汽轮机低加疏水系统改造
低压加热器疏水系统改进及经济性分析
响 ， 疏水 泵无 法处 于备用 状态 。 且 另外 ， ２号低 加 疏 水 温 度 高 于 ２号 低 加 六 抽 压 力 对应 的饱 和温 度 ， 密封 水 进 入 低 加疏 水 泵 人 口便 会 产 生汽 化 ， 法起 到密封 作用 ， 使疏水 泵 出 口压 力 剧烈 无 并
变化 ， 汽蚀严 重 ， 无法 上水 和正 常运行 。 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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： ［ 中图分类 号］ ＴＫ ６ ． ２４ ９ ： ［ 文献 标识码］ Ａ
： ［ 章 编 号］ １０ — ３４２０ ）２ ０６ 一 ５ 文 ０２ ３６（０８１ — ００ ｏ
１
低 压 加 热器 疏 水 系统
某 电厂 １号 、 ２号 汽 轮机 组 为 南 京 汽 轮 电 机有 限
（ ） 低 加低 负荷 １２号 蔫水 低 加 危 急疏 水 及 逐 级
疏 水管路 均引至 凝 汽器 喉 部 ， 组 低 负荷 时 采用 的疏 机 水方式 为 ： ４号低加通 过逐级 疏 水 至 ３号低 加 ， 通 过 再
Ｅ —ｍ ａｌ ｉ： ＠ ｄ ｅ［ ｐ ．０ ．ｎ ｙ； ｘ ｃ ｃｍ ｃ ．ｈ
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经 济性和 可靠性造 成 了较 大 影响 。通过 对存 在 问题 的分 析 并采取 有 效 的改 进措施 ， 使 ：
得低 加疏 水 系统在 较好 的方 式下运 行 ， 组运行 的经济性 和安全性 大 为提 高 。 机 ：
： ［ 关 键
词 ］ １ ０Ｍｗ 汽轮机 组 ； 压加 热器 ； 水 系统 ； ５ 低 疏 经济性 分析
温度 只有 ４ ０℃ ， 当于 环 境 温度 ， 说 明 ２号 低 加 的 相 这 六段抽 汽 （ 六抽 ） 本 没 有 流量 ， 根 ３号 低 加 疏 水 进 入 ２
国产150MW汽轮机疏水系统优化改进设计
（ ） 疏水 支 管汇 人疏 水母 管 时 ， １各 必须 按 各疏 水 点
的疏 水压 力分 类 、 列 ， 于接人 同一 母管 上 的疏 水 点 排 对 压 力较 高者 须 离 疏水 扩容 器 相 对 较 远 处 接 人 ， 压力 较
低 者 应靠 近疏 水 扩容 器处 接 人 ， 各 支 管 应 与 母 管成 且
１ 额定 负荷 时 ， 闭高 压段 气动 截止 阀 ； 负荷 升至 Ｏ 关 当
２ 额定 负荷 时 ， 闭 中压段 气动 截止 阀 ； Ｏ 关 当负 荷 升至
３ 额定 负荷 时 ， 闭低 压段 气动 截止 阀 。 Ｏ 关
（） ４ 管道疏 水 及 汽 轮机 本 体 疏 水 必 需 分 别 引 至不 同的扩容 器 。按 疏水 点工 作 压力 的高低 来简 单 区 分接 人疏 水扩 容器是 不 妥 的 ， 严 格 区分 跳机 后 真空 与 非 应
壁温 差 逐渐增 大 现象 ， 存在很 大 的安 全 隐患 ， 既 又不 利 于机 组 的及 时再 次起 动 ， 大大延 长起 动 时间 。
容后 的疏 水温 度 降到凝 结水 收集 装 置所 能接 受 的范 围
内 。在 机组 以不 同 的方 式起 动 、 常运 行 及 滑 参 数 停 正
１ 疏 水 系统 设 计 应 注 意 的 问题
真空部分 ， 以减 少 管 道 疏水 阀 门开 启 时 对 汽 轮机 本 体
的影响 。
压联 合 汽 阀前 疏 水 、 节 汽 阀 疏水 、 节 级 级后 疏 水 、 调 调
（） ２ 各疏 水 管应 沿疏 水流 动方 向连 续 向下 倾斜 ， 以
免 管道 积水 。
（） ３ 机组 起 动前 ， 确认 凝 汽器 运行 正常并 建 立一 定
汽轮机轴封冷却器疏水至多级水封改造
般 在机组启 动前 ，都通过 凝结水 往多级 水封 内补 满水 。
但是 在负荷 、 空 以及 运行 工况 发 生变 化时 ， 级水 封 内的水 真 多 此多级 水封 的疏水 只有排地 沟 ， 成这部分 疏水没有 被 回收 柱可 能被抽 到凝 汽器 ， 造 从而 水柱 高 度不 够 ， 不 到阻 止空 气进 起
工业水 回水 系统 ； 运行 方式优 化 ， 经 回收部分 进入 除灰 渣水 系 行技术 改造 ， 取得 了明显 的节 水效 益 ， ２ ０ 其 ０ ７年 发电综合 水耗 统 的冷却 水 至循环 水 系统 ， ｌ２号机 组送 风机 、 如 、 一次 风机 轴 为 ２ ３ ３Ｍ ｈ， ２０ 年 同期降低 了 ０ ８ ３Ｍ ・） ． ｍ／ Ｗ・）比 ０６ ３ （ ． ｍ／ Ｗ ｈ。水平 ４ （ 承冷却水 ； 系统改造 ， 炉底水封 用水全部使用 冲洗水 。 经过 上述 衡试 验后取 得 了显 著的经 济效 益 。通 过此次 水平 衡试验 ． 掌握
的疏水 装置 。 正常工作 时 ， 多级水封 内部应 充满水 ， 能起 到 良好 的密封作 用 ， 防止 空气的漏入 。
华 电 红 电 １ ２号 汽 轮 机 组 采 用 北 京 重 型 电 机 厂 产 品 。 型 、 轴 封冷却 器疏水倒 至多级水 封掉 真空 ， 定是 由于多 级水 肯 号 ： （） ０１０ １． ／３／３ 型 。超 高压 、 次中 间再 热 、 Ｎ Ｃ２ ／ － ２ ５ ５５ ５ ０ ６ ７５ 一 单 封 内部 的水没有充 满 ， 水柱 的高度不够 ， 不到 密封 作用 。 起 多级 轴 、 缸两排汽 、 三 供热 、 汽凝 汽式汽轮 机。汽轮 机共有 八段 非 水封有 一路 来 自凝结 水 的补水 ， 是对 多级 水封 补水 时 ， 封 抽 但 轴 调整抽 汽 ， 一 段抽 汽分 别供 三台 高加 ，四段供 除 氧器 ， ８ 冷却 器水位 会 升高 ， 至造 成轴 封 冷却 器满 水 ， ｌ ３ ５～ 甚 不但 多级水 封
汽机低加及疏水系统调试方案设计
调试方案报审表低加及疏水系统调试方案签字表试运指挥部代表（签字）：年月日建设单位代表（签字）：年月日调试单位代表（签字）：年月日监理单位代表（签字）年月日创冠环保（惠安）垃圾焚烧发电厂1×15MW机组工程低加及疏水系统调试方案批准：审核：编制：济南中能电力工程公司2010年8月18日目录1. 概况 (5)2. 调试目的 (5)3. 编制的主要依据 (5)4. 调试范围 (5)5. 调试的组织与分工 (5)6. 调试应具备的基本条件 (6)7. 调试的方法和步骤 (6)8、调试过程中记录的项目和内容 (7)9、运行安全注意事项 (7)低加及疏水系统调试方案1、概况低加型号：BIT700-1.2/0.1-100-4.302/16-4I设计压力：1.3MPa(管程) 0.2MPa(壳程)设计温度：110℃ 120℃加热面积：100 m22、调试目的2.1 考核低压加热器、水侧、汽侧的正常投入并能够达到额定设计出力。
2.2考核低压加热器水位自动及保护的可靠性，以确保机组安全稳定运行。
3、编制的主要依据3.1 《火力发电厂基本建设工程起动及竣工验收规程》（电力工业部1996.3）3.2 《火电工程启动调试工作规定》（电力工业部建设协调司1996.5）3.3 《火电施工质量检验及评定标准》3.4 《火电工程调整试运质量检验及评定标准》3.5 《汽机系统图》及电厂运行规程3.6 设计院提供的技术资料4、调试范围4.1低压加热器汽、水侧管路及阀门等相关设备。
4.2加热器疏水装置。
5、调试的组织与分工5.1 人员包括创冠环保（惠安）有限公司、济南中能电力工程有限公司、福建省劳安设备技术开发中心惠安县生活垃圾焚烧发电厂工程项目监理部、浙江省工业设备安装集团有限公司第四分公司、新源（中国）工程有限公司五方共同配合完成。
5.2 EPC负责全面组织协调、浙江省工业设备安装集团有限公司第四分公司配合调试及消缺工作。
浅析低加疏水系统运行分析及调整
浅析低加疏水系统运行分析及调整摘要：低加作为机组回热系统重要设备，其稳定、安全运行关系着机组的运行效率及安全，二相流疏水在低加疏水系统中发挥至关重要的作用，但由于系统运行过程中二相流疏水的不适应性造成凝汽器液位突然增大，引起机组真空下降乃至机组跳车。
本文对低加疏水系统存在的问题进行运行优化进行论述、分析。
关键词：低压加热器；二相流疏水；疏水改造；换热器效率；温度提高引言：热电区域共计有两套低压加热器，主要是将热脱盐水经低加加热后送至除氧器。
B低加和A低加加热蒸汽分别引自机组的二级非可调抽汽和三级非可调抽汽。
B低加疏水通过汽液二相流装置及其旁路进入A低加，A低加疏水通过汽液二相流装置及其旁路进入凝汽器。
1低加疏水系统结构及运行存在的问题低加疏水系统流程：汽液两相流（汽液两相流水位调节阀根据液位高低采集汽相信号或液相信号直接进入阀腔，与疏水混合后流经特定设计的喉部。
当液位上升时，汽相信号减少，因而疏水流量增加;当液位下降时，汽相信号增加，减少喉部有效通流面积，疏水流量降低，达到有效阻碍疏水的目的），逐级自流。
疏水系统存在的问题：1）低加的B疏水通过气液两相逐级自流不畅通，为达到更高的出水温度，增加B进汽时，A、B两低加液位难以控制，需通过危急放水控制低加液位。
低加出口脱盐水温度难以达到设定值，因A低加进汽压力为负压，且汽量随机组负荷变化较大，导致低加换热效率降低。
2）A低加进汽管线因负荷变化原因会出现蒸汽凝结，造成蒸汽管道有部分积液，增大蒸汽流通阻力，若未及时发现或人工排除管道积液，会造成在某一时段通过蒸汽的流动将大量管道疏水瞬间带入低加加热器，低加液位快速上升，加热器高液位保护会打开危急放水电动阀降低低加液位，造成机组真空系统波动。
2分析调整针对低加系统疏水不畅引起低加换热效率低，组织生产人员从生产操作方面分别对1#机低加和2#机低加进行了讨论、分析、试验。
2.1 1#机组1）假设假设一：A低加的加热汽源主要来自B低加疏水流到A低加内部的汽水混合物。
330MW机组低加疏水系统的改进精品文档5页
330MW机组低加疏水系统的改进1前言华电中宁发电有限责任公司#1、2机是由上海汽轮机厂制造的N330―16.7／537／537型汽轮机组，分别于2004年12月和2005年11月投产发电。
该机组回热加热系统由三高、四低一除氧组成，其中#5、6、7、8低加为表面式加热器，为哈尔滨汽轮机辅机厂生产制造，#7、8低加合为一体放置在凝汽器喉部。
低加疏水采用逐级自流的方式，最终由#8低加排入凝汽器。
为保证机组的安全运行，各加热器除设有正常疏水外，还设有一路紧急疏水，在事故或低加水位过高时将疏水直接排入到凝汽器。
2现状分析华电中宁发电有限责任公司#1、2机组投产以来，一直存在#7低加疏水不畅的问题，即在#7低加正常疏水调阀全开的情况下，低加水位仍持续升高，导致#7低加紧急疏水调阀必须开启一定开度方能维持低加正常水位，其中#1机组#7低加在正常运行中疏水紧急放水门开度在27％～53％之间，#2机组#7低加在正常运行中疏水紧急放水门开度在26％～50％之间。
由于#7低加运行中紧急放水门不能完全关闭，致使＃7低加的部份疏水不能到＃8低加加热凝结水，而是流到凝汽器，使部份疏水中的热焓释放在凝汽器中（#7低加紧急放水温度在90℃左右），#1、#2机组#7低压加热器运行中的不正常疏水，导致了如下两个严重后果：2.1安全问题按设计要求，危急疏水仅是在加热器水位高时才动作，而平常是由正常疏水调节阀控制水位的，两者控制特性不同。
现正常疏水工作不正常，若危急疏水阀出现机械故障或控制部分发生故障，则会由于抽汽管道上无阀门而无法隔离汽侧造成停机甚至汽缸进水事故。
2.2经济性问题加热器的疏水由于不从正常疏水口走而从危急疏水管道直接排走，一方面导致加热器无水而使加热器内传热恶化，传热效率降低；另一方面又造成疏水冷却段完全失效，使加热器的疏水端差增加。
上述都会增加汽轮机的热耗率。
3 原因分析我们通过对运行参数进行观察，以及查阅设计图纸等相关资料，并结合现场管路的布置，认真分析#7、8低加的运行状况，如表1及图1所示：表1 # 7、8低加运行参数统计从表1中可以看出，#1机组在各个负荷工况下，#7、8低加之间的压差均大于并接近设计值（53kpa），但各个工况下#7低加紧急疏水调门均有一定的开度，且负荷越高开度越大，说明疏水量越大疏水越不畅。
300MW机组#6低加疏水系统优化
300MW机组#6低加疏水系统优化摘要:近两年煤炭价格居高不下，如何提高火电厂一次能源利用率、降低发电成本已成了各大企业积极研究的课题。
本课题从提高机组热效率方面入手，对汽轮机#6低加疏水系统进行优化，提高疏水利用率，起到节能降耗效果。
关键词:节能；#6低价疏水泵；优化1引言能源是国民经济的根基资源，节能降耗，提高企业经济效益，具有特别重要的意义。
同时节能减排也是我国各级政府强力推进的重大举措和社会关注的焦点，其社会意义也分外重大，积极稳妥推进碳达峰碳中和也是相关企业的责任。
据有关单位统计，目前我国火电供电煤耗与发达国家水平还有20%的差距，因此我国火电的节能降耗还有很大空间。
2机组概况河北华电石家庄裕华热电一期工程两台300MW机组为强制循环汽包炉，汽机型号为C300/200-16.7/0.43/537/537，2014年#2机组进行了背压机组改造，2021年3月#1机组进行了低压缸零出力改造，2021年11月新投产了栾城热网及栾城工业抽汽系统。
汽轮机设有八级不调节抽汽，一、二、三级抽汽分别供三个高压加热器；四级抽汽供汽至汽动给水泵、除氧器、辅汽联箱；五、六、七、八级抽汽分别向四台低压加热器供汽，如图1所示。
机组通过凝结水泵将凝汽器内的冷凝水，逐次经过#8、#7、#6、#5低压加热器对其不断加热后输送至高压除氧器。
低压加热器是利用汽轮机中低压缸的抽汽来加热凝结水，除了可以提高机组经济性外，还能确保除氧器进水温度的要求，以达到良好的除氧效果。
各个低压加热器均采用给水与蒸汽成逆流的布置。
加热蒸汽从壳体上部的入口进入壳体内部后与水管中的主凝结水进行热交换，凝结成饱和水后接进入疏水冷却段继续放热而变为过冷水，最后经疏水出口流出。
水侧的主凝结水先进入水室，然后进入管侧的疏水冷却段，在该段内它与管外的疏水进行对流换热而吸收热量，其温度得到一定提高后再进入饱和段。
该段是加热器的主要工作段，凝结水在此吸收大部分热量，其温度得到较大提高。
大型汽轮机组的轴加疏水系统类型及目前水封改造供选择的方案
汽轮机组轴加疏水系统改造方案摘要以国内大型机组为例，以运行实践为基础，探讨了大型汽轮机组轴封加热器(以下简称轴加)及其热力系统的设计和运行问题，认为目前情况下，平东公司轴加疏水单级U型管水封疏水必须进行改造，对存在的问题进行了分析，提出了改造的设计要点。
一、概述平东热电有限公司#6、#7汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的C140/ N210－12.75/535/535/0.981型超高压、一次中间再热、两缸两排汽、采暖用可调整抽汽、供热凝汽式汽轮机，自试运以来，两台机组真空系统严密性均较差，#6汽轮机最好时达到1.4kPa/min左右，#7汽轮机为3.5kPa/min左右，严重影响机组的经济性。
#6、#7机设计上轴加疏水水封采用多级水封方式，根据以往其它机组的运行经验，多级水封运行中易发生水封破坏现象，公司2006年10月对轴加疏水水封进行改进，改为单级水封。
U 型水封管通常应用在电厂低压加热器轴封蒸汽冷却器等设备内的凝结疏水至凝汽器的管路上，它是依靠介质在U型水封管进口与出口之间的压力差来进行疏水的U 型水封管，分为单级和多级，在电厂实际应用中多级水封管应用较多，平东公司改造后的轴封疏水U 型运行一直不稳定，存在不少问题，针对这些问题进行分析和提出改造方案。
二、U型水封管在实际运行中遇到的问题目前国内设计轴加疏水水封不论是单级还是多级水封存在运行不稳定问题，易发生水封破坏现象，并且多是运行中临时对轴加水封进水和回水阀门进行调节。
一般情况下，主要是由于负压侧沿程阻力和局部阻力较小，难以抵消真空的影响，在U型套桶管里未能建立起水封，致使空气随疏水一同进入凝汽器中，使得真空恶化。
因此，在U型套桶管的出口加装一个调节阀，使疏水在U型套桶管里流动会产生节流，增大沿程阻力和局部阻力，强制建立起水封，改善真空。
如果U型套桶管直通凝汽器或者设计不当，将无法建立起水封，从轴封回收的蒸汽(含有空气)冷却后空气随疏水一同进入凝汽器,影响凝汽器真空。
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汽轮机低加疏水系统改造
摘要：本文以浑江发电公司300MW汽轮机组低加疏水系统改造过程为例，全面分析、阐述了浑江发电公司2号机组低加疏水系统存在的问题及处理方法。
关键词：低加疏水系统；存在问题；原因；分析；处理
1、概述
浑江发电公司2号机组低加疏水系统自投产以来，不能实现逐级自流。
在机组运行中6、7、8号低压加热器的危急疏放水必须开启，造成低加疏水直接排入凝汽器，形成热源浪费，降低机组经济性。
2、低加疏水系统存在的问题与分析
（1）低加疏水不能进行逐级自流，正常运行时，危急疏水需要保持开启运行，前一级的疏水没有参与下一级与凝结水的换热，造成大量热能损失，影响机组热耗。
（2）低加疏水系统的每级压差较小，对系统的阻力及压差要求较为严格，调查现场的管路系统，阀门的安装较多，正常疏水调整门前后均有截止门，加上弯头较多，进一步增大了管路的沿程阻力。
（3）低加疏水系统的管路设计中存在“U”型弯，它的存在可能产生“气阻”或“水阻”，在压差较小的情况下，很难克服管路的阻力达到自流的目的。
（4）七、八号低压加热器的端差较大，不利于加热器的安全长期稳定运行。
2号机组2009年大修前热力试验结果如下：
2号机组修前热力试验表
从列表中可以看出，各台低加的下端差均超设计值达10℃以上，严重影响低加的长期、安全运行。
7、8号低加疏水水位为负（实验没有给出），是由于低加疏水大部分通过危急放水管路进入凝汽器，只有少量或没有疏水走正常疏管路，造成疏水温度偏低加热器端差为负，说明低加疏水系统严重不能自流，低压加热器没有起到作用。
3、解决措施。
（1）降低管路阻力、阀门的管路，以实现流通顺畅。
（2）针对疏水管路的调整门前后有截止门的实际情况，为减少管系阻力，对其取消。
只保留调整门，进行疏水流量调整，可以大大减小管路阻力。
（3）针对管系存在的“U”型弯，在低加系统改造中进行取直，使管路的“U”弯取消，彻底消除管路的“水阻”及“气阻”。
同时减少弯头，使管路阻力减少。
（4）降低管路的标高，即在机组负荷较低的情况下，针对相邻抽汽的压差，尽量降低上一级出水口与下级的进水口的标高。
4、改进实施
针对上述措施我们结合2号机组现场的实际情况，进行了如下改进实施：
（1）将原有7号低压加热器至8号低压加热器的正常疏水管道切除，原疏水管路在现场6.3米平台以下，经过一个较大的“U”型弯，总高度约为3.4米，管道规格：Φ219×8mm。
将7号低压加热器至8号低压加热器调整门前、后截门、旁路门切除。
（2）将7号低加疏水导8号低加疏水管道重新布置，将6.3米以下管路的“U”型弯切除，改造至6.3米平台以上布置。
减少7号低加疏水导8号低加疏水阻力和标高，管道规格Φ219×8。
改造后疏水管路标高降低为1.6米左右。
（3）安装7号低加疏水导8号低加疏水调整门（位置6.3米），利用原有阀门，阀门型号TBR1721SF1。
（4）降低原疏水管路的高度，原疏水管路上升至凝汽器外壁上部，加装直角弯头后取直连接到8号低加疏水加热器入口。
改造取消直角弯头，改用斜管路并降低标高直接连接到8号低加疏水加热器入口，大大减小了流动的阻力。
（5）8号低加疏水和正常疏水管存在较大的“U”型弯，高度为3.6米，形成较大的水阻，改造前疏水根本不通。
将“U”型弯取消，移至距地面3.6米高的位置，并加装阀门平台，同时取消两个直角弯头及调整门前后截门。
调整门管路改造为Φ273×8管，连接到凝汽器。
（6）6号低加疏水加热器至7号低加疏水加热器管路基本不动，调整门及前后截门保留，在调整门后、截止门前加装空气管路至凝汽器（Φ57×4）并加装截止门一只（DN50，PN25），在疏水不畅时，开启截止门以消除“U”弯产生的水阻。
保证疏水畅通。
5、低加疏水系统改造后效果
低加疏水系统改造后，机组在21万负荷以上的情况下，疏水能够顺畅自流，保证了机组的经济运行。
下表是2009年11月吉林电力科学研究院有限公司做的
修后热力试验结果：
2号机组修后热力试验表
可以看出，通过改造后，低加疏水端差有了明显的降低，7号低加端差降幅达12℃，大大提高了加热器的经济性，减少了凝汽器的热负荷，加热器能够长期稳定运行。
6、结束语
浑江发电公司低加疏水系统改造取得了较好的效果，为国内同类型的机组低加疏水系统改造提供了宝贵的经验。
疏水能够顺畅自流后大大减小了凝汽器的热负荷，提高了凝汽器的真空度，改造后的经济效益不可估量。
参考文献：
[1] 李茂清.《300MW汽轮机检修工艺规程》，2009年03月09日。
[2] 李广.《300MW汽轮机运行规程》，2009年03月09日
[3] 张鸣远，景思睿，李国君.《高等工程流体力学》，西安交大出版社2006年7月1日。
[4] 付振春.《浑江发电公司2号机组修前热力试验报告》，2009年05月23日
[5] 付振春.《浑江发电公司2号机组修后热力试验报告》，2009年11月10日
[6] 翦天聪.《汽轮机原理》，中国电力出版社，1992年6月1日。