王福軍+顏廷選+裴連鈺+郜紅飛
【摘要】為了解決白山公司2臺機組自投產(chǎn)以來真空嚴密性不合格,過冷度超標、冬季空冷島防凍壓力大的問題,自2014年成立技術攻關小組,采用濕冷機組的灌水查漏和空冷島打風壓檢漏相結合的方法,查出了多個漏點并進行了處理,最后在兩臺機組修后真空嚴密性均達到了合格標準(#1機由原來的446KPa/min降到84Kpa/min,#2機由原來的256KPa/min降到62Kpa/min)。
【關鍵詞】直接空冷 超聲波檢漏
由于我國能源結構不平衡現(xiàn)狀,富煤的地方缺水,故近些年新建電廠普遍采用了空冷機組。我公司從2012年投產(chǎn)后真空嚴密性一直不合格,為了查找空冷系統(tǒng)的漏點,公司通過總結各兄弟廠的經(jīng)驗,探索到了一些空冷系統(tǒng)查漏的方法,形成總結,希望能給同類型機組提供一定的參考價值,最終通過大家的努力尋求到一種適合直接空冷機組的解決真空系統(tǒng)漏空的標準。
一、設備概況
華能白山煤矸石發(fā)電有限公司2*330MW機組為哈爾濱汽輪機廠生產(chǎn)的亞臨界、單軸、雙缸雙排汽、一次中間再熱、反動式、單抽供熱直接空冷凝汽式汽輪機,配套鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的大型循環(huán)流化床鍋爐。運行中做完功的低壓缸排汽進入排汽裝置后,經(jīng)過直徑為5.5 m的排汽總管,然后分配到連接在總管上的6根支管排向6個空冷街區(qū)。每列由頂部蒸汽分配母管、“A”字形散熱管、底部凝結水匯流管(2根)組成。每列分為5個單元,其中3單元為逆流單元(蒸汽由下而上流動)。每列的3單元散熱管匯集到抽真空管路,用真空泵將不凝氣體抽走。經(jīng)過散熱管冷卻形成的凝結水流入底部匯流管,最終匯集到下行的凝結水總管上,進入排汽裝置內部的熱井。
二、查漏方案制定
通過調研兄弟單位和研究我公司機組真空系統(tǒng)現(xiàn)場情況,利用#1機組的A修和#2機組C修工期對兩臺機組進行真空系統(tǒng)漏空的查找和治理,從而解決我公司2臺機組真空嚴密性嚴重不合格的情況。將真空系統(tǒng)分為兩部分進行查漏,對第一部分為排汽裝置及其連接管道采用注水查漏,對第二部分排汽管道及空冷島采用壓縮空氣打壓查漏。
第一部分涉及的設備主要有:排氣裝置、排汽總管、進入排汽裝置的各疏水聯(lián)箱及擴容器、凝結水泵入口管道、熱井補水管路和7低加(運行中處于負壓區(qū))、以及其它與排汽裝置相連接的管道系統(tǒng)。這部分位置較低,涉及到的管路、閥門相對較多,采用灌水查漏更容易發(fā)現(xiàn)漏點,灌水時可以根據(jù)機組特點與實際情況,決定灌水水位高低,為了使空冷島部分與排汽裝置有明顯的隔離界面,和排汽管道廠家不允許注水,在排汽裝置出口做了焊接堵板,有利于第二部分的加壓查漏。
第二部分涉及的設備主要有:排汽母管水平及支管升上部分、空冷島散熱面、頂部蒸汽分配母管、凝結水回收支管及總管的下降部分、抽真空管路等等。這部分位置較高,我們選用空氣查漏,空氣注入點選則在真空泵入口,系統(tǒng)改造后在此管路上增設了進氣管道與手動門,直接與臨時管道相連,風源采用爐側高壓流化風機的風源。
三、現(xiàn)場實施
(一)系統(tǒng)改造
將鍋爐高壓流化風機出口母管引出一根Φ159的管道并安裝隔離閥門,將主機3號真空泵抽空氣手動門前彎頭與真空泵連接處斷開并焊接一根Φ159的管道,將鍋爐高壓流化風機引出管與真空泵新接Φ159的管道用橡皮管連接并保證嚴密不漏泄,在抽空氣母管上安裝一個0-100KPa量程的精密壓力表。為防止注水后排氣裝置等處因重力發(fā)生變形、移位,在排氣裝置底部加了必要的支撐。
(二)真空系統(tǒng)隔離
開始真空系統(tǒng)全面查漏前,需要根據(jù)運行中機組負壓區(qū)的范圍,將不參與查漏的部分與真空系統(tǒng)隔離開來。隔離的重點在排汽裝置部分(第一部分),這部分涉及管道多,系統(tǒng)復雜,我們在制定的方案中詳細列出應該關閉和開啟的閥門名稱,隔離時要一一核對。隔離完畢后,且排汽裝置隔離堵板安裝完即可以開始對熱井注水。
(三)排汽裝置注水查漏
利用化學來的除鹽水向排汽裝置補水,并逐步提高水位,當排汽裝置水位至低壓缸汽封洼窩處下100mm后停止注水,開始檢查系統(tǒng)有無漏水點。注水查漏時還需要觀察排汽裝置水位下降情況,若統(tǒng)計時間內水位有明顯下降,說明系統(tǒng)內存在漏點,應予以查明。若水位下降不明顯,也未發(fā)現(xiàn)泄漏點,則認為排汽裝置注水查漏合格。
(四)空冷島注入空氣查漏
當排氣裝置水位升至低壓缸汽封洼窩下100mm處,即使堵板不嚴,空冷島與低壓缸排氣部分已經(jīng)用水隔離開來,保持水位使空冷島與排汽裝置絕對隔離,啟動爐側高流風機調整高壓流化風母管壓力逐漸升高到30KPa,開啟閥門向空冷島通入空氣升壓。當壓力分別為10、20、30Kpa時,使用專業(yè)超聲波檢測儀對空冷島容易泄露的部位如法蘭、膨脹節(jié)等處進行檢查,從而實現(xiàn)對重點部位的查漏??绽鋶u氣壓升至30 kPa后,停止通入空氣,關閉進氣隔離門停用高流風機,通過聽聲音辦法進行全面檢查。
(五)泄壓、排水、系統(tǒng)恢復
查漏工作結束后,確認漏點已標記清楚,空冷島開始泄壓,當氣壓降至10 kPa后,可以進行排氣裝置放水。水位到零位后,將隔離的系統(tǒng)恢復到啟機前狀態(tài)。
(六)注意事項
第一次采用該方法實施查漏,注水時一定要觀察排氣裝置及其連接部件是否因重力發(fā)生變形。排氣裝置水位達到一定高度,檢查排汽裝置排汽管隔離堵板是否嚴密不漏水,然后封目觀察孔才能進行空冷島氣體注入,防止氣壓傳遞到低壓缸部分,引起低壓缸防爆膜破裂,試驗結束后要將氣壓泄到規(guī)定壓力,才能進行排水工作。
四、結束語
實踐證明,采用上述方法對等級檢修后的機組進行真空系統(tǒng)查漏,可以全面發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)漏點,從而保證了運行中真空系統(tǒng)的嚴密性。上述方案的實施,確保了我公司1 、2機組在近2次等級檢修后真空系統(tǒng)嚴密性均達到行業(yè)優(yōu)秀值,在一定程度上解決了空冷機組真空系統(tǒng)復雜而龐大、查漏難度大的問題。
參考文獻:
[1]楊廷賢.汽輪機真空嚴密性控制措施淺談[A].發(fā)耳電廠4×600MW機組工程施工論文總結匯編[C].2010.
[2]陸勇,陳玉.全國空冷機組技術研討會論文集[C].北京:中國電力企業(yè)聯(lián)合會,2009.