引言低压加热器（简称“低加”）是汽轮发电机组热力系统中的重要设备之一。汽轮机回热系统中，利用从汽轮机抽出一定数量的蒸汽加热主凝结水，其目的是提高凝结水温度，减少汽轮机排向凝汽器中的蒸汽量，降低能源损失，从而提高机组热经济性[1-3]。某厂630 MW机组为超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压、反动、凝汽式汽轮机，低加系统共设有4台低压加热器，均采用U型管卧式布置。低加疏水逐级自流最后排入凝汽器，每台低压加热器均设有接至凝汽器疏水扩容器的危急疏水。2号机组的6#低压加热器运行中出现疏水不畅情况，需开启危急疏水阀门进行水位控制。由于6#低压加热器危急疏水温度较高，危急疏水直接排入凝汽器，抽气回热系统的循环热效率受到极大影响，增加机组冷源损失，严重影响机组经济性。1疏水系统异常情况介绍正常运行状况下，低加水位通过正常疏水调节阀调节，而低加危急疏水仅在加热器发生泄漏或是正常疏水调节阀异常情况下，以及机组在负荷降至30%以下才参与调节。机组启动运行后，手动调节各疏水阀门，将低压加热器水位控制在正常范围内，待稳定运行后，低压加热器正常疏水调节阀、危急疏水调节阀调到“自动”位置。该厂低压加热器水位设计参数如表1所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.07.021.T001表1低压加热器水位设计参数低压加热器正常水位L值报警H值报警HH值报警5#4003504505006#4303804805307A、7B6876377377878A、8B687637737787注：L值报警，危急疏水调节阀不动作；H值报警，危急疏水调节阀自动联开；HH值报警，低加解列，快开危急疏水调节阀。mm该厂2号机组自2016年11月投产以来出现6#低压加热器出现疏水不畅情况。运行中6#低加至7A、7B低加，正常疏水调节阀全开，6#低加水位处于高水位，无法维持在正常范围内，水位波动大，需开启危急疏水阀门，15%~45%开度进行水位控制，阀门开度随负荷升高减小，负荷越低，疏水不畅问题越严重；同时7A/8A、7B/8B低加水位均处于低水位值。2疏水异常分析2.1DCS水位准确度影响低压加热器液位指示一般由2种液位计组成。一种为导波雷达液位计，通过发射电磁脉冲信号，测得与被测介质表面的距离，得出液位高度。该厂DSC上的低加液位指示即为雷达液位计传输的数据。另一种为设备自带的磁翻板液位计，根据浮力和磁性耦合作用原理制作，主要用于就地液位的显示。在运行过程中，低加水位控制主要以DSC上液位指示为依据。在校准过程中，通过查阅厂家图纸，发现就地磁翻板液位计0指示位于低加壳体底部-300 mm位置，而DCS水位以壳体底部0 mm为基准，因此正常运行时就地液位计指示比DCS水位值高300 mm。以此为依据，对DSC液位和磁翻板液位进行比对，发现2号机DSC液位不准，与实际水位相差约200 mm，6#低加实际处于低水位运行。这种运行状态会出现两种不利情况：第一，6#低加液位自身静压小，比正常运行少0.2 m静压头水柱，逐级疏水压力不足，出现疏水不畅；第二，抽气进入低压加热器后冷凝成水，蒸汽冷凝成水的速度大于低加正常疏水速度，水位上涨快，波动大，需开启危急疏水阀门才能保证水位稳定。2.2疏水管道阻力设计影响设计低加疏水管路时，管路通常布置多个正U型或倒U型。在机组启动初期，倒U型管路顶部空气难以排出形成气塞；正U型管路中，疏水水柱高度差产生的压力与2个低加壳侧间的压力差相平衡，也会形成水塞，影响管道疏水[4-5]。该厂6#低加正常疏水管道分两路引至7A、7B低压加热器，其中至7A管道正U型弯2个，倒U型弯1个；至7B管道正U型弯2个，倒U型弯2个，比7A多一个1 m高倒U型弯，如图1所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.07.021.F001图16#低加正常疏水示意图2号机组运行时，6#低加至7A、7B低加，正常疏水调节门接近全开状态，因6#低加至7B这路疏水需克服1 m高的静压头（约0.01 MPa），疏水优先走7A，导致6#低加至7B低加疏水不畅通。现场测温发现7B疏水管壁温度接近常温，比另一路疏水管壁温度低15 ℃，现场检查未发现阀门异常，说明6#低加两路正常疏水管道阻力设计不一致，导致一路疏水不畅，从而影响6#低加正常疏水。2.3低加疏水系统漏点影响低加疏水逐级自流的动力源于相邻2台低加间的壳侧压力差，当低加系统本身存在漏点或者疏水管路有漏点时，压力差削弱，疏水出现不畅通情况[6-7]。该厂不同工况下各低加抽气压力如表2所示。从表2可以看出，各低加抽气压力与工况有密切关系，负荷越低，相邻低加间抽气压差越小。50%THA工况时，6#、7#低加间抽气压差仅有0.034 MPa，若此时低加系统存在漏点，极大可能影响到低加正常疏水。如7#低加存在漏点，因其壳侧压力小于大气压，使外界空气漏入低加内部，导致自身壳侧压力升高，削弱6#与7#低加间的压力差，严重时导致负压差。该厂查找低加系统漏点，先后发现7B低加壳侧温度表接头漏、6#低加至7B低加正常疏水管道放水门未关严，7#低加排空门内漏等多个问题。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.07.021.T002表2不同工况下各低加抽气压力工况5#低加6#低加7#低加8#低加50%THA0.2250.0660.0320.01175%THA0.3130.0940.0460.016100%THA0.4230.1230.0600.020MPa3处理措施从原因分析和现场实际检查情况来看，DCS水位准确度、疏水管道布局以及低加疏水系统漏点是影响该厂6#低加疏水不畅的主要原因。对此，该厂主要采取两个方面的处理措施。（1）设备方面：依照图纸进行校对，确保DSC水位指示正确。查找低加系统漏点，包括热工仪表接头、低加排空门、疏水管道放水门，防止漏气影响低加间抽气压差。测管壁温度，检查疏水管运行时是否堵塞。（2）运行方面：运行过程中将6#低加正常疏水至7A、7B低加，调整门开度在40%，提高6#低加正常疏水母管压力，将部分疏水分流至7B，打通6#低加至7B低加这路疏水，避免因机组启动初期形成气塞和水塞。检查低加系统排空门、疏水管道放水门是否关严，避免影响低加壳侧压差。4结语通过处理该厂2号机6#低加疏水不畅问题得以解决，低加疏水系统运行正常。满负荷运行时，2号机组汽机热耗率比原来下降61 kJ/kWh，提高机组抽气回热系统循环热效率和机组运行经济性，保证设备的安全稳定运行。