高、低压加热器

景德镇发电厂2×660MW机组高低压加热器及系统一、抽汽回热及高、低压加热器抽汽回热系统是原则性热力系统最基本的组成部分，采用抽汽加热锅炉给水的目的在于减少冷源损失，一定抽汽量的蒸汽作了部分功后不再至凝汽器中向冷却水放热，既避免了蒸汽的热量被循环冷却水带走，使蒸汽热量得到充分利用，热耗率下降。同时由于利用了在汽轮机作过部分功的蒸汽来加热给水，提高了给水温度，减少了锅炉受热面的传热温差，从而减少了给水加热过程的不可逆损失，在锅炉中的吸热量也相应减少。综合以上原因说明抽汽回热系统提高了机组循环热效率，因此抽汽回热系统的正常投运对提高机组的热经济性具有决定性的影响。二、高压加热器1、给水入口2、人孔3、给水出口4、水室分流隔板、5、水室、6、管板、7、蒸汽入口8、防冲板9、过热蒸汽冷却段、10、凝结段11、管束12、疏水冷却段13、正常疏水14、支座15、上级疏水入口16、疏水冷却段密封件17、管子支撑板18、事故疏水111516178185141413121098764321高压加热器三台高加均配有疏水冷却段、凝结段、蒸汽冷却段。过热蒸汽冷却段当抽汽过热度较高时，导致回热器的换热温差加大，不可逆换热损失也随之增大，为此在高压加热器和部分低压加热器装设了过热蒸汽冷却段，只利用抽汽蒸汽的过热度，蒸汽的过热度降低后，再引至凝结段，以减小总的不可逆换热损失。在该冷却段中，不允许加热蒸汽被冷却到饱和温度，因为达到该温度时，管外壁会形成水膜，使该加热段蒸汽的过热度被水膜吸附而消失，没有被给水利用，因此在此段的蒸汽都保留有剩余的过热度。在该段中，被加热水的出口温度接近或略低于抽汽蒸汽压力下的饱和温度。凝结段加热蒸汽在此段中是凝结放热，其出口的凝结水温是加热蒸汽压力下的饱和温度，因此被加热水的出口温度，低于该饱和温度。疏水冷却段设置该冷却段的作用是使凝结段来的疏水进一步冷却，使进入凝结段前的被加热水温得到提高，其结果一方面使本级抽汽量有所减少，另一方面，由于流入下一级的疏水温度降低，从而降低本级疏水对下级抽汽的排挤，提高了系统的热经济性。实现疏水冷却的基本条件是被冷却水必须浸泡在换热面中，是一种水－水热交换器，该加热段出口的疏水温度，低于加热蒸汽压力下的饱和温度。本机设有三级高压加热器、一级除氧器和四级低压加热器组成八级回热系统。三台高加共用一个进口/旁路三通阀和一个出口阀，高压加热器均采用卧式U型管式，高压加热器疏水逐级自流进入除氧器，高低压加热器危急疏水疏至疏水扩容器。三台高加均配有①过热蒸汽冷却段、②凝结段、③疏水冷却段1）高加液位控制系统每个高加均设有一个水位控制箱,水位控制箱上设有3对差压变送器接口,通过差压变送器输出信号,去控制疏水调节阀,从而维持高加水位正常。水位高二值水位高三值2）高加投入操作高加启动时,先投水侧,后投汽侧,在先投水侧前应先在高加内注水,以防止投高加时给水失压.高加投入或停止时设备温升不宜大于3℃/min．3）高加保护①防超压高压给水加热器汽侧装设泄压阀，用于管子破损时保护壳体不受损，该泄压阀的最小排放容量为10%的给水流量高压给水加热器的水侧装设泄压阀，用于当加热器的进水阀与出水阀关闭且汽侧存有抽汽时，保护加热器不会因热膨胀而超压②防不凝结气体加热器分别设置启动和连续运行用的排气接口③防主机进水所有高加设置正常疏水口和紧急疏水口所有高加抽汽管道上设置气动快关逆至门与电动隔离门④水位监测就地设置磁翻板水位计设置水位开关设置水位连续测量⑤高加保护所有疏水与蒸汽入口处，均装设不锈钢冲击板，以保护管束加热器上有供充氮保护的接口4）高加旁路液动给水旁路阀用于正常运行中高压加热器水位突然升高时,快速关闭进口三通阀,与出口门配合使用,实现3台高加水侧走旁路,使高加水侧可靠、严密地隔离，防止高加向汽轮机返水。同时给水经高加旁路管道进入锅炉省煤器，保证向锅炉正常连续供水。进口液动三通阀出口液动三通阀给水通过各高压加热器，由出口三通出系统由于给水通过高加后带来的压损，导致入口三通阀阀瓣底部的压力大于阀瓣顶部的压力管线压力所带来的阀瓣上下的压差保证了入口三通旁路的关闭严密性，给水不容易从旁路泄漏出去导致锅炉给水温度降低给水通过入口三通进入高加系统.去控制室去控制室疏水阀疏水阀液液位位仪仪入口电动三通高高加加出口出口电动电动闸阀闸阀旁旁路路主主路路电动入口三通＋出口闸阀电电动动入入口口三三通通＋＋出出口口闸闸阀阀注水阀给水5）高加联锁保护当高、低加水位升高到高Ⅰ值水位时，在控制室内报警。任一台加热器水位升高到高Ⅱ值时，在控制室报警，并开启对应高加的事故疏水阀。任一台加热器水位升高到高Ⅲ值时，高Ⅲ水位开关动作，在控制室内报警，自动关闭一、二、三段抽汽的抽汽电动阀和抽汽逆止阀，给水自动走旁路。6）高加抽汽逆止门一、二、三段抽汽逆止阀关闭的条件电磁气阀失电或失气。抽汽逆止阀控制在手动方式，从DCS发关闭命令。抽汽逆止阀控制在自动方式，且以下任意一个条件满足：发电机解列。所对应的高加水位高Ⅲ值。手动切除高加命令发出。各种电气遮断信号（ETS）或主汽门已全关。7）水侧的投入:投入高加水位保护.给水泵运行正常，给水泵出口电动阀已开启；稍微开启3号高加注水门，依次对3、2、1号高加注水，空气门见水后关闭水侧排气阀。待高加水侧压力与给泵出口压力平衡后，开启#1高加出口电动门（或三通阀），开启高加入口三通阀，切至主路运行。注水后检查高加水位计应无水位出现，否则进行正反冲洗。8）汽侧的投入确认高加水侧已投运正常，高加水位联锁保护试验正常，凝汽器真空正常。汽机高压缸切换结束，机组负荷达30%额定负荷时，按3、2、1号的顺序依次投入高加汽侧。检查抽汽管道相关疏水阀已开启，所投高加抽汽逆止门在自由状态，稍开所投高加抽汽电动门对高加进行预暖，注意控制高加出水温度变化率≯3℃/分。高加进汽后，关闭启动排气阀，开启汽侧连续排气阀。当三段、二段、一段抽汽逆止阀已开后，检查相关抽汽管道的所有疏水阀应关闭。预暖结束后，逐渐开启高加抽汽电动门，注意正常疏水调节阀动作应正常。高加投运过程中，尽量保持机组负荷平稳，注意各高加水位自动调节是否正常9）机组运行中，高压加热器的投入有关检修工作已结束,检修现场清扫干净,且无任何妨碍本系统启动的物品。系统启动前的检查与操作已完成。高加水侧投入前应投入高加保护进行注水、排气，从旁路切至主回路时应注意锅炉给水流量正常。开启事故疏水手动阀时应注意凝汽器真空变化。高加汽侧投入时应暧管充分，注意控制好投入加热器的出口水温的温升率小于3℃/min。其它操作同汽侧的正常投入。10）高加停运(停机)•汽侧的退出•当负荷达30%额定负荷时，按1、2、3号顺序缓慢关闭抽汽电动阀。•当抽汽逆止阀自动关闭，抽汽管道的所有疏水阀应自动开启。•关闭高加连续排气至除氧器的手动隔离阀。•水侧的退出•加热器停运后根据实际情况，停运水侧。•如加热器需长期停运，应放尽存水，充氮保养11）机组运行中，高压加热器的退出高加退出，汽机应减负荷到规定(60MW)的数值。关闭高加连续排气阀。缓慢关闭抽汽电动阀，注意汽机胀差、轴向位移的变化在控制范围内，加热器出水温降率≯3℃/分。注意调整燃水比.当汽侧退出后，发高加退出命令，开启水侧旁路阀，关闭高加进出口阀，注意监视给水流量正常，管道无振动。在打开放水门和排气门之前，应关闭所有高加到凝汽器的事故疏水手动隔离门。做好检修工作的其他隔离措施5号～8号低加采用东方汽轮机厂生产的卧式壳管表面式、U型加热器，管材采用不锈钢。低压加热器与高压加热器的基本结构相同，主要区别在于没有过热蒸汽冷却区，只有凝结段和疏冷段。因其压力较低，故其结构比高加简单一些，管板和壳体的厚度也薄一些。管材均采用不锈钢材料，在所有加热器的疏水、蒸汽进口设有保护管子的不锈钢缓冲挡板。三、低压加热器1513141211109876543211、凝结水入口2、人孔3、给水出口4、事故疏水、5、水室6、管板、7、蒸汽入口8、防冲板9、凝结段10、管束11、上级疏水入口、12、管子支撑板13、疏水段14、疏水冷却段密封件15、疏水出口#5、6低压加热器结构图7A号和8A号低压加热器合并而成一个同壳加热器安装在高压凝汽器的颈部，7B号和8B号低压加热器合并而成一个同壳加热器安装在低压凝汽器的颈部，抽汽管无阀门。该低压加热器由壳体、管系、水室等部分组成，低压加热器壳体内设有一垂直的大分隔板将低压加热器分隔为左右互不相通的两个腔室，7A/B号、8A/B号低压加热器的管系就分别装在这两个腔室内。管系分别由支撑板支撑，并引导蒸汽沿管系流动，各管系内的疏水冷却段由包壳密封，以保证疏水畅通流动，凝结水从8号低加水室进口进入管系进行加热后，流入出口水室，在水室转向后进入7号低加管系，经7号低加管系的升温后再进入水室，最后从水侧出口管离开低压加热器到上一级低压加热器。#7、8低压加热器234561789101112131514#7、8低压加热器结构图1、8号低加2、8号低加疏水出口3、凝结水进口4、8号低加抽空气出口5、8号低加蒸汽进口6、8号低加汽侧放气门7、8号低加汽侧放水门8、7号低加9、7号低加疏水出口10、7号低加抽空气口11、凝结水出口12、7号低加蒸汽进口13、7号低加汽侧放气门14、7号低加汽侧放水门15、中间隔板低加磁翻板式液位计、平衡容器连接示意图每个低压加热器配有2个双室平衡容器，低压加热器水位的变化由平衡容器输出，经差压变送器转变为4～20mA的电信号进DCS，在操作台显示出低压加热器的实时液位，并且由DCS控制低压加热器疏水调节阀的开度，以控制低压加热器的水位在正常的水位波动范围内。每个低压加热器配一个磁翻板就地液位显示器，此类磁式液位显示器的测量筒内装有磁浮球，测量筒通过上、下平衡连通管与低加相连，磁浮球随被测容器内液面的变化而上、下浮动，吸引显示支架内的磁式翻板翻转，红色一面翻出表示有液位，红色面的上边缘指示液位，明亮金属色翻出表示无液位。在磁式液位显示器的适当位置配有数个磁动开关，可作为低加水位的远传联锁和报警信号用。