高壓加熱器說(shuō)明書(shū)

06.3618.023哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司高壓加熱器設(shè)計(jì)使用說(shuō)明書(shū)06.3618.023哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司高壓加熱器設(shè)計(jì)使用說(shuō)明書(shū)20頁(yè)第10頁(yè)高壓給水加熱器設(shè)計(jì)使用說(shuō)明書(shū)〔2×600MW〕06.3618.023哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司OO四年八月二十日目 錄一、概述三、高壓給水加熱器構(gòu)造四、高壓給水加熱器的運(yùn)行與維護(hù)六、高壓給水加熱器防腐及貯存方法七、檢驗(yàn)一、概述1、說(shuō)明高壓給水加熱〔簡(jiǎn)稱高加是火力發(fā)電廠回?zé)嵯到y(tǒng)中的重要設(shè)備它是利用汽輪機(jī)的抽汽來(lái)加熱鍋爐給水，使其到達(dá)所要求的給水溫度，從而提高電廠的熱效率并保證機(jī)組出力。高加是在發(fā)電廠內(nèi)最高壓力下運(yùn)行的設(shè)備, 在運(yùn)行中還將受到機(jī)組負(fù)荷水泵故障，旁路切換等引起的壓力和溫度的劇變，這些都將給高加帶來(lái)?yè)p害。加除了在設(shè)計(jì)、制造和安裝時(shí)必需保證質(zhì)量外，還應(yīng)加強(qiáng)運(yùn)行、監(jiān)視和維護(hù)，加強(qiáng)操作人員業(yè)務(wù)素養(yǎng)培訓(xùn)，才能確保高壓加熱器處于長(zhǎng)期安全運(yùn)行和完好狀態(tài)。對(duì)高加進(jìn)展使用、維護(hù)和監(jiān)視，以滿足電廠安全，經(jīng)濟(jì)和滿發(fā)的要求。2、主要設(shè)計(jì)制造標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)“ASME”法規(guī)第Ⅷ篇第一分篇HEI”外表式給水加熱器標(biāo)準(zhǔn)GB150-1998《鋼制壓力容器》《壓力容器無(wú)損探傷》2.5《壓力容器安全技術(shù)檢察規(guī)程》HG40.2023.014《引進(jìn)型高壓加熱器制造、檢驗(yàn)和驗(yàn)收技術(shù)條件》3、系統(tǒng)布置1、2、3高加〕及附件組成：即JG-2150-1JG-2200-2JG-1650-3加和附件。在給水進(jìn)入鍋爐前，主給水從除氧器水箱經(jīng)給水泵進(jìn)入高加管程，在高加3號(hào)高加疏水去除氧器。危急狀況下高加疏水去凝汽器〔或疏水?dāng)U容器。二、高壓給水加熱器技術(shù)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)〔見(jiàn)表一〕加熱器

表一：高壓加熱器設(shè)計(jì)參數(shù)JG-2150-1工程每臺(tái)機(jī)組設(shè)備數(shù)工程每臺(tái)機(jī)組設(shè)備數(shù)高壓加熱器1高壓加熱器1高壓加熱器1U型管U型管U型管型式外表加熱外表加熱外表加熱總加熱面積m2215022001650給水量t/h1931.431931.431931.43給水入口溫度℃246202.1170.6給水出口溫度℃278.4246202.1加熱蒸汽壓力MPa(a)6.11043.71491.6254加熱蒸汽溫度℃386.12320.03440.98蒸汽流量t/h146.5164.984.95疏水量t/h146.443311.322396.275疏水出口溫度℃251.54207.67175.86給水出口溫度端差T.D)℃-1.700(D.C)℃5.545.575.26管內(nèi)流速(15℃時(shí))m/s1.9951.9951.995管側(cè)流程數(shù)222給水壓降MPa0.08790.07830.0564殼側(cè)設(shè)計(jì)壓力MPa(g)7.154.552.0

JG-2200-2

JG-1650-3殼側(cè)℃290260殼側(cè)℃290260215蒸汽入口℃415350475殼側(cè)水壓試驗(yàn)壓力MPa(g)9.256.13.5管側(cè)設(shè)計(jì)壓力MPa(g)323232管側(cè)設(shè)計(jì)溫度℃310280235管側(cè)水壓試驗(yàn)壓力MPa(g)41.641.641.6構(gòu)造參數(shù)〔見(jiàn)表二〕

加熱器工程加熱器工程JG-2150-1高壓加熱器JG-2200-2高壓加熱器JG-1650-3高壓加熱器U形管數(shù)量根253125312531管外徑mm15.8815.8815.88子厚度mm平均有效管長(zhǎng)mm管子固定方法加熱器總長(zhǎng)殼體內(nèi)徑殼體壁厚度水室半球形封頭內(nèi)徑mmSR1000SR1000SR1000水室壁厚度mm130130130管板厚度mm650650650給水安排裝置1.95/2.1(僅第1.95/2.1(僅第1.95/2.1(僅第1~3排)1~3排)1~3排)170271742313067先焊后脹先焊后脹先焊后脹mm115771222010033mm205020502050短筒身mm824535長(zhǎng)筒身mm654520插入管／鐘口形插入管／鐘口形插入管／鐘口形防沖板防沖板防沖板主要材料〔見(jiàn)表三〕表三：高壓加熱器主要受壓元件材料表加熱器JG-2640-1JG-2250-2JG-1600-3工程高壓加熱器高壓加熱器高壓加熱器短筒身15CrMoRP355GH15CrMoR殼體板長(zhǎng)筒身P355GHP355GHP355GH封頭板P355GHP355GHP355GH支座板Q235-AQ235-AQ235-A〔上級(jí)疏水防沖板〕1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti管板20MnMo〔Ⅳ〕20MnMo〔Ⅳ〕20MnMo〔Ⅳ〕球形水室DIWA353DIWA353DIWA353人孔蓋、人孔座20MnMo〔Ⅳ〕20MnMo〔Ⅳ〕20MnMo〔Ⅳ〕給水進(jìn)出接收15NiCuMoNb515NiCuMoNb515NiCuMoNb5〔Ⅳ〕〔Ⅳ〕〔Ⅳ〕蒸汽進(jìn)口接收20MnMo〔Ⅲ〕20MnMo〔Ⅲ〕20MnMo〔Ⅲ〕疏水接收20MnMo〔Ⅲ〕20MnMo〔Ⅲ〕20MnMo〔Ⅲ〕危急疏水接收20MnMo〔Ⅲ〕20MnMo〔Ⅲ〕20MnMo〔Ⅲ〕上級(jí)疏水進(jìn)口接收20MnMo〔Ⅲ〕20MnMo〔Ⅲ〕換熱管SA-556Gr.C2SA-556Gr.C2SA-556Gr.C2三、高壓給水加熱器構(gòu)造概述總則U和疏水冷卻段三段。參見(jiàn)有關(guān)的圖紙和說(shuō)明書(shū)。構(gòu)造高加主要部件包括：殼體、水室、管板、換熱管、支撐板、防沖板、包殼板等。殼體外，高加的全部部件均為全焊接的非法蘭構(gòu)造。當(dāng)高加需撤除殼體時(shí)，須沿著所附裝配圖殼體上的切割線切割。水室水室內(nèi)設(shè)有將球體分開(kāi)的密閉式分程隔板，為防止高加水室內(nèi)給水短路，在給水出口側(cè)設(shè)有膨脹裝置，以補(bǔ)償因溫差引起的變形及瞬間水壓突變引起的變形與相應(yīng)的熱應(yīng)力。給水進(jìn)口側(cè)設(shè)置有防沖蝕裝置。管板承受與水室相連的鍛件作為管板。管子高加使用U型管作為加熱管，U型管的材料如下：高加管子與管板承受焊接加脹接構(gòu)造。管子支撐板效果，并增加管束的整體剛性，防止振動(dòng)，并且保證管子受熱能自由膨脹。支撐板用拉桿和定位管固定在規(guī)定的位置處。防沖板設(shè)有不銹鋼防沖板。包殼板為了把過(guò)熱段、疏水段與分散段隔離開(kāi)，設(shè)置有包殼板，且確保過(guò)熱段、疏水段的密封性和獨(dú)立性。高加的三個(gè)傳熱段過(guò)熱蒸汽冷卻段由于供給高加的蒸汽一般帶有較高的過(guò)熱度，熱交換在過(guò)熱蒸汽和給水之間進(jìn)展時(shí)，給水就被加熱到高于或等于蒸汽的飽和溫度，這樣就改進(jìn)了傳熱效果。過(guò)熱蒸汽冷卻段用包殼板、套管和遮熱板將該段管子封閉, 內(nèi)設(shè)隔板使蒸汽以肯定的流速和方傳熱面到達(dá)良好傳熱效果,又避開(kāi)過(guò)熱蒸汽與管板殼體等直接接觸,降低熱應(yīng)力，并使蒸汽保存有足夠的過(guò)熱度，以保證蒸汽離開(kāi)該段時(shí)呈枯燥狀態(tài)，防止?jié)裾羝麤_蝕管子。該段設(shè)在高加給水的出口部位。分散段該段的換熱面積最大。蒸汽分散段是用蒸汽分散時(shí)放出的汽化潛熱加熱給水，帶有肯定過(guò)熱度的蒸汽從兩側(cè)沿整個(gè)管系向心流進(jìn)整個(gè)分散段管束。不分散氣體由管束中心部位的排氣管排出，排氣管是沿整個(gè)分散段設(shè)置，確保不分散氣體準(zhǔn)時(shí)有效地排出高加，以防止降低傳熱效果。疏水冷卻段和隔板等將該段的加熱管束全部密封起來(lái)。汽水兩相而沖蝕管子，并保證疏水端差滿足設(shè)計(jì)要求。安裝形式3殼體的中部和尾部設(shè)有滑動(dòng)支座〔中部滑動(dòng)支座滾輪在運(yùn)行時(shí)撤除時(shí)，可沿軸向滑動(dòng)，保證設(shè)備安全運(yùn)行。殼體亦可以拉出。四、高壓給水加熱器的運(yùn)行與維護(hù)啟動(dòng)運(yùn)行保護(hù)措施：高加主給水水質(zhì)未到達(dá)運(yùn)行規(guī)定值時(shí)，該高加系統(tǒng)不得啟動(dòng)。產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力。啟動(dòng)和停運(yùn)過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格掌握高加出水溫度變化率3℃／min2℃／min。抽汽壓力低”的挨次依次停運(yùn)各臺(tái)高加。嚴(yán)禁已泄漏的加熱器投入運(yùn)行。高加必需在水位計(jì)完好，報(bào)警信號(hào)及保護(hù)動(dòng)作正常的狀況下才允許投入運(yùn)行。啟動(dòng)前檢查檢查抽汽管道上逆止閥、進(jìn)汽閥的動(dòng)作狀況，并作聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)。檢查疏水管道上的閥門(mén)開(kāi)、關(guān)是否正常，以使疏水按規(guī)定的排放方向流淌。檢查疏水調(diào)整系統(tǒng)和液位報(bào)警系統(tǒng)是否工作正常。開(kāi)關(guān)應(yīng)正常。啟動(dòng)翻開(kāi)水室〔管側(cè)〕的排空氣閥給水入、出口閥，關(guān)閉旁路，高加通水。此時(shí)保護(hù)系統(tǒng)處于備用狀態(tài)。3℃／min，以保證各部件的熱應(yīng)力不致太高。疏水閥微開(kāi)，處于自動(dòng)調(diào)整狀態(tài)。運(yùn)行監(jiān)視應(yīng)常常留意高加水位的變化，防止低水位或高水位運(yùn)行。定期記錄或監(jiān)視高加的以下儀表指示：水位計(jì)水位；每臺(tái)高加的給水進(jìn)、出口溫度和壓力；每臺(tái)高加的抽汽壓力、溫度、高加內(nèi)部汽壓；疏水溫度；疏水調(diào)整閥開(kāi)度。正常運(yùn)行時(shí)的維護(hù)PH值：對(duì)亞臨界機(jī)組的無(wú)銅給水系統(tǒng)應(yīng)維持在9.2~9.6，對(duì)有銅系統(tǒng)應(yīng)為8.8~9.2，對(duì)超臨界機(jī)組應(yīng)≥9.4〔因較高的PH值能促進(jìn)碳鋼形成附著力強(qiáng)的氧化膜，〕給水含氧量應(yīng)不超過(guò)5~7PPb，以降低氧對(duì)碳鋼管的腐蝕。放至除氧器或凝汽器的方式。適宜的排氣量大約是進(jìn)汽總量的0.2%~0.5%。停運(yùn)按抽汽壓力由高到低逐個(gè)停用。緩慢關(guān)閉進(jìn)汽閥，使溫度的變化平緩，掌握給水溫度下降速度不大于2℃／min，以防由于熱應(yīng)力使換熱管與管板連接處焊接接頭及管板邊緣處產(chǎn)生裂紋。關(guān)閉殼側(cè)空氣閥。開(kāi)啟給水旁路閥。關(guān)閉給水進(jìn)、出口閥，關(guān)閉疏水調(diào)整閥。開(kāi)啟水側(cè)放空氣閥，防止進(jìn)汽閥不嚴(yán)泄漏，給水因升溫?zé)崤蛎浂瑝骸ｎA(yù)防措施時(shí)，應(yīng)檢查人孔蓋的密封處是否泄漏。水加熱器就會(huì)不斷產(chǎn)生熱應(yīng)力。應(yīng)力重復(fù)次數(shù)取決于熱應(yīng)力大小〔即給水溫度變化的幅度。757511000～21000次。1007000～12023次。允許的重復(fù)次數(shù)受最小彎管半徑R的限制，且其最小值表示R為60.3mm時(shí)允許的重復(fù)次數(shù)，最大值相應(yīng)于R為31.8mm時(shí)。哈鍋制造的給水加熱器最小彎管半徑為31.8mm。應(yīng)及早消退旁路閥的缺陷?！彩杷隹跍囟扰c給水進(jìn)口溫度之差〕當(dāng)端差增大時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)時(shí)分析緣由，加以處理。能消滅了輕度泄漏。五、高壓給水加熱器換熱管泄漏檢修方法總體要求：①工作前具體核對(duì)工作工程。②檢查高加已泄壓至大氣壓。③檢查高加中存水已經(jīng)排盡。④檢測(cè)進(jìn)入高加前高加內(nèi)的含氧量。⑤保持高加在全部工作期間的正常通風(fēng)。⑥檢查落實(shí)安全措施和防止異物進(jìn)入高加的措施。⑦杜絕把不必要的物品帶入高加，工具和其他必需品也盡可能少帶入。⑧嚴(yán)禁單獨(dú)一人從事高加內(nèi)部檢修工作。⑨遵守“進(jìn)出高加所攜帶物品工具等應(yīng)逐一核對(duì)”的規(guī)定。如何查證管子泄漏運(yùn)行中管子泄漏確實(shí)定疏水調(diào)整閥開(kāi)度的增大。高加水位上升。產(chǎn)生振動(dòng)和聲音特別。給水壓力的下降〔在發(fā)生低給水流量時(shí)。給水流量變化〔比照除氧器出口與鍋爐入口之間的給水流量。檢測(cè)高加管系泄漏的方法水閥的排水狀況，可推斷高加有無(wú)泄漏，并估量泄漏程度。一般漏水量大的是管子本身泄漏，漏水量少的是管端處的焊接接頭泄漏。室人孔蓋拿出，拆下水室上分程蓋板，并撤除防沖蝕裝置，由殼側(cè)通以0.5~0.8MPa的壓縮空氣，在管端涂以肥皂水，可用10倍放大鏡對(duì)管板外表焊接接頭作微小觀看，假設(shè)氣流從該管徑內(nèi)射出則為管子本身泄漏，如有微量氣流沖破焊接接頭處肥皂水膜而逸出，則為管端焊接接頭泄漏并可確定泄漏位置。可以承受以下步驟：在殼側(cè)加肯定的氣壓〔0.1~0.5MPa〕或抽成真空，然后在泄漏的管子內(nèi)插入一個(gè)變化，便可測(cè)定管子具體泄漏位置〔深度。U形管內(nèi)插入一個(gè)可移〔2〕有條件的電廠也可承受內(nèi)窺鏡進(jìn)展檢測(cè)。相應(yīng)位置。管子泄漏的檢修程序?qū)Ω呒訐Q熱管和管端焊接接頭可能會(huì)有以下三種泄漏狀態(tài)。管端焊接部位的微小泄漏〔有水從裂紋或非貫穿性氣孔中滲出。管端焊接部位的較大泄漏〔管板上的管孔被沖蝕。因管子消滅針孔或斷裂所產(chǎn)生的泄漏。依據(jù)不同狀況實(shí)行以下兩種檢修方法6mm時(shí)，根本是管端焊接接頭部位泄漏?！踩缬蟹滥ヌ坠軙r(shí)，須同時(shí)鉆削掉相應(yīng)套管翻邊局部。氬弧焊或焊條電弧焊焊妥管端處焊接接頭。6mmII型僅用于無(wú)法鉆削掉其間的防磨套管和管子時(shí)。I型式：①用直徑Φ16mm30mm，鉆削掉其間的防磨套管和管子。I型到管孔內(nèi)并定位焊。③用手工氬弧焊或焊條電弧焊焊接堵塞。IIΦ11mm左右的鉸刀鉸圓管口。II型到管子內(nèi)并定位焊。③用手工氬弧焊或焊條電弧焊焊接堵塞。ER50S－6ER49－1〔H08Mn2SiA〕,Φ2.4Φ2.5；焊條E5015Φ2.5mm。凡管子本身發(fā)生泄漏時(shí)，對(duì)泄漏管子和周圈管子應(yīng)進(jìn)展保護(hù)性堵管。當(dāng)高加管子泄漏或人孔密封失效時(shí)，必需停運(yùn)高加，去除水室內(nèi)存水，翻開(kāi)人孔蓋進(jìn)展有關(guān)的檢修工作，茲分述如下：高加人孔密封泄漏檢修高加人孔承受自密封構(gòu)造，密封襯墊承受不銹鋼石墨纏繞襯墊或不銹鋼石墨高強(qiáng)螺母。當(dāng)高加停運(yùn)而不需要翻開(kāi)人孔蓋時(shí)，應(yīng)在泄壓前再次擰緊螺母。人孔蓋的拆卸程序用吊車(chē)將人孔拆卸裝置〔〕起吊至人孔蓋近處；蓋與“裝置”連接固定牢靠。90°并留出空隙，留神地退出人孔蓋并放置妥當(dāng)?！裁糠_(kāi)一次人孔蓋均必需換上墊圈。人孔蓋的安裝程序適當(dāng)高度。將人孔蓋與“裝置連接固定牢靠。90°就位。裝上壓板與兩個(gè)預(yù)緊螺栓，并擰緊。進(jìn)展泄漏試驗(yàn)。06.3618.023哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司高壓加熱器設(shè)計(jì)使用說(shuō)明書(shū)06.3618.023哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司高壓加熱器設(shè)計(jì)使用說(shuō)明書(shū)20頁(yè)第16頁(yè)06.3618.023哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司高壓加熱器設(shè)計(jì)使用說(shuō)明書(shū)06.3618.023哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司高壓加熱器設(shè)計(jì)使用說(shuō)明書(shū)20頁(yè)第18頁(yè)六、高壓給水加熱器防腐及貯存方法〔包括不銹鋼管〕在設(shè)備調(diào)試運(yùn)行后將按以下程序進(jìn)展防腐處理和貯存。設(shè)備投運(yùn)后在汽機(jī)停運(yùn)期間的貯存方法短期〔一至三天〕殼側(cè)蒸汽密封〔用關(guān)心蒸汽〕經(jīng)由高壓加熱器殼程排氣管道進(jìn)入高壓加熱器作蒸汽密封。密封壓力應(yīng)掌握在大約0.049~0.098MPa，檢查無(wú)負(fù)壓產(chǎn)生。蒸汽因熱量散失將冷凝，使設(shè)備水位上升，監(jiān)測(cè)水位并當(dāng)水位上升時(shí)翻開(kāi)放水閥放水。充氮密封當(dāng)不具備蒸汽密封條件時(shí)，利用源自于氮?dú)饷芊庀到y(tǒng)的氮?dú)膺M(jìn)展密封；氮?dú)饷芊鈮毫?yīng)掌握在大約0.049~0.098MPa，其氮?dú)饧兌炔坏陀?9.5%。管側(cè)在停運(yùn)狀況下水側(cè)應(yīng)布滿除氧水〔含氧量5~7PPb以下。中等周期〔414天〕殼側(cè)承受充氮或充除氧水保護(hù)。承受充氮時(shí)，充氮?dú)鈮毫?.049~0.098MPa，充氮?dú)獾募兌炔坏陀?9.5%；承受充除氧水時(shí)，其含氧量為5~7PPb，PH值在9.2~9.6，聯(lián)胺〔N2H4〕濃度100~150PPm。管側(cè)充水貯存水側(cè)布滿無(wú)壓力含聯(lián)胺〔N2H4〕100~150PPm，PH值在9.2~9.6的除氧水〔含氧5~7PPb。充氮密封當(dāng)不具備滿水貯存條件時(shí)承受充氮密封，氮?dú)饷芊鈮毫?yīng)掌握在0.049~0.098MPa，99.5%。長(zhǎng)期〔15天或更長(zhǎng)〕當(dāng)停運(yùn)兩星期以上時(shí)，管側(cè)與殼側(cè)均應(yīng)承受充氮?dú)獗Ｗo(hù)，其方法是將管側(cè)、殼側(cè)排凈積水，待加熱器冷卻后用抽真空或烘干法使設(shè)備完全枯燥，然后管側(cè)、殼側(cè)分別充氮，氮?dú)饧兌炔坏陀?9.5%，充氮壓力為0.049~0.098MPa，當(dāng)壓力低于0.049MPa時(shí)，應(yīng)重充氮。系統(tǒng)停運(yùn)期間〔與時(shí)間多長(zhǎng)無(wú)關(guān)〕正常停運(yùn)在設(shè)備