摘要:通過對華電中寧發電有限責任公司#1、2機#7低加正常疏水不暢的問題進行原因分析，確定調節閥通流面積過小和疏水管道沿程阻力過大是引起#7低加疏水不暢的主要原因,并以此對疏水系統進行優化改進，最終解決了低加疏水不暢的問題。
　　關鍵字:低加;疏水;改造;經濟性
　　Abstract: Trough the Huadian Zhongning Power Generation Company Limited # 1, 2 machine # 7 low plus impeded normal drainage problem cause analysis, to determine the regulating valve flow area is too small and drains along the way too much resistance, it is caused by the #the seven main reason for low and hydrophobic poor, and to optimize the improvement of the drain system, the ultimate solution low hydrophobic poor.
　　Key words: low; hydrophobic; transformation; economy
　　中圖分類號：TB857+.3文獻標識碼： A 文章編號：2095-2104(2012)03-0020-02
　　1前言
　　華電中寧發電有限責任公司#1、2機是由上海汽輪機廠制造的N330—16.7/537/537型汽輪機組，分別于2004年12月和2005年11月投產發電。該機組回熱加熱系統由三高、四低一除氧組成，其中#5、6、7、8低加為表面式加熱器，為哈爾濱汽輪機輔機廠生產制造，#7、8低加合為一體放置在凝汽器喉部。低加疏水采用逐級自流的方式，最終由#8低加排入凝汽器。為保證機組的安全運行，各加熱器除設有正常疏水外，還設有一路緊急疏水，在事故或低加水位過高時將疏水直接排入到凝汽器。
　　2現狀分析
　　華電中寧發電有限責任公司#1、2機組投產以來，一直存在#7低加疏水不暢的問題，即在#7低加正常疏水調閥全開的情況下，低加水位仍持續升高，導致#7低加緊急疏水調閥必須開啟一定開度方能維持低加正常水位， 其中#1機組#7低加在正常運行中疏水緊急放水門開度在27%～53%之間，#2機組#7低加在正常運行中疏水緊急放水門開度在26%～50%之間。由于#7低加運行中緊急放水門不能完全關閉，致使#7低加的部份疏水不能到#8低加加熱凝結水，而是流到凝汽器，使部份疏水中的熱焓釋放在凝汽器中(#7低加緊急放水溫度在90℃左右)，#1、#2機組#7低壓加熱器運行中的不正常疏水，導致了如下兩個嚴重后果：
　　2.1安全問題
　　按設計要求，危急疏水僅是在加熱器水位高時才動作，而平常是由正常疏水調節閥控制水位的，兩者控制特性不同。現正常疏水工作不正常，若危急疏水閥出現機械故障或控制部分發生故障，則會由于抽汽管道上無閥門而無法隔離汽側造成停機甚至汽缸進水事故。
　　2.2經濟性問題
　　加熱器的疏水由于不從正常疏水口走而從危急疏水管道直接排走，一方面導致加熱器無水而使加熱器內傳熱惡化，傳熱效率降低;另一方面又造成疏水冷卻段完全失效，使加熱器的疏水端差增加。上述都會增加汽輪機的熱耗率。
　　3 原因分析
　　我們通過對運行參數進行觀察，以及查閱設計圖紙等相關資料，并結合現場管路的布置，認真分析#7、8低加的運行狀況，如表1及圖1所示：
　　表1 # 7、8低加運行參數統計

	#7低加進汽壓力（MPa）	＃7低加進汽溫度℃	#8低加進汽壓力（MPa）	#8低加進汽溫度℃	#7、8低加壓差（kPa）	#7低加緊急疏水門開度%
THA設計	0.075	91.7	0.022	61.2	53	0
330MW	0.082	89.7	0.012	60.1	70	52
300MW	0.075	88.5	0.010	55.2	65	45
270MW	0.061	82.1	0.0080	52.1	53	38
240MW	0.053	76.2	0.0052	48.7	53	27

　　從表1中可以看出，#1機組在各個負荷工況下，#7、8低加之間的壓差均大于并接近設計值(53kpa)，但各個工況下#7低加緊急疏水調門均有一定的開度，且負荷越高開度越大，說明疏水量越大疏水越不暢。根據對#2機組的觀察，情況也相同。
　　此外從現場系統管路布置來看，我們分析認為造成#7低加疏水不暢的主要原因有以下幾個方面：
　　1、#7低加至#8低加正常疏水管道較長(為39.8m)且彎頭較多(11個)，使得該疏水系統阻力較大，造成#7、8低加正常疏水不暢。
　　2、#7低加疏水管路為￠219，而所配費希爾調節閥為6"(150mm)，通流面積明顯不足。#7低加正常疏水調節閥門通徑僅為150mm，在高負荷時疏水可以自流的情況下，不能達到疏水流量要求。
　　3、#7低加至#8低加壓差不足，因#7低加進汽為低壓缸5段抽汽，#8低加為低壓缸6段抽汽，兩段抽汽相鄰，級壓差設計為53kap，雖然在機組運行當中，#7、8低加疏水壓差超過設計值，但仍不足以克服管路阻力將疏水全部輸送至#8低加。
　　4 解決問題的方案和措施
　　4.1優化管路，減少彎頭，縮短管程，降低沿程阻力。
　　2009年我公司先后對#1、2機組#7低加正常疏水管路進行了優化改造設計，減少彎頭數量，縮短管道長度，以降低管道沿程阻力。具體措施如圖2：將疏水管直接從#7、8低加下部穿過，在疏水調節閥后管道向上，最后水平接入#8低加管道，管道長度縮短至12.5m，彎頭數量減少至4個，但改造后效果并不明顯，#7低加緊急疏水調閥開度仍有17～38%的開度， #7低加的疏水仍不能全部通過正常疏水管道輸至#8低加去加熱凝結水。
　　4.2增大疏水通流面積。
　　2010年，利用機組小修，我公司又對#7低加疏水系統進行改進。考慮到#7低加正常疏水調節閥門通徑僅為150mm，與前后管徑有明顯的區別。故在#7低加正常疏水旁路旁增加一路￠159的旁路，以解決調節閥通流面積不足的問題，增加疏水的通流面積(具體改造見圖3虛線)。
　　4.3 降低#7低加至#8低加疏水入口水平管段的標高，以克服壓差不足。
　　因機組負荷越低，#7、8低加級間壓差越小，雖然疏水量下降，但由于壓差減小，疏水仍不能全部輸至#8低加，故根據現場管道布置情況， 2010年小修中，同時對#7低加至#8低加疏水入口水平管段在原來的基礎上降低500mm，如圖2、圖3虛線所示，相對降低#7、8低加之間的壓頭阻力。
　　5 改進后效果
　　通過前后兩次的改造，#1、2機組運行后#7低加緊急疏水門在各個工況下均可保持在關閉狀態，#7低加的正常疏水調門可以正常實現對低加水位的控制。
　　改造完成后，低加的疏水完全按設計達到逐級自流，徹底解決了#7低加疏水不暢的問題，有效的提高了回熱系統的循環熱效率，同時降低了進入凝汽器的熱負荷，改善了凝汽器的換熱效果。通過改造前后的運行參數對比，改造后除氧器進水溫度提高1.2℃，凝汽器真空提高約0.15kpa。按有關標準除氧器進水溫度上升1℃，降低供電煤耗約0.09g/kw.h;真空提高0.1kpa，降低供電煤耗0.16 g/kw.h.兩項合計按中寧公司#1、2機組年發電量40億kw.h計，年節約標煤：　　　40×108×0.25/106=1000t。每噸標煤按500元計算，兩臺機年節約資金約1000×500=50萬元.
　　除此之外，原來未被利用而直接進入凝汽器的疏水，增加了凝汽器的熱負荷，降低了凝汽器的真空;同時延長循環水泵雙泵運行時間，增大廠用電量，改造后上述兩方面問題都得到了解決。
　　結 論
　　中寧公司為解決#1、2機組#7低加疏水不暢問題，先后對#7低加疏水系統進行改進，共投入資金不到3萬元，成功解決了正常疏水不暢的問題，并帶來了每年節約標煤約合50萬元的直接經濟效益。同時有效改善了機組凝汽器工作環境，延長了循環水泵單泵運行時間，減少了廠用電消耗，給企業的節能降耗工作帶來良好的經濟效益和社會效益。
　　參考文獻
　　[1] 李青 《火電廠節能技術及其應用》 中國電力出版社 2007年08月;
　　[2] 楊玉順 《工程熱力學》 機械工業出版社 2009-6-1;
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