来源:期刊VIP网所属分类:工业设计发布时间:2014-08-05浏览:次
摘 要:换热器蒸汽入口段。换热器投入时,流量和压力过大,蒸汽进入换热器内,入口管束防护板冲刷腐蚀急剧增加,短时间造成入口管束防护板破坏;加热蒸汽直接冲刷换热器管束,各管束中间产生涡流,由于涡流可以引发很强的激振力和极大的振动,换热器管束大面积变形和断裂。
关键词:加热器,管束泄漏,原因
一、概述
新疆米东热电厂北线A、B加热器内部管束泄漏频繁出现,投入率低,已成为影响米东热电厂的供热工作,同时增加供热成本,煤耗量增大,造成不良的社会影响。
神华神东电力新疆米东热电厂多次对北线A、B加热器进行查漏,平均1次/2天,每次都能查到漏点。漏量较大。4个月时间共发现200根管束泄露。今年6月份进行彻底更换。一共更换268根管束。
二、加热器管束泄漏的原因
(一)因换热器投入时操作不当,管束振动引起的泄漏
1.管束振动的原因
下图是米东热电厂北线A管束泄漏状况,顶部泄漏点过多,中间管束变形严重,防护隔板已被入口蒸汽冲刷破坏,起不到防护功能,入口蒸汽进一步冲刷管束,致使管束变形和破损,造成加热器管束大面积损坏泄漏。
从以上现象可以分析,具有一定弹性的管束在壳侧流体扰动力的作用下会产生振动,当激振力频率与管束自然振动频率或其倍数吻合时,将引起多个管束共振,使振幅大大增加,造成管束损坏,特别是焊口裂开和管板处管束磨损严重,管束的自然频率取决于管束的几何特性,管材、流体介质特性等。所以,我们在安装管子时,一般不要让管子蹩劲,管束上的拉筋不得拆除,如有损坏应及时修复。
管束振动的原因有以下几种。
旋涡分离产生的激振力;流体的弹性激振;紊流抖振;声学激振。
2.振动损坏的重要位置及原因
换热器蒸汽入口段。换热器投入时,流量和压力过大,蒸汽进入换热器内,入口管束防护板冲刷腐蚀急剧增加,短时间造成入口管束防护板破坏;加热蒸汽直接冲刷换热器管束,各管束中间产生涡流,由于涡流可以引发很强的激振力和极大的振动,换热器管束大面积变形和断裂。
(二)因超压引起的管束泄漏
(1)投运过程中或低负荷运行时,由于给水流量、或压力突然增大,会使管束承受超过设计值的给水压力而发生爆管。(2)由于水质问题引起管束内、外表面腐蚀,消弱了管束的强度,加大了管束泄漏的可能性。
三、处理方案及防范措施
1.加强运行人员培训
提高换热器投运、调节和退出运行操作水平。(1)加热器的投入及退出运行,必须严格遵守温升率和温降率的规定。研究表明,温升率和温降率应控制在1.85℃/min之内,最多不超过3.7℃/min,温度变化率的增大,使高加的故障增加,可靠性下降、寿命缩短。加热器在各种温度变化率的预计循环寿命见表2。
表2 加热器的循环寿命
温 升 率
(℃/min)循环次数温 降 率
(℃/min)循环次数
13.15 125073.3 1250
7.4 20007.4 2000
3.73000003.7300000
1.85∞ 1.85∞
(2)正常运行过程中,供水压力调整幅度不得过大,特别减少供水泵起、停次数,供水压力变化,增大供水的紊流度,增大冲刷腐蚀和入水口管端腐蚀。(3)加热器投入和退出时。进汽门和进水门的开关速度越大,流体的紊流度越大。既增加管束的冲刷腐蚀速度,又增大了管束的振动。
2.提高设计水平,减少设计缺陷
(1)设计时,注意管束和管板的配合间隙,一般要求不大于10±2㎜。(2)设计时尽量缩短管束的长度,减少管束产生振动的概率。(3)设计时注意管束防护板的选材和外形结构,最大程度的保证耐冲刷能力。
3.提高安装、检修的工艺
(1)安装管子时,不得出现蹩劲、裂纹、腐蚀等现象。
(2)胀管管口必须清扫干净,不得遗留毛刺、裂纹、沟槽等缺陷。(3)胀口后焊接的焊缝,不得遗留气孔、加渣、咬边等缺陷。
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文章名称: 工程师职称论文如何认识加热器的使用管理措施
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