200MW机组高加疏水管爆管原因及防范措施

贵阳发电厂9号机系东方汽轮机厂生产的超高压中间再热三缸二排汽、单轴凝汽式汽轮机，型号为N200-12.7/535/535-5，于1995年10月投产。该机的回热系统包括3台高加、1台除氧器和4台低加，给水温度243.34℃。机组正常运行时，高加疏水为逐级自流方式。疏水逐级自流管上都设有疏水调节装置，每个疏水调节阀均由单独的一套气动单冲量调节系统加以控制。经4年多运行之后，该疏水控制系统已不能保证加热器维持正常水位。1999年3月8日，9号机91号高加疏水管中三通型弯头发生爆裂，6月22日，92号高加疏水管弯头再次发生爆管，影响机组的安全、经济运行。笔者以92号高加疏水管爆管为例，对9号机高加疏水系统存在的问题以及防范措施进行分析和介绍。

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1 事故经过 字串1

　　1999年6月22日，9号机正常运行，带负荷190 MW。12:32，92号高加底部疏水管90。弯头突然爆管，大量汽水喷涌而出，冲坏了旁边的疏泵变频调节柜。随即切液调运行，负荷降至120 MW，92号、93号疏水泵跳闸，高加解列。紧急停运高加系统后，于12:45机组投入电调运行，负荷恢复至180 MW。经检查，92号高加疏水弯头因汽水冲刷，造成管壁减薄(壁厚由原来的4.5 mm减薄至0.7 mm左右)而发生爆管。

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2 爆管原因分析 字串9

　　(1) 　9号机组回热系统疏水调节采用的是气动薄膜式调节装置。该装置自投运以来，由于长时间受到汽水两相流动的冲蚀，调节阀执行机构出现卡涩等故障，调节阀灵敏度变差，阀门开度的调节速度不能适应负荷变动的要求，经常无法维持高加正常水位。当水位过低时，疏水中夹带蒸汽，造成疏水管道及弯头(尤其是90。弯头)长时间受汽水冲刷而致爆管。 字串2

　　(2) 由于高加疏水调节系统存在上述问 题，而运行人员又未能根据负荷变动情况及时调整疏水阀开度，因此运行调整中常将疏水调节阀置于强开位置。这样虽然防止了高加水位过高造成水位保护动作，遇保护失灵而使汽轮机进水，但也使高加时常处于低水位运行，甚至出现无水位运行的状态，从而加剧了对疏水管路的冲刷，导致爆管。

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　　(3) 由于种种原因，9号机加热器疏水系统自投运以来，从未对疏水管道、弯头作过探伤检查，对管路、弯头壁厚受冲蚀情况缺乏应有的金属监督，以致未能及时发现并更换被严重冲刷的管段和弯头而导致爆管。 字串1

3 防范措施

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3.1 配置性能良好的加热器疏水调节装置 字串5

　　由于高加无水位运行或高水位运行对机组的安全、经济性都有较大影响，为确保高加保持正常疏水水位，我厂在1999年8月9号机大修期间，针对原有疏水调节装置存在的弊端，对高加疏水调节装置进行了改进，即在疏水管路上加装了一套“新型液位自动控制装置”(原疏水调节装置暂保留)。

　　该新型液位自动控制装置投入运行后， 使高加在不同负荷下均能保持正常水位。经对改造前后两套装置的运行试验和经济分析表明，改造后机组的给水温度提高了3.4～5.2℃，煤耗降低约1g/kWh，提高了机组的安全性和经济性。 字串3

3.2 加强高加的运行监视和调整

　　当发现高加水位异常、疏水自动调节装置失灵或故障时，运行人员应及时以手动方式调整加热器疏水量，保证加热器水位正常。 字串8

3.3 加强对回热系统管道的金属监督工作

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　　定期对高、低压加热器疏水管路进行测厚和探伤检查，及时了解系统管道、弯头的健康状况，以便采取措施，防范于未然。9号机92号高加疏水管弯头爆管发生后，在9号机大修中，对回热系统所有管路进行了测厚和探伤检查，并根据检查结果将受冲蚀严重的高加疏水管弯头(90。)，由原来 159×4.5、20号无缝钢管弯头全部更换成 159×6、1Cr18Ni9Ti热压弯头。