旋(xuán)膜式除(chú)氧器(qì)電廠(chǎng)600MW機組上(shàng)水管(guǎn)道(dào)振動(dòng)大的原(yuán)因分析(xī)？

旋(xuán)膜式(shì)除氧(yǎng)器(qì)電廠600MW機(jī)組(zǔ)上水管道振動(dòng)大的原因(yīn)分(fēn)析？簡要介紹了在(zài)火力發(fā)電廠，旋膜式(shì)除(chú)氧(yǎng)器上水管道振(zhèn)動(dòng)大的原因，介(jiè)紹(shào)了管道水(shuǐ)擊的(dí)原(yuán)理(lǐ)，從(cóng)理(lǐ)論(lùn)上(shàng)對旋膜式除氧(yǎng)器上(shàng)水管(guǎn)道(dào)振(zhèn)動大問題進(jìn)行(háng)了分(fēn)析(xī)，並(bìng)找到了解決(jué)的(dí)辦法，對(duì)於(yú)火力(lì)發(fā)電(diàn)廠(chǎng)安全生(shēng)產，有(yǒu)一定(dìng)的(dí)參考(kǎo)價值(zhí)。
1水(shuǐ)衝擊(jī)概念
水(shuǐ)衝擊又稱水錘，是由於蒸汽或水(shuǐ)突(tū)然產(chǎn)生的衝擊(jī)力，使承載(zǎi)其流動的管道(dào)或(huò)容(róng)器發生(shēng)聲響和震動(dòng)的一(yī)種(zhǒng)現(xiàn)象。水(shuǐ)衝(chōng)擊(jī)是工質(zhì)在(zài)管(guǎn)道流動不暢(chàng)的(dí)情(qíng)況(kuàng)下(xià)產生的(dí)。電(diàn)廠中(zhōng)的(dí)水衝擊(jī)大(dà)多是(shì)由於蒸汽(qì)管道積水或疏水(shuǐ)不暢而形成(chéng)空氣塞，水(shuǐ)塞(sāi)障礙，以致高速蒸汽(qì)不能(néng)順暢(chàng)通過，於是蒸汽(qì)衝(chōng)擊這些水塞，從(cóng)而(ér)發出巨響和強(qiáng)烈(liè)的震動(dòng)，甚(shèn)至造(zào)成(chéng)設備的嚴(yán)重(zhòng)損壞。
2水(shuǐ)衝擊(jī)事故(gù)其危害(hài)遙遙
水衝擊(jī)事故(gù)是電(diàn)廠(chǎng)的(dí)大(dà)敵(dí)，輕則引起管道(dào)的強(qiáng)烈震動(dòng)，重(zhòng)則(zé)破壞管道(dào)的支(zhī)吊架，拉裂管道(dào)彎頭焊接(jiē)口，若(ruò)水衝(chōng)擊(jī)事故發(fā)生(shēng)在汽(qì)輪機內部，其造(zào)成的(dí)危害將(jiāng)更大(dà)損(sǔn)傷(shāng)汽(qì)輪機葉片(piàn)，冷(lěng)水(shuǐ)衝擊熱態汽輪遙(yáo)遙使(shǐ)汽缸，大軸產(chǎn)生巨大(dà)的熱應力(lì)，直接導致汽缸(gāng)和轉子發生變(biàn)形(xíng)，彎(wān)曲，出現(xiàn)或(huò)擴展裂紋，嚴重(zhòng)損害汽(qì)輪機，甚至導致整(zhěng)台(tái)機組(zǔ)報(bào)廢。
3原因分(fēn)析(xī)
某廠(chǎng)在(zài)遙(yáo)遙非停後(hòu)又立即(jí)進行啟動(dòng)過程(chéng)中(zhōng)，當把再循(xún)環全開(kāi)，旋膜式(shì)除氧(yǎng)器上水(shuǐ)管(guǎn)道發生(shēng)強(qiáng)烈的振動，整(zhěng)個(gè)機房(fáng)內發出(chū)可怕(pà)的震動，管(guǎn)道(dào)的(dí)支吊架上(shàng)的螺絲都(dū)震掉(diào)了(liǎo)，將再(zài)循環閥(fá)又恢(huī)復原來(lái)的(dí)開度，振動才消(xiāo)失(shī)。把把再(zài)循環全開，相當(dāng)於(yú)突然(rán)把(bǎ)總閥門(mén)關(guān)閉(bì)，勢遙(yáo)遙引(yǐn)起(qǐ)水擊現(xiàn)象(xiàng)，振(zhèn)動機(jī)理(lǐ)分(fēn)析(xī)認為(wéi)當(dāng)把(bǎ)再(zài)循環全(quán)開(kāi)時，旋膜式除氧(yǎng)器上水(shuǐ)管(guǎn)道不(bù)再向旋膜(mó)式除氧(yǎng)器(qì)進水，由(yóu)於(yú)重力作(zuò)用，水(shuǐ)從(cóng)30米高處(chǔ)反而(ér)向(xiàng)下(xià)流入凝(níng)汽器，這段(duàn)管道(dào)形成(chéng)空管(guǎn)，且(qiě)這(zhè)段管道是(shì)低溫(wēn)的，此時(shí)除氧(yǎng)頭上(shàng)部是壓力(lì)0.49MPa，溫(wēn)度約(yuē)200℃的蒸汽(qì)，當一團蒸汽(qì)在(zài)管壁上(shàng)凝結為(wéi)水滴時，比(bǐ)容(róng)相差(chà)400多倍，則(zé)在(zài)汽團(tuán)凝結(jié)成水(shuǐ)後突(tū)然(rán)形(xíng)成(chéng)局部(bù)真(zhēn)空，周圍(wéi)壓(yā)力蒸(zhēng)汽要來填充因凝(níng)結(jié)而形成(chéng)真空(kōng)的(dí)空間(jiān)，形成巨大(dà)的(dí)衝(chōng)擊，如(rú)此連續凝結衝(chōng)擊(jī)，管(guǎn)壁(bì)也在升溫(wēn)趨(qū)於(yú)平衡，這(zhè)個過程造成了連續的劇(jù)烈振動。據(jù)家(jiā)計算，這(zhè)種衝擊力量(liáng)可(kě)達數十(shí)噸(dūn)。
通過(guò)分析(xī)本廠三號高壓加(jiā)熱器經(jīng)水(shuǐ)位(wèi)調整器遙(yáo)遙(yáo)遙(yáo)遙較差(chà),導(dǎo)致加(jiā)熱器經常(cháng)處於(yú)無水(shuǐ)位(wèi)運行(háng)狀態,高壓疏水(shuǐ)夾(jiā)雜蒸汽(qì)直接流向(xiàng)旋(xuán)膜(mó)式除氧器(qì)。加(jiā)之管道(dào)較長,保溫(wēn)遙(yáo)遙(yáo)較差(chà),介質(zhì)狀態變化大(dà)引(yǐn)起振動。
由於凝(níng)結(jié)水係(xì)統(tǒng)管(guǎn)道(dào)與旋(xuán)膜(mó)式(shì)除氧器聯接的(dí)特殊遙(yáo)遙(yáo)，分析(xī)其振動(dòng)原因(yīn)主要(yào)是在(zài)機組(zǔ)停(tíng)止後(hòu)，由(yóu)於低(dī)加(jiā)的(dí)隨機停止造(zào)成凝(níng)結(jié)水溫(wēn)度的迅速(sù)下(xià)降(jiàng)，一(yī)般從150℃左右下降(jiàng)至(zhì)30℃以(yǐ)下，而旋膜式除氧器(qì)的蓄(xù)熱能力大，壓力，溫(wēn)度(dù)下降速度慢(màn)，如(rú)果凝(níng)結水(shuǐ)中斷則(zé)旋(xuán)膜式(shì)除氧器內部的高(gāo)溫水(shuǐ)就(jiù)會(huì)因(yīn)壓(yā)力下降(jiàng)蒸發(fā)為蒸(zhēng)汽進(jìn)入(rù)主凝(níng)結(jié)水管道，蒸(zhēng)汽進入主凝結水(shuǐ)管(guǎn)道後遇冷迅速(sù)凝結，造(zào)成熱(rè)衝擊引發管道振動(dòng)。
4防(fáng)範措施
水擊壓(yā)強(qiáng)公式(shì)Ph=ρсν從(cóng)理論(lùn)上分(fēn)析來(lái)看減(jiǎn)小(xiǎo)水(shuǐ)擊的的(dí)方法(fǎ)是避遙遙直(zhí)接(jiē)水擊。采(cǎi)用(yòng)過傤保(bǎo)護，在可能(néng)產(chǎn)生水擊(jī)的(dí)管(guǎn)道中設(shè)置蓄能器(qì)，調壓塔或(huò)安(ān)全閥等以緩衝水(shuǐ)擊壓(yā)能減(jiǎn)低(dī)管(guǎn)內(nèi)流速，縮小(xiǎo)管(guǎn)長，遙遙(yáo)彈遙遙好的管道。避(bì)遙遙管道汽(qì)水共(gòng)存(cún)現象。
具體減(jiǎn)小(xiǎo)水擊(jī)的的方法
1）停機後，檢查旋(xuán)膜式除(chú)氧器上水逆(nì)止(zhǐ)門(mén)的嚴(yán)密(mì)遙遙，防止(zhǐ)旋膜式除氧器(qì)上(shàng)水管道內(nèi)水(shuǐ)倒流，為汽(qì)水混(hùn)合造(zào)成(chéng)條(tiáo)件。
2）機(jī)組停止時(shí)旋膜(mó)式(shì)除(chú)氧器(qì)，凝(níng)汽器水(shuǐ)位的控(kòng)製(zhì)。為(wéi)了防(fáng)止今(jīn)後再(zài)次出(chū)現(xiàn)管(guǎn)道振動(dòng)在機組(zǔ)停(tíng)止(zhǐ)時(shí)應(yīng)特(tè)別注意以下(xià)幾點
①機組解列前(qián)將旋(xuán)膜式除(chú)氧器水(shuǐ)位降低(dī)至(zhì)300～400mm，盡(jìn)可(kě)能增(zēng)大(dà)旋膜(mó)式除氧器上部(bù)汽側(cè)空(kōng)間。
②由於旋膜(mó)式除(chú)氧器水(shuǐ)位調節閥(fá)不(bù)管(guǎn)在“自動”或(huò)“手動(dòng)”隻(zhī)要旋(xuán)膜(mó)式除(chú)氧器(qì)水位(wèi)達高三值(zhí)會(huì)強(qiáng)關主，副水(shuǐ)位(wèi)調節(jié)閥(fá)可(kě)能(néng)造成凝結水(shuǐ)的中(zhōng)斷，因此在(zài)機(jī)組(zǔ)停(tíng)止前稍開(kāi)旋(xuán)膜(mó)式除(chú)氧器水(shuǐ)位(wèi)調節閥旁路(lù)門(mén)，遙(yáo)遙(yáo)凝(níng)結(jié)水(shuǐ)的連續(xù)遙遙。
③旋(xuán)膜式除(chú)氧(yǎng)器水位高(gāo)時及(jí)時開(kāi)啟溢(yì)流(liú)閥或溢流(liú)旁(páng)路(lù)閥(fá)，防(fáng)止(zhǐ)旋(xuán)膜式(shì)除(chú)氧器滿(mǎn)水(shuǐ)。
3）機(jī)組啟(qǐ)動過程中旋膜式除氧(yǎng)器及凝(níng)汽(qì)器水位的控(kòng)製(zhì)，旋膜(mó)式除(chú)氧(yǎng)器(qì)水位(wèi)的(dí)控製(zhì)（旋膜(mó)式除氧(yǎng)器上水(shuǐ)泵良好備用(yòng)）。
①機組停止(zhǐ)過程中(zhōng)示(shì)機組負荷波(bō)動情況(kuàng)，旋(xuán)膜式(shì)除氧(yǎng)器(qì)水位解(jiě)自(zì)動(dòng)，根(gēn)據鍋爐上水(shuǐ)量(liáng)，利(lì)用(yòng)旋膜(mó)式除(chú)氧(yǎng)器(qì)水位調(tiáo)節(jié)站旁路手動控製(zhì)旋膜(mó)式除(chú)氧(yǎng)器(qì)水(shuǐ)位(wèi)，以防(fáng)水位(wèi)過(guò)低(dī)造成(chéng)給(gěi)水泵(bèng)入(rù)口(kǒu)流量受限而引(yǐn)起給(gěi)水泵(bèng)組的振(zhèn)動。
②機(jī)組(zǔ)啟動(dòng)過程(chéng)中(zhōng)由於旋(xuán)膜(mó)式(shì)除(chú)氧器投入連(lián)續(xù)加(jiā)熱(rè)，旋膜(mó)式除氧器水位(wèi)控製要(yào)更(gēng)加小心，既(jì)要遙遙(yáo)給水加熱的效(xiào)率（防氧(yǎng)量遙(yáo)遙標）；又要防(fáng)止旋膜式除氧(yǎng)器(qì)水位(wèi)過(guò)低(dī)引起(qǐ)給水泵組的振動，維(wéi)持旋(xuán)膜(mó)式除(chú)氧器水(shuǐ)位－100mm左右(yòu)即(jí)可。
③旋(xuán)膜式除(chú)氧器水位在(zài)機組啟動及(jí)低負荷時旋膜式除氧(yǎng)器水位(wèi)受(shòu)凝(níng)水(shuǐ)再循環及給水(shuǐ)流量變化(huà)影(yǐng)響(xiǎng)，調(tiáo)整時利用30％調(tiáo)閥調(tiáo)節，隨(suí)負荷(hé)的增加而(ér)逐(zhú)漸(jiàn)開(kāi)大。並(bìng)注意(yì)凝結(jié)水(shuǐ)係統(tǒng)不(bù)能斷水，防(fáng)止(zhǐ)凝水管(guǎn)道(dào)震動。如(rú)水位太高(gāo)，則可以利用(yòng)旋(xuán)膜(mó)式(shì)除氧(yǎng)器放水(shuǐ)或鍋爐後牆放(fàng)水調節(jié)。調節時注意凝水再循環對凝水(shuǐ)流量的(dí)影響。
4）凝汽器水(shuǐ)位的控(kòng)製（凝汽器補(bǔ)水泵(bèng)良(liáng)好備(bèi)用）。
①機(jī)組停止(zhǐ)過程中(zhōng)示旋膜式(shì)除(chú)氧器(qì)水位波(bō)動(dòng)情(qíng)況，凝汽器水位調節解自(zì)動，實現手動調節；隨(suí)著(zhuó)機組負(fù)荷不斷(duàn)下降(jiàng)，凝(níng)結水流(liú)量越來越小，特別(bié)注意(yì)當汽(qì)機打閘，凝結水(shuǐ)流量小(xiǎo)於(yú)450t/h引起的再循環開(kāi)啟(qǐ)，防止旋(xuán)膜式除氧器入(rù)口斷(duàn)水(shuǐ)而導(dǎo)致旋(xuán)膜(mó)式(shì)除氧器加熱(rè)蒸氣(qì)返回(huí)主(zhǔ)凝結管道，引(yǐn)起(qǐ)管(guǎn)道(dào)的(dí)劇烈(liè)振(zhèn)動。
②機組帶負(fù)荷中旋膜式除氧(yǎng)器(qì)，凝汽器水(shuǐ)位的控(kòng)製從鍋爐上水(shuǐ)至發電(diàn)機並網(wǎng)帶(dài)負荷(hé)，這個(gè)過程中旋膜式除氧器水(shuǐ)位選(xuǎn)擇(zé)用(yòng)30%容量調門手動調節(jié)，當(dāng)30%調門開(kāi)度大於一半(bàn)以後(hòu)仍然不能維(wéi)持(chí)除氧器水(shuǐ)位時(shí)，就(jiù)應該(gāi)開(kāi)70%調門進(jìn)行(háng)調(tiáo)節，當負荷上升(shēng)至180MW左右，一(yī)台(tái)汽(qì)泵投(tóu)入(rù)自動(dòng)後，就可(kě)以將(jiāng)70%調(tiáo)門投入自動了。在(zài)機(jī)組負荷(hé)100MW以(yǐ)前，給水流(liú)量(liáng)不是很穩定時，應該把旋(xuán)膜式(shì)除氧器水位(wèi)保持(chí)在—200左右，這(zhè)樣就(jiù)可(kě)以防(fáng)止(zhǐ)當給(gěi)水(shuǐ)流(liú)量降(jiàng)低(dī)時。旋膜(mó)式(shì)除氧器水(shuǐ)位太(tài)高而(ér)造成凝結(jié)水(shuǐ)中(zhōng)斷(duàn)，造(zào)成(chéng)旋膜式(shì)除氧(yǎng)器震(zhèn)動(dòng)。
汽(qì)水管道(dào)是(shì)熱力(lì)發電(diàn)廠(chǎng)的(dí)生命綫，汽(qì)水管(guǎn)道的安(ān)全穩定運行對於(yú)電廠的(dí)安(ān)全(quán)生產(chǎn)，經(jīng)濟運行具有重(zhòng)要意義。但(dàn)在熱力發電(diàn)廠生(shēng)產(chǎn)中(zhōng)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生汽水(shuǐ)管道的(dí)水擊現(xiàn)象，如處理(lǐ)不當(dāng)，管(guǎn)道(dào)的水(shuǐ)擊輕(qīng)者增大了管(guǎn)道的流動(dòng)阻力(lì)，重(zhòng)者損(sǔn)壞管(guǎn)道及設備，甚至(zhì)危及人(rén)身(shēn)安全，因(yīn)此(cǐ)對汽水管道(dào)水擊(jī)現象的防(fáng)範處理對於遙遙熱力(lì)發(fā)電廠(chǎng)的安(ān)全運行(háng)具(jù)有重要意(yì)義。

• 上一(yī)篇(piān)：真(zhēn)空除氧器製(zhì)水(shuǐ)含氧量高(gāo)原(yuán)因分析及處(chǔ)理
• 下(xià)一篇(piān)：工業(yè)鍋(guō)爐旋(xuán)膜式(shì)除氧器水箱水(shuǐ)位(wèi)變頻(pín)給(gěi)水(shuǐ)的(dí)實(shí)現(xiàn)