当前位置:文档之家› 电站减温减压器筒体开裂原因分析及优化措施

电站减温减压器筒体开裂原因分析及优化措施

电站减温减压器筒体开裂原因分析及优

化措施

摘要:本文对某公司电站近年来两起减温减压器混合段筒体开裂导致蒸汽泄

漏问题,从减温减压器工作原理入手,通过运行工况、设计安装分析了故障原因,提出了针对性的整改措施及建议,达到了该设备的长周期安全稳定运行目的。

关键词:减温减压器裂纹分析措施

基于炼化一体化生产运行,电站锅炉生产的超高压蒸汽需要通过减温减压并

入炼化厂的蒸汽管网,通过管网向各用户供汽,炼化装置中蒸汽用户主要是大型

透平压缩机,透平压缩机是装置运行的心脏,而蒸汽则是心脏的动力,减温减压

器设备故障,轻则会导致因蒸汽温度、压力不达标造成压缩机运行波动,重则会

导致压缩机损坏。某公司电站锅炉产出的是压力为11.5MPa、540℃超高压蒸汽,

共配置有10套进口品牌的一体式减温减压器[1],减压后分别产生高压蒸汽、中压

蒸汽等不同等级的蒸汽进入热力管网供其他装置使用,在实际生产运行过程中曾

出现有两套减温减压器的混合段出现了明显的裂纹,一台发生在中压减温减压器上,其混合段本体出现了15CM长的裂纹,另一台发生在高压减温减压器的混合段,出现了10CM裂纹,对热力管网产生了严重威胁。本文分析了减温减压器工

作原理,从设计、安装、操作维护等方面分析了故障原因,提出了针对性的整改

措施及优化建议。

1减温减压器工作原理

减温减压器的动态工作过程相对比较复杂,简单说其工作原理可分为两个过程,即减温和减压;

减压过程:宏观来说,减压阀是控制阀的开度来调节蒸汽的流量,降低压力。从流体力学角度,高压蒸汽通过节流元件时局部流通面积减小,流速增加,导致

局部阻力损失很大。根据柏努利原理,缩径区域局部压力大大降低,经过下游的

扩展区后,速度下降,压力再增加,但因为内部紊流和能量损失,下游压力不会

恢复到与上游压力完全相同,从而实现降压目的。

减温过程:减温过程的核心为减温水的雾化以及与高温蒸汽的混合,雾化式

减温器是将高压减温水通过减温水调节阀引入到减温器喷嘴,通过减温水调节阀

通过喷嘴使减温水高速喷射,水滴呈微粒状,达到强化雾化效果,与高温蒸汽进

行混合,减温水通过喷嘴雾化蒸发吸收热量,从而使蒸汽达到降温的目的。

炼化厂的减温减压器通常是从超高压蒸汽减成不同的蒸汽等级,如表1所示:

表1 工艺蒸汽管网运行参数表

运行

参数

高减中减低减

压力P/ MPa

11.5MPa减

至4.5MPa

4.5MPa降减至

1.6MPa

1.6MPa减至

0.4MPa

温度T/℃540℃减至

420℃

420℃减至310℃310℃减至

205℃

本文阐述的混合段开裂的减温减压器都是一体式喷式减温减压器,一体式减温减压器指的是减温和减压在同一个减温减压阀内进行。如图1所示,喷式减温减压器的进口流入过热蒸汽,通过减压阀减压的同时,与通过喷嘴的减温水雾化水滴混合,减温雾化水滴从过热蒸汽中吸收热量而蒸发,通过混合段在减温器出口处形成过热度较小的蒸汽,从而实现减压和减温在同一个阀内进行。

图1一体式减温减压器

2开裂原因分析

2.1减压阀开度过小

通过对减温减压器运行情况分析,工艺生产为了保证能在管网蒸汽异常情况

下及时投用备用减温减压器,减压调节阀长期在5%左右的小开度热备状态,减温

水调节一般通过阀后温度进行自动调节。其中开裂的中压减压阀长期处于在7.4%

开度热备状态,这样阀后管道中的蒸汽流速就很低。按设计要求为避免管道震动

和噪声超标,蒸汽流速一般限定在60m/sec以下,假设减压阀全开时最大流速为

50m/sec,减压阀为线性调节阀,在其它条件不变的情况下,阀门的开度与阀后

管道内的蒸汽流速成正比,即阀门在7.4%开度时阀后管道内的蒸汽流速仅为

3.7m/Sec,为了能与减温水充分混合达到良好的减温压效果,该品牌的减温减压

器设计采用的是蒸汽流动形态塑形来加强喷水雾化,蒸汽由高压侧进口进入套筒

内腔,同时减温水从喷嘴喷出形成水雾,前提需要求蒸汽要有一定的流速,来达

到对雾化喷水的良好塑形,保证雾化水滴均匀的渗透覆盖整个蒸汽管道,这样可

最大程度地避免交变热应力的破坏。

但是如果减压阀在小开度时蒸汽流速过于缓慢,对称的两个减温水喷嘴同时

喷淋时,雾化喷水在管道中间交汇,此时减压后的蒸汽无发与喷嘴喷淋出的雾化

水滴充分混合覆盖整个管道,这样雾化的水滴就很容易直接溅到管壁上去,减温

水滴还未蒸发就已经接触到高温管壁,由于水滴温度相对于过热蒸汽的温度较低,加之水滴放热系数较大,结果混合段管壁接触水滴处急剧冷却收缩冷热不均,当

水滴蒸发后,接触处的温度又恢复原来运行温度,如此往复进行混合段管壁产生

交变热应力,在交变热应力的作用下,混合段管壁材料产生了疲劳裂纹,导致管

壁开裂;实际上从实际开裂位置也确实发生在两个喷嘴的中间位置。

结合这两起减温减压器混合段裂纹事故,都是发生在小开度热备状态的减温

减压器上的,而处于常开状态的减温减压器尚未发生该类裂纹。通过上述分析说

明减压阀长期处在小开度、造成雾化喷水塑形不佳可能是引起这两起减温减压器

混合段裂纹的主要原因。

2.2减温水调节阀内漏

减压阀在热备状态下减温水调节阀也是长期处于小开度,阀门的工作差压达

到4.92MPa,从运行参数上判断阀前蒸汽温度为420℃,该减温减压器长期处于

小开度热备用状态,因减压阀开度为7.4%的情况下阀前温度为420℃,但在未开

减温水调阀的情况下阀后温度降至290℃左右,说明有减温水喷淋减温,判断减

温水阀有内漏,通过实际拆检减温水调节阀确认了阀芯长期受高压差减温水冲刷,存在关不死现象。当减压阀在小开度时,减温水调节阀有内漏,自动调节效果就

不理想,无法达到调节平衡的状态,间歇式开启、关闭这样就更无法与高温蒸汽

进行充分混合,引起热应力破坏,导致裂纹的产生,分析认为减温水阀内漏是混

合段开裂的次要原因。

2.3减温喷嘴有缺陷

因减温减压器的喷嘴故障对整个减温过程的雾化效果有直接影响,将高压减

温减压阀进行检查,从拆检情况看减温水喷嘴状态良好,喷嘴密封面也无明显损伤,内部弹簧及密封面检查都未发现问题;另一台中压减温减压器由于在线运行

设备隔离阀漏无法彻底将减温减压器切出,所以未曾拆检过,喷嘴状况是否良好

未知,综合分析因喷嘴损坏造成将减温水喷到管壁的可能性较小。

3措施及优化建议

减温减压器故障时,往往是难以从生产线上切出,因为其前后工艺截止阀往

往也内漏,故在减温减压器混合段开裂时,可以临时采用补焊贴补同材质钢板的

措施,暂时封堵泄漏,应加强故障部位的日常的巡检力度,可通过定期用热成像

仪来检查是否有蒸汽外漏,从而提前判断是否已有裂纹。从长期手段考虑,应尽

快替换减温段筒体,并尽快创造检修机会更换减温段筒体,由于进口备件周期长,且同一厂家的减温减压器已多次发生筒体开裂问题,考虑到国内超高温高压的减

温减压阀有些企业也已有不错的业绩,在这种特殊情况下,可以考虑整阀国产化,

此外应尽快采购新的减温水阀,确保减温水阀不内漏,国产化减压阀时,减温水

阀也应一起采购,以保证雾化效果。

从运行操作上也应同步考虑以下措施,避免减温喷水的塑形不佳使减温水滴

直接喷射管壁,混合段产生交变热应力而开裂,有以下几条优化建议:(1)因每条蒸汽管线上有两套减温减压器可以互备,在停工检修时可以从

常开的减压阀出口管道处开口引一路旁路小管线至需要热备的减压阀阀后[5],让

一股蒸汽流通过需要热备的阀后管线,热备管线上的减压阀就不需要开启可以处

于关闭状态,这样就可以避免减压阀小开度备用,见图2。

图5 增设旁路

图2 增设旁路

(2)生产运行中加大热备的减压阀的开度,来加大阀后的蒸汽流速,正常

运行的减压阀开度适当减小,以控制总的出口流量不变。常开的减压阀的开度至

少应为20%,这样阀后可获得10m/Sec以上的蒸汽流速,这样就可以达到雾化喷

水良好的塑形要求,满足减温减压器良好的运行状态。

(3)因减温水阀在运行时差压很大,为防止内漏,可以在减温水调节阀前

一台增加程控切断阀,并设置温度联锁。减压阀在正常小开度热备暖管时,确保

在减温水调节阀处于全关状态时,即使减温水阀有内漏,也不会喷入混合段筒体,如在紧急情况下管网蒸汽温度波动需要开启减温调节阀时,可通过联锁开程控切

断阀。

5小结

蒸汽减温减压器是炼化厂极其重要的设备,要保证其可靠工作,应综合采取

措施:从设计阶段优化安装方式,从运行阶段优化其工作点位置,不仅如此,也

应从维护考虑检查手段,如定期拆检或采用在线智能诊断措施及时发现问题,此

外,应转变减温减压器长期依赖进口的思维,从这几年炼化行业中国产化减温减压器的多次成功应用来看,国产替代进口已成趋势。

参考文献

[1]吴妙奇.一体式与分体式减温减压器的比较[J].化工设计通

讯,2016.2,42(2):2.

[2]吴定明.蒸汽雾化式减温器的特点及应用[J].中氮肥,2001,3:59-60.

[3]邓凡,邹积明.超高压减温减压器典型问题的分析处理[J].石油化工自动化,2002,3:78-80.

[4]傅伯凯.电站供热系统减温器结构设计的探讨[J].石油化工设备技

术,1996,16(4):46-48.

[5]解宏杰.热电减温减压器安全稳定性分析[J].山西建

筑,2004,30(14):121-122.

汽轮机论文

摘要 高压加热器是给水回热系统的重要设备,其性能和运行的可靠性直接影响机组的经济性和安全性。 本文首先阐述了给水高压加热器在火电厂中的重要作用,简单介绍了高压加热器的结构和工作原理,对高压加热器在运行中暴露的问题进行的深入分析,结合高压加热器的结构和系统的布置介绍了高加本体、附件及系统的常见故障,并介绍了高加设备及系统故障诊断方法和具体措施。指出了高加泄漏及疏水管振动对机组经济性安全性的影响,详细介绍了高加泄漏和疏水管振动的原因、危害、及处理措施。分析了高加运行中存在的问题对给水温度的影响,阐述了高加运行对温度变化控制及疏水水位控制的重要性。 本文最后从高加启停方式、高加自动保护、高加疏水系统改造、高加运行中的监视和运行方式的改变及高加的维护检修五个方面提出了高加优化运行的措施。 关键词:高压加热器;故障诊断;优化运行

Abstract The high-pressured heater is for the water regeneration system important equipment, its performance and movement reliable direct influence unit's efficiency and security. First elaborated for the water high pressure heater in thermoelectric power station vital role, introduced simply the thorough analysis which in the movement the high-pressured heater structure and the principle of work, which exposes the question carry on to the high-pressured heater, unified the high-pressured heater the structure and the system arrangement introduced the high-pressured heater main body, the appendix and the system common breakdown , and introduced the high-pressured heater equipment and the system failure diagnosis method and the specific measures. Had pointed out the high-pressured heater divulging and the drain pipe vibration to the unit efficiency secure influence, introduced the high-pressured heater divulging and the drain pipe vibration reason, the harm in detail, and processing measure. Analyzed the question which in the high-pressured heater movement existed to give the water temperature the influence, elaborated the high-pressured heater movement to the temperature change control and the sparse water monitor importance. Finally stopped the way, the high-pressured heater automatic protection, the high-pressured heater sparse aqueous system transformation, the high-pressured heater movement surveillance and the movement way change and high-pressured heater the maintenance overhauls five aspects to propose the high-pressured heater optimization movement measure. Keywords:High-pressured heater;breakdown diagnosis;optimized movement

减温减压器

减温减压器 减温减压器,顾名思义,就是将高温高压蒸汽降为客户能够使用的低压低温蒸汽。蒸汽的减压过程是借减压阀和节流孔板来实现,蒸汽减温是通过减温水由喷嘴喷入混合管被粉碎成雾状小珠,并迅速蒸发,从而降低蒸汽温度。我们厂目前双减有五套,其中,1#3#双减供1.0MPa 蒸汽、2#4#双减供2.0MPa蒸汽、5#双减供3.0MPa蒸汽。 减温减压器结构:按照减温和减压是否一体,可分为以下两类 1)一体式减温减压器,减温和减压在同一个减温减压阀内进行 2)分体式减温减压器,减温和减压分开进行,减压采用单独减压阀其中分体式减温减压器,控制精度高,运行平稳,调节灵敏,可有效清除静差影响等优点,广泛应用于热电联产热网集中供热。 分体式结构:减温减压器由控制系统、减压系统、喷水减温系统、安全保护系统和疏水系统组成。其特点如下: 1、控制系统:主控制器采用高精度多功能数字控制器,具有强大的功能组件,有好的人机界面和快速准确的PID控制回路,实现智能化无人值守、可灵活调整参数设定,并可根据用户要求进行功能扩展。 2、减压装置:蒸汽的减压过程是由减压阀和节流孔板的节流来实现的,其减压级数由新蒸汽减压后蒸汽压力之差来决定。减压阀的压力调节是通过大执行器电动执行机构来完成,运行平稳,寿命长,根据二次蒸汽设定值要求,无论一次蒸汽压力如何波动,均能保持二次蒸气压力稳定。

3、减温装置:利用减温水雾化装置,采用流体自身动力降低设备功耗,减温水即被粉碎成雾状水珠与蒸汽混和迅速完全蒸发,从而达到降低蒸汽温度的作用。 4、疏水装置:在开停车过程当中,利用疏水阀及时排尽管内积水,确保管道受热均匀。 我们厂双减常见故障及分析: 1、1#双减出口电动阀前法兰泄漏。1#双减分别由三个滑动支架和两根吊架承载固定,通常情况可以在规定范围内进行整体上下和纵向长短的自由移动,所以,管道在这两个方向的位移一般都不至于造成管道焊缝的开裂或法兰的泄漏。而我们双减的泄漏往往发生在双减负荷突变和双减开停车过程当中,由于我们操作不当,特别是对降温水控制在时间和量方面存在的不够合理,导致管内积水,这种情况管道上下壁存在的温差就特别大,相对于上半部强大的压应力,管道下半部就承受一定的纵向拉应力,由于法兰材质厚(膨胀量大),加之法兰与管道焊接处强度相对脆弱,这种较高的热应力或长期的热疲劳容易使焊缝开裂或法兰泄漏,这就是我们1#双减出口电动阀前法兰下半部经常泄漏的原因。 2、1#双减进口电动阀电机故障。1#双减进口电动阀电机的故障频率高,原因大致包括:(1)电机动作频繁。(2)工作环境恶劣,现场散热不好、温度高。(3)电机限位开关调整不当。 3、3#4#双减在设置上存在一定缺陷。3#4#双减布置成凹性结构,由于该双减通常处于长期热备用状态,减温水阀的内漏和蒸汽的凝结,在装置缺乏自动疏水的情况下,大量的水就在凹性管内积聚,遇到紧急开车投

电站减温减压器筒体开裂原因分析及优化措施

电站减温减压器筒体开裂原因分析及优 化措施 摘要:本文对某公司电站近年来两起减温减压器混合段筒体开裂导致蒸汽泄 漏问题,从减温减压器工作原理入手,通过运行工况、设计安装分析了故障原因,提出了针对性的整改措施及建议,达到了该设备的长周期安全稳定运行目的。 关键词:减温减压器裂纹分析措施 基于炼化一体化生产运行,电站锅炉生产的超高压蒸汽需要通过减温减压并 入炼化厂的蒸汽管网,通过管网向各用户供汽,炼化装置中蒸汽用户主要是大型 透平压缩机,透平压缩机是装置运行的心脏,而蒸汽则是心脏的动力,减温减压 器设备故障,轻则会导致因蒸汽温度、压力不达标造成压缩机运行波动,重则会 导致压缩机损坏。某公司电站锅炉产出的是压力为11.5MPa、540℃超高压蒸汽, 共配置有10套进口品牌的一体式减温减压器[1],减压后分别产生高压蒸汽、中压 蒸汽等不同等级的蒸汽进入热力管网供其他装置使用,在实际生产运行过程中曾 出现有两套减温减压器的混合段出现了明显的裂纹,一台发生在中压减温减压器上,其混合段本体出现了15CM长的裂纹,另一台发生在高压减温减压器的混合段,出现了10CM裂纹,对热力管网产生了严重威胁。本文分析了减温减压器工 作原理,从设计、安装、操作维护等方面分析了故障原因,提出了针对性的整改 措施及优化建议。 1减温减压器工作原理 减温减压器的动态工作过程相对比较复杂,简单说其工作原理可分为两个过程,即减温和减压; 减压过程:宏观来说,减压阀是控制阀的开度来调节蒸汽的流量,降低压力。从流体力学角度,高压蒸汽通过节流元件时局部流通面积减小,流速增加,导致 局部阻力损失很大。根据柏努利原理,缩径区域局部压力大大降低,经过下游的

某电厂减温减压器管道出口异径管件周向开裂原因分析

某电厂减温减压器管道出口异径管件周向开裂原因分析 某电厂减温减压器管道出口异径管件周向开裂原因分析 摘要:为了查明某自备电厂4号减温减压器管件开裂泄漏原因,利用外观分析、化学成分分析、显微组织检测等试验方法对管件开裂原因进行了试验分析。结果表明,管件由于减温减压器运行时介质温度频繁变化产生的交变热应力,同时由于管件属于异径结构存在较多变截面区域,在频繁的交变应力作用下,在焊缝附近沿管件内壁、外壁变截面处应力集中区域开裂泄漏,属于疲劳导致的失效。此外,管件化学成分、抗拉强度、延伸率均符合相关技术标准,屈服强度低于标准要求。 关键词:减温减压器异径管件周向裂纹疲劳 1前言 由于现代动力工程和热能技术要求高温―高压锅炉产生过热度 极高的过热蒸汽,但对某些设备工艺要求,这样的蒸汽也许是过于或过热的。例如:当换热器用于制程操作时,使用过热蒸汽由于低的传热系数而降低效率,使用饱和蒸汽更加适合。另外当高压的半饱和蒸汽减压至低压时,在下游出口会产生过热度。这样都需要将过热的蒸汽降温至所需的接近饱和的温度,这就需要减温器。在很多情况下需对高压过热的蒸汽同时进行减温和减压。减温减压装置是高效节能环保产品。为了满足不同设备丁艺要求,通过采用减温减压(减温、减压)器,实现全套智能化自动控制并同DCS系统联网。[1] 某化工自备电厂4号减温减压器在运行过程中,管道出口处发生蒸汽泄漏。随后停运发现出口处的异径管件在焊缝附近出现周向裂纹。该减温减压器为进口设备,有关设计参数如下:正常流量250t/h,进口蒸汽温度540℃、压力9.8MPa,出口蒸汽温度400℃、压力4.0Mpa。减温减压器实际工作压力为3.5MPa,实际流量未超140t/h,运行温度430℃,减温减压器管道出口异径管件安装于2009年11月份,减温减压后的中温中压蒸汽输往化工区使用。泄漏发生时,该设备运行仅5个月。

减温减压器的设计基本知识

减温减压器的设计基本知识 减温减压器(或称为减温器、减压器)是一种用于降低流体温度和压力的设备,常见于石油化工、化肥、电力、冶金等工业领域。下面将介绍减温减压器的基本知识,包括工作原理、结构构造、设计考虑因素以及选用注意事项等。 一、减温减压器的工作原理 1.流体进入减温减压器后,通过导流装置使流体的动能转化成势能,并使流体以较低的速度通过减温减压器。这样能够降低流体温度,以及通过减压孔孔的作用来降低压力。 2.通过减温减压器内的泄放口释放一部分流体,以进一步降低流体压力,从而达到减压的效果。 二、减温减压器的结构构造 1.独立减压器:独立减压器是一种独立设置的减温减压装置,一般常用于需要较高减压比的工况。其结构包括主体、泄放口、导流装置等。 2.集总减压器:集总减压器是指将多个减温减压装置集中在一起,通过阀门调节流体压力,以达到减压、减温的效果。集总减压器结构相对较为复杂,但灵活性较大,可根据需要调整减压比。 3.整组减压器:整组减压器是指将多个独立减压器或集总减压器组合在一起使用,以逐级减压的方式实现更大范围的压力降低。 三、减温减压器的设计考虑因素 在设计减温减压器时,需要考虑以下因素:

1.流体性质:减温减压器的设计应根据流体的物理性质和化学性质进 行选择。特别是需要考虑流体的压力、温度、流量、相变等特性。 2.温度和压力的降幅:根据流体出口要求的温度和压力,确定减温减 压器的减温量和减压量。需要确保流体在经过减温减压器后能够满足相应 的要求。 3.减压比和工作范围:根据减温减压器的设计压力比和温度控制要求,确定减压器的减压比和适用工况范围。需要保证减温减压器能够满足各种 不同的工况需求。 4.安全性考虑:减温减压器的设计需要考虑到系统的安全性,包括流 体的泄放和排放、设备的避免爆裂和泄漏等。同时,还需要考虑到设备的 可维护性和可靠性。 四、减温减压器的选用注意事项 在选用减温减压器时,需要注意以下事项: 1.根据工况需求,选择合适的减温减压器类型,包括独立减压器、集 总减压器和整组减压器等。 2.要根据流体的性质和工况参数选择合适的材料,以确保设备的耐腐 蚀性和使用寿命。 3.在设计减温减压器时,需要进行充分的计算和模拟,确保设备在各 种工况下都能达到预期的效果。 4.需要选择符合相关标准和规范要求的减温减压器,以确保设备的安 全性和可靠性。

减温减压装置的安装注意事项介绍

减温减压装置的安装注意事项介绍减温减压装置重要用于供热系统,可对电站或工业锅炉以及热 电厂等处送来的蒸汽的压力、温度降低到用户所需的蒸汽参数。 减温减压装置依据需要分为减温减压装置、减温装置、减压装置。 按蒸汽参数的高处与低处又可分为中温中压、次高压和高温高 压减温减压装置。 在安装的时候要特别注意以下事项: 1、按本体系统总图序号依次安装。 2、在本装置的进口处应装有闸阀,供启闭用。 3、在本装置安全阀处下部须设一固定支架,在装置两端的适当 位置处应各设一滑动支架在装置两端连接处应考虑热补偿措施或自 然补偿; 在蒸汽出口处适当位置的zui低点须装设疏水器。 上述闸阀、支架、补偿措施、疏水器等由用户依据以上情况自 行解决。 4、现场仪表接入热控柜的信号线用单芯为1mm2以上的屏蔽线: 热电阻用三芯屏蔽线,压力变送器二芯屏蔽线;

执行机构用四芯屏蔽线(一体化执行机构且不需要反馈信号的)或六芯屏蔽线,接地电阻应小于4欧姆。 电源总进线采纳2.5mm2以上的电缆线,各仪表有接地要求的均 须牢靠接地。 5、严格按安装图及技术资料安装进出口热电阻、压力变送器, 避开前后装反,假如因安装失误造成的损坏,我方不负任何责任。 6、安装各阀门时须注意蒸汽和和减温水的流向。 7、本装置安装完毕后,将减压系统和给水系统的阀门拆下; 并对整个管道进行吹洗,清除管道内的电焊渣、焊块等污物; 检查确认没有任何杂物时再装上已拆的阀门,同时然后进行水 压试验。 试验压力为工件压力的1.5倍,试验压力时须将安全阀卸下, 另用闷板密封; 然后加压,保持5分钟,检查全部连接处不得有渗漏现象。

蒸汽管件裂纹原因分析与处理

蒸汽管件裂纹原因分析与处理 摘要:P91材质管件在高温、高压蒸汽使用中出现裂纹导致泄漏,从光谱检测、金相分析、硬度检测、静应力分析、疲劳分析等多种手段分析原因,对指导维修的方向意义重大。 关键字:P91;应力集中;裂纹 一、概述 装置区内蒸汽管网S100(9.81MpaG、540℃高压过热蒸汽)蒸汽供全厂各蒸汽加热器、蒸汽透平、蒸汽伴管等用户。S100管网接受高压锅炉所产生的S100蒸汽,用户为汽轮发电机、热网减温站以及空分压缩机透平。通过减温减压S100至S40减压减温站、发电机抽出S40蒸汽和变换装置副产的S40蒸汽。五路减压站各对应一组减温器MI8301A/B/C/D/E进入S40管网。 减压的原理就是通过节流的方法,在管道上安装调节阀,根据压力要求,通过调整调节阀开度的大小,以达到减压的目的。减温的原理就是高压或中压减温水从减温器喷嘴喷入管道内,形成雾状水滴,水吸收过热蒸汽热量使水汽化,过热蒸汽温度下降,达到减温的目的。 二、故障现象 主蒸汽管道系统中“S100→S40减温减压站”于6月底在运行过程中发现其中一路管线(S100-83001B-12“-F1D-H)HV8301B阀阀后偏心异径管焊缝处有蒸汽外漏。

图-1 泄漏处照片 三、原因分析 1. 裂纹位置及形式 对5条管道所有焊缝均做了无损检测,经现场PT着色探伤检测发现,在管 线(S100-83001B-12“-F1D-H)HV8301B阀阀后偏心异径管焊缝处存在裂纹,裂 纹主要存在于阀后偏心异径管测沿熔合线处的焊缝、热影响区及附近区域母材上,裂纹处于阀后偏心异径管正上方10点至14点方向,裂纹长度100~150mm,沿焊 缝周向开裂,裂纹边缘尖锐,打磨深度最深处穿透性裂纹。扩大PT探伤,结果 发现其余四条管道在偏心异径小头相同位置均出现了细微表面裂痕,其余焊缝检 测报告正常。 2 检验分析 为便于查找裂痕产生原因,对此焊缝做了全面检查,以确定材质状况及裂纹 性质。 2.1化学成分分析 S100减温减压站系统一共5条管线,减压阀前材质均为P91(与我国 10CR9Mo1VNbN相近[1]),光谱检测材质为P91正常,化学成分分析结果表明该处 管材及焊缝化学成分符合焊接技术规程DL/T 869-2012关于P91合金钢管各元素 含量范围的规定。 2.2硬度检测

水电站技术供水系统电控减压阀常见故障分析处理

水电站技术供水系统电控减压阀常见故障分析处理 摘要:随着时代的飞速进步,社会的不断发展,人民的能源消耗也越来越为严重。特别是在电力资源和水资源的消耗上,随着这些年社会的进步、人口的增加 消耗也越为严重,建立在此背景下供电系统多方面发展从最初的热力发电到现今 水力发电、太能发电、核能发电越来越多元化来保障人民的日常消耗,在水力发 电站中技术供水系统虽然近些年来一直在不断完善但还是存在着一些相对的问题 例如常见的电控减压阀故障,根据这种故障进行分析从而找到解决措施,改善日 常运行的基本稳定情况成为首要功课的难题。 关键词:水电站;供水;电控减压阀; 一、水电站电控减压阀概述 (一)水电站供水系统介绍 水电站是时代发展科技进步的产物,我国有名的水电站例如三峡水电站,而 水电站的主要作用就是供水发电,整个系统都是使用PLC系统控制,使得系统操 作简单高效,使用时稳定性安全性较高,同时利于保养维护。水电站的供水系统 包括技术性供水和消防供水,其中生活供水就是为人们的日常用水提供水源,而 消防供水作用则是为发电机、变压器灭火;另一方面就是为供电系统提供部分保 障例如:发电机的冷却、推力轴承及导轴承油冷却、水冷式变压器油的冷却、水 冷式空压机的冷却等等[1]。技术供水系统主要由水源、管网、用水设备以及测量 元件所组成的其中水源是由给水泵进行外来水引进,进而进入水处理设备例如过 滤器、沉淀池等进行水的处理,而处理完成的水需要将水量、水压、水温、水质 都控制在一定程度再由管网取水干管和支管以及管路将水引进用水设备之中。管 网分树枝状管网及环状管网两种,而测量的控制元件主要就是:阀门、温度计、 压力表、示流信号器等,利用PLC系统进行监控、控制和操控水系统的设备运行,从而保障整个系统的正常运行。 (二)电控减压阀介绍 电控减压阀主要由PLC系统控制,在远程操作盘中进行操作进而控制压力的 大小,主要工作原理是通过改变流节面积进而控制流速及流体的动能改变,从而 达到减压的目的,通常为了方便调整和维修,减压阀一般会安装在水平的管道之上,根据所使用减压阀的性能进而调节压力的范围和流量上也会有所差距。其中 减压阀调压范围是指减压阀输出压力P2的可调范围,在规定的范围内要求达到 规定的精度。并且所调节的范围还和调压弹簧的刚度有所关联。压力特征的话是 指流量g为定值时,因输入压力波动而引起输出压力的特性,输出的压力波动越小,减压阀的特性就会越好。特性的话是指输入压力一定时,输出压力随输出流 量g的变化而变化的特性。 二、电控减压阀故障分析 (一)故障原因 电控减压阀可以根据设备运行情况自动控制压力,而主要的故障原因分别为:线路老化、阀门堵塞、PLC系统失灵、阀门本身出现质量问题、安装不规范、使 用不恰当等原因导致设备失灵无法正常工作[2]。线路老化主要是由于年久失修, 线路长期没有维护导致部分线路出现老化断裂的现象,使得在正常运行时出现设 备失灵的现象,阀门堵塞是最常见的故障原因,主要是水中杂质结成污垢堵在阀 门位置时间久了就会导致阀门堵塞,但是PLC设备虽然具备稳定性和安全性,但 长期的高负荷使用也会导致PLC控制系统失灵从而引发减压阀的故障。如果出现

锅炉减温器喷头缺陷原因与检验措施分析

锅炉减温器喷头缺陷原因与检验措施分 析 摘要:在电站锅炉中,最重要的组成部分是减温器。减温器的安全运行直接 关系到电站锅炉是否能够安全运行。减温器能够为电站锅炉提供符合要求的蒸汽,继而让汽轮机顺利运行。但是,由于锅炉减温器在制造过程中和运行过程中存在 诸多不确定影响因素,导致减温器喷头出现一系列缺陷,导致减温器的减温水直 接冲刷到减温器筒体,继而对电站锅炉的安全运行起到负面作用。 关键词:锅炉减温器;喷头;缺陷原因;检验措施 引言 为更好地保障电厂锅炉的正常运行,基于某电厂锅炉减温器运行现状,介绍 了电厂锅炉减温器的主要结构与具体工作原理,分析了电厂锅炉减温器喷头产生 缺陷的原因,并通过应用无损检测技术,进一步探析减温器喷头可能存在的潜在 危险因素,从源头提出了一系列预防减温器喷头发生缺陷的措施,以期有助于更 好地保障电厂锅炉的安全稳定运行。 1电厂锅炉减温器的基础结构及工作原理 在电厂的锅炉体系中,减温器安装于高温及低温两种过热器之间,减温器的 功能是对蒸汽的温度进行适当的调节。一部分大型电厂锅炉也会运用三级或者二 级形式的减温。减温器主要分为面式和喷水式两种。通常来讲,面式减温器所具 有的结构与换热器基本相似(在其壳体之中设置了较多蛇形管,冷却水经过管壁 与管外的蒸汽来实施换热处理,最终使蒸汽的温度得以降低)。面式减温器所具 有的优势主要为:水蒸气不需要与水进行直接接触,对水质没有较高的要求。面 式减温器所具有的不足主要有:①结构较为繁琐。②受热范围较大。③温度的调 节存在延迟性。该减温器大多应用于低压及中压锅炉中。

喷水减温器主要是利用喷嘴将减温水进行相应的处理,将过热蒸汽进行直接喷入之后,通过与蒸汽进行充分混合来提高温度,使过热蒸汽的温度得以降低,最终实现调节过热蒸汽温度的目的。这种减温器主要存在以下几种特点:一是构造较为简单;二是温度的调整幅度较大;三是温度的调节较为灵敏;四是具有较强的自动化。该减温器被广泛运用在锅炉之中。但是由于减温水是直接喷到热蒸汽之中的,因此水质必须高。随着锅炉水质的处理能力不断提升,其所运用到的水也基本可以满足实际需求,因此,大多数电厂的锅炉都采取了喷水减温器。喷水减温器的构造主要有3种,分别为单喷头式、多孔式及水室式。在对锅炉减温器进行详细检查时,通过运用内窥镜可以发现,该减温器内部套筒的前端及上内壁的表面都出现了裂纹,而裂纹所处的部位位于减温器喷头的上端。单喷头与热蒸汽的流通方向的布置设定为逆向,但是这种形式可以推动蒸汽与减温水的充分混合,从而确保温度得到极大降低。但是,单喷头减温器的喷水形式为单孔,因此不具备较好的雾化作用,且由于热蒸汽是以逆向的形式流通,导致喷水受到了阻碍,从而降低了喷射的速度,水滴也很难雾化。 2检测电厂锅炉减温器喷头的具体缺陷 确定电厂锅炉减温器喷头的具体缺陷位置和具体缺陷状况,对评估电厂锅炉减温器喷头和修复电厂锅炉减温器喷头缺陷处具有重要价值。根据电厂锅炉减温器的内部结构形态不难发现,使用渗透检测方法能够有效地检测电厂锅炉减温器喷头的缺陷状况。渗透检测的基础原理在于:在液体毛细管作用和固体染料的共同发光作用下(零部件表面被涂抹含有荧光染料的渗透液)。在光照条件下,电厂锅炉减温器喷头缺陷处的渗透液痕迹被充分显现出来,从而检测出电厂锅炉减温器喷头的具体缺陷分布形态和样貌。从相关检验结果来看,电厂锅炉减温器喷头的内外表面均布满大量的裂纹,部分裂纹已经布满整个电厂锅炉减温器喷头。裂纹的存在给电厂锅炉减温器的工作运行带来了一定的隐患,因此不利于延长电厂锅炉减温器的使用寿命。以某国产电厂锅炉减温器为例,通过检测发现,支撑该电厂锅炉减温器的内部套筒出现销钉断裂情况(而出现此种情况的主要原因是电厂锅炉减温器内部套筒频繁振动所导致)。销钉的断裂直径长达3cm,电厂锅炉减温器的热器管直径为35×10mm,套筒内部直径为2.5cm,因此,极易出现堵塞情况导致过热器管口出现过热爆炸事故。由于减温器喷管出现断裂情况,因此

电站锅炉再热减温器弯头裂纹缺陷的处理方案

电站锅炉再热减温器弯头裂纹缺陷的处理方案随着我国火电厂的不断发展,发电企业也面临着不断增加的发展压力以及 设备运行可靠性方面的重重困难。压力管道泄漏事件的频繁发生也成为困扰发电企业安全可靠性运行的重要因素之一、本文作者结合实际经验为燃煤火力电厂防止再热减温器出口段弯头内部裂纹的问题提出了自主的建议和方案,为提高发电机组运行可靠性方面针对这一问题找到了解决办法。 标签:减温器弯头裂纹冲刷 一、概述 1.根据电网公司“两个细侧”要求,电厂在实际运行中机组负荷升降速率较快,由原3000~5000/min,现在变化为8000~9000/min,极限情况为机组从150MW十幾分钟或二十分钟升至300MW,且机组负荷升降的变化频率较频繁,致使再热减温水投入量大。 2.按照电厂原设计煤种及电力设计院和锅炉厂设计要求,再热减温水是在机组启停过程中投入使用,且运行过程中主要靠调整燃烧器控制汽温变化方式,再热减温器减温水使用只做为微调辅助手段。因此,再热减温水从设计上取自给水泵抽头,即除氧器的除氧水,其压力和温度相对较低,容易控制,而没有取高加后给水,从节能角度也是合适的。 3.但最近几年燃烧煤质情况发生变化,主要是燃烧煤质发热量变化较大,运行时调整燃烧器角度有限情况下,采用了加大减温水方法来控制汽温措施,加大了减温水投入量。由于煤质的不断劣化,和“两个细则”的运行调整方式,在实际运行中蒸汽温度调整频繁,使得局部超温现象不断发生,大量再热减温水频繁投入到蒸汽中,使得再热减温器材质受到冷如交变应力的影响而不断发生裂纹,振动等缺陷,严重影响机组的安全性和可靠性。 二、弯头内壁网状裂纹产生的原因 1.温差造成弯头内壁形成热应力。即减温水温度是150~170℃,而弯头内部介质蒸汽最高温度可达到400℃,造成温差较大,在内壁形成温差应力,且再热减温水压力(6~10MPa)相对于蒸汽介质压力(2~3.5MPa)高,经过往复多次循环后形成热交变应力,在弯头内壁形成网状疲劳裂纹。提高减温水温度,取高加后给水,温度提高,压力同样也会升高,需要增加减压阀和控制阀,存在一定风险,需核算调研印证。 2.原来的弯头存在双条对接焊缝且内表面光洁度不好,在内壁表面焊缝及凹坑部位发现疲劳裂纹较深。同时弯头材料金相组织中夹杂物也会影响材料的抗疲劳性能。如下图

反应器裂纹原因分析及处理措施

反应器裂纹原因分析及处理措施 反应器裂纹是指反应器壳体或管束等部件中出现的裂纹。反应 器裂纹的出现会对核电站的安全稳定运行产生极大的威胁,因此必 须认真对待。本文将对反应器裂纹的原因分析及处理措施进行详细 介绍。 一、反应器裂纹的原因分析 1. 力学原因 反应器壳体和管束等部件在运行过程中受到复杂的力学作用, 如静、动、温度、压力等载荷的作用,这些载荷的叠加作用可能导 致部件发生变形和应力集中,从而导致裂纹的形成。 2. 材料原因 反应器壳体和管束等部件材料的质量和强度是防止裂纹产生的 关键。如果所选用的材料质量不达标或强度不够,在反应堆的高温 和高压下就容易发生裂纹。 3. 腐蚀原因 反应器内部环境各异,如工作温度、水化学环境等对不同区域、不同部位的腐蚀作用不同,使得轻水反应堆的各类级别材料容易发 生腐蚀。腐蚀加剧后导致材料变脆,容易发生断裂。 4. 焊接原因 反应器壳体及管束中的许多部位需要进行焊接处理。不良的焊 接质量和焊接过程中的温度、应力等都可能导致反应器的裂纹产生。

二、反应器裂纹的处理措施 1. 现场处理措施 如果裂纹严重,需要立即停机。然后对裂纹区域进行密封处理,确保反应堆内部不泄漏。同时,对反应器进行清洗、排气等维护工作,并对裂纹进行积极的观察和记录。 2. 安全评估措施 对反应器的裂纹进行安全评估,了解裂纹扩展的可能性和影响 程度。如果裂纹的扩展速度过快,需要采取紧急措施,如立即更换 该部件或进行维修加固处理。如果裂纹的扩展速度比较慢,可以采 取采取保护性措施,开展长期监测和检测。 3. 材料和设计的改进 在反应堆的运行和维护过程中,可以加强对材料和设计的控制,提高反应器部件的质量和强度,从根本上防止反应器裂纹的发生。 反应器裂纹的出现是非常危险的,需要采取相应的预防措施, 从而确保反应堆的安全运行。同时,反应器裂纹的处理需要全面地 考虑多种因素,确定合理的处理措施。

关于减温减压器试验数据延伸分析报告

关于减温减压器试验数据延伸分析报告 【摘要】减温减压器在电厂中一般作为汽轮机旁路使用,也有用于主要供汽 设备使用,因其运行较稳定,很少出现故障,自备电厂或者以供热为主的单位将会 配置多台不同参数的减温减压装置,设计灵活性/启动速度较快,热备用状态下,出 现应急情况,可保证在压力小幅度波动下,直接启动供给,因此作为一级厂用设备,运行稳定很关键,合理的选型、日常的维护、定期的检修,使之始终保持良好的 状态至关重要。 【关键词】减温减压、减温水、调节阀、汽轮机、气动执行器、电动、卡涩、选型、维修 我厂1#低减减压阀型号TYP1582AS2,设计参数进汽温度540℃/压力9.8MPa,二次蒸汽温度330℃/压力1.7MPa,减温水温度158℃/压力15.4MPa,蒸汽减压阀 气动执行器型号PDV360双作用气缸式,阀门全行程60mm,正常操作下全行程时 间5s,经过两次拉阀阀位飘移幅度9个阀位,持续时间最长52秒。这对于行程、行程时间较短的阀门来说是较大的波动率。 在停机前对1#低减进行拉阀试验,发现1#低减存在卡涩现象,于是停机过程 中将低压蒸汽导至2#高/低压减温减压器供应。停机任务结束后,再次对1#低减 进行试验,试验前提保证在可控状态下进行,微开旁路保持阀门温度330℃,入 口电动门前压力7.3MPa,温度510℃,以1%的开度逐渐开到100%,试验数据如下:

将1#低减完全解列,进出口压力为0,温度降至200℃以下,维修低减出口 电动门前疏水阀,借此机会热工人员现场手动操作蒸汽减压阀,在该状态下现场 手动操作减压阀,操作后反馈无明显卡涩。 又一次试验减压阀,仍保证在可控状态下进行,将并列运行的2#低减压力降 至最低限,开1#低减减压阀40%开度,全开1#低减入口电动门旁路,预计流量 10t/h,保持阀门温度与运行温度一致,远端测温点温度400℃,试验上、下行全 过程试验结果如下: 最 4

某电站架空线线夹裂纹调查分析及处理措施

某电站架空线线夹裂纹调查分析及处理措施 摘要:某电站维修人员对变压器区域进行预防性维修时发现架空线设备线夹出 现裂纹,后经调查及分析确认,裂纹产生是因为设备线夹管口内积水在降温后膨 胀导致套筒与铝棒角焊缝下部冻裂。本文通过对设备线夹各相关因素进行调查, 并通过实验验证及分析,确定裂纹产生原因并提出建议措施。 关键词:设备线夹;裂纹;原因分析;处理措施 引言 2016年3月,某电站维修人员对变压器区域进行预防性维修时发现架空线设 备线夹出现裂纹,经调查及后续实验分析,确认设备线夹裂纹是由冻裂产生。本 文将通过设备线夹制造及相关工艺的调查,以及实验分析对裂纹原因进行明确, 为避免类似事件的发生提出参考意见。 1概述 设备线夹用于母线引下线与电气设备出线端连接,本次预防性维修共对86个设备线夹进行了检查,设备线夹主要型号为SSY、SSYG、SYG型,包含单导线设 备线夹和双导线设备线夹,检查结果共发现17个设备线夹出现裂纹问题,出现 裂纹设备线夹占检查线夹的比例为19.8%。 后对出现裂纹设备线夹进行观察,发现设备线夹裂纹均位于套筒与铝棒角焊 缝的下部熔合线附近,且出现裂纹的设备线夹安装时管口朝上,拆卸后有水滴从 管口流出,绞线与管口连接并未松动,设备线夹裂纹如图1所示。 图1:单导线设备线夹和双导线设备线夹裂纹样式 2设备线夹调查 2.1设备线夹材质 设备线夹原材料主要由铝锭、铝管及焊丝构成,其中铝锭材质为413Z.1(ZLD102),为 铝硅合金;铝管材质为1050A,纯铝此安置,规格为Φ76×Φ47;焊丝材质为SAL4043,为通 用铝焊丝,铝硅合金,规格为Φ4及Φ5。调查中发现所有设备线夹原材料均有质量证明文件,并进行了相应的入厂复验,结果符合相关标准要求,设备线夹原材料材质满足相关要求,原 材料质量基本可以保障。 2.2设备线夹制造 设备线夹属于成熟类产品,此类标准设备在车间内直接进行制造,制造过程中遵循线夹 制造工艺卡、设备线夹制造图纸、焊接工艺守则等。此类设备线夹在国内应用广泛,在国内 多家高压变电所及类似工程中使用,制造商制造工艺相关文件和资质齐全,焊接人员具备丰 富施焊经验,设备线夹制造工艺基本符合要求。 2.3设备线夹安装 本次设备线夹施工方按照GB 50233-2005《110~500kV 架空线施工及验收规范》和GB 50149-2010《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》执行施工。但《电气装置安装工 程母线装置施工及验收规范》(GB50149-2010)在2010年11月3日升版时,结合2008 年雪灾,增加3.5.11 第三条:“室外易积水的线夹应设置排水孔” [1]规定,但本次设备线夹在安装 施工时并未设置排水孔。 2.4设备线夹验收 设备线夹相关验收标准中,GB/T2314-2008《电力金具通用技术条件》只明确要求对焊接 件进行外观质量检查:“焊缝应为细密平整的细鳞形,并应封边咬边深度不大于1mm;焊缝应 无裂纹、气孔、夹渣等缺陷”[2]。因此,调查中发现每件设备线夹焊缝外观均进行了检查 (含外观质量和尺寸)并形成记录,设备线夹检查合格且符合标准要求。 3实验验证 在后续实验验证过程中,为了对设备线夹的机械性能进行测试,先后对设备线夹进行了

电站减温减压阎技术条件

电站减温减压阎技术条件 由于电站运行过程中的高温高压状况可能导致设备的损坏和安全隐患,因此电站减温减压技术被广泛应用。本文将详细介绍电站减温减 压阎技术的基本条件和要求。 一、减温技术条件 电站减温技术是为了降低工作温度,保护设备和提高电站运行效率。以下是电站减温技术的基本条件: 1. 综合分析:根据电站的实际情况,综合考虑机组的运行参数、设 备的热特性等多个因素进行分析。 2. 温度抑制措施:采用有效的温度抑制措施,例如改进冷却系统、 降低管路阻力、增加换热表面积等。 3. 提升循环流量:通过合理设计和选用高效的水泵、阀门等设备, 提升循环流量,以降低工作温度。 4. 采用新材料:选择适用于高温环境的新型材料,如高温合金、陶 瓷等,提高设备的耐温性能。 5. 温度控制系统:建立完善的温度控制系统,采用先进的自动化技术,实时监测和调整温度。 二、减压技术条件 电站减压技术主要是为了保障设备的安全性,防止由于压力过高而 引起的事故。以下是电站减压技术的基本条件:

1. 压力调整措施:通过合理设计和选用适用的阀门、消声器等设备,对压力进行调整。 2. 水力平衡:根据电站的工作情况,保持系统内的水力平衡,防止 压力过高或过低。 3. 防止蒸汽过压:采用合适的控制系统和安全装置,及时控制和释 放蒸汽压力,避免蒸汽过压。 4. 设备检修保养:定期对设备进行检修和保养,确保设备的正常运 行和密封性能。 5. 压力监测系统:建立完善的压力监测系统,通过实时的数据采集 和分析,确保压力在安全范围内。 综上所述,电站减温减压阎技术的基本条件包括减温技术和减压技术。通过合理的设计、选材和控制手段,可以有效地降低电站设备的 温度和压力,提高设备的安全性和运行效率。在电站运行过程中,确 保减温减压技术的有效实施,对于电站的长期稳定运行和设备的寿命 具有重要意义。

电站锅炉管焊缝开裂原因分析及建议

电站锅炉管焊缝开裂原因分析及建议 摘要:电站锅炉“四管泄露”是造成火电机组非计划停运的最重要因素之一,根据某集团统计,“四管泄露”占机组非计划停运51%,其中焊缝裂纹造成的泄漏占比26.8%,成为影响机组安全稳定运行,保障供电安全的主要因素。因此深入分析锅炉四管泄露原因,制定对应防控措施,显得尤为迫切。下面对某电厂锅炉再热器服役后对接焊缝开裂泄露原因进行分析并提出预防控制措施。 关键词:电站;锅炉管;焊缝开裂 某电厂锅炉是亚临界中间一次再热自然循环汽包炉,炉型为HG1025/17.4-YM28,型布置,单炉膛平衡通风,四角切圆燃烧,固态排渣。锅炉主要参数如下:最大蒸发量1025t/h,过热器出口蒸汽温度541℃,过热器出口压力17.40MPa,再热蒸汽进/出口温度330/541℃,再热蒸汽进/出口压力3.917/3.737MPa,给水温度282.3℃。该锅炉于2006年上半年投运,至2019年泄漏时累计运行9.1万小时。发生泄漏的是屏式再热器夹持管,爆口位置位于炉膛右侧第12屏夹持管入口段标高41米处焊口处。为分析屏式再热对接焊缝开裂原因,进行了宏观检查、硬度试验、金相组织分析等。 1 试验 1.1 宏观检查及几何尺寸测量 再热器管子材料为12Cr1Mo VG,规格为。宏观检查管子外壁上侧母材焊缝熔合线附近存在沿圆周长约81mm的裂纹,约占整个管子周长的五分之二,管子内壁裂纹长度约为76mm,裂纹形貌如图1、2所示,由此可以判断裂纹起源于外壁,并沿周向向内壁扩展。沿管样纵向剖开,裂纹由外壁熔合线附近产生,垂直于管样表面沿壁厚方向向内壁扩展。

图1 管样外观形貌示意图 图2 管样内壁裂纹形貌 用游标卡尺对管样壁厚和外径进行测量,数据表明焊缝两侧管样的壁厚未见减薄,外径未见明显胀粗。 1.2 化学成分分析 对泄露口焊缝及母材取样进行化学成分分析,结果见表1。分析结果表明化学成分符合GB/T 5310-2017《高压锅炉用无缝钢管》12Cr1Mo VG的技术要求。 表1 爆口焊缝及母材的化学成分

减温水调节阀故障的产生和对策

减温水调节阀故障的产生和对策上海吴泾发电有限责任公司史亮

摘要:调节阀又称为(控制阀)顾名思义就是一种专门用来调节介质的流量,流速的阀门。是工业过程控制中的主要执行单元仪表,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变流体流量。是一个局部阻力可以变化的节流元件。本文简要介绍了锅炉调节阀的选用,维护和检修。重点论述锅炉减温水调节系统所存在的缺陷,分析各种缺陷所形成的因素。通过分析,找出原因。并对调节阀的预防性维修和故障性维修方法进行了详细地介绍使的缺陷逐一解决。并通过对调节阀故障的分析和采取适当的处理,改进方法,大大提高调节阀的利用率,提高了设备的健康运行。 关键词:锅炉调节阀缺陷故障处理

引言 电力是最重要的能源行业之一,目前有蒸汽、风力、水力、地热、潮汐发电、太阳能发电,本文重点讨论燃煤电站中典型调节阀的选用,维护和检修。燃煤电站的根本性质就是将水化为蒸汽,利用蒸汽驱动气轮机带动发电机产生电力,简单来看电力流程图实际上是水--蒸汽的循环流程,在此流程中选用调节阀既简单又复杂。简单的是过程介质简单,只有水和蒸汽两种,复杂的是水和蒸汽的温度与压力波动范围大,带来一系列问题如:闪蒸、汽蚀、冲刷、噪音、腐蚀等现象。但首先要考虑的是调节阀的安全性与可靠性。 调节阀又称为(控制阀)顾名思义就是一种专门用来调节介质的流量,流速的阀门,起到减温减压的作用。是工业过程控制中的主要执行单元仪表,通过接受调节控制单元输出的控制信号,借助动力操作去改变流体流量。是一个局部阻力可以变化的节流元件,其主要性能表现在:①流量特性;②可调范围R;③小开度工作性能;④流量系数Kv;⑤调节速度(响应时间)满足系统对阀开关动作的速度要求。调节阀一般由执行机构和阀门组成。他有三种基本类型:回转式,柱塞式和活塞笼罩式。目前我们使用的比较多的是后两种。 上海吴泾发电有限责任公司2台300MW机组,是上海锅炉厂有限公司引进美国CE公司(现美国Alston公司)的技术进行设计制造的SG1025/18.3亚临界一次中间再热控制循环锅炉。所采用的减温水调节阀是由美国FISHER公司生产的4〞EHT型调节阀。该阀是由气动执行机构和蒸汽流量调节阀两部分组成的。 锅炉过热器减温水调节阀是火力发电厂锅炉喷水减温自动调节设备。减温调节系统对减温水调节阀有如下要求: 1、调节阀最大流量应满足锅炉最大负荷要求,并约有10%的余量。 2、调节阀的漏流量应小于其最大流量的10%。 3、调节阀的特性曲线应呈线性,工作段应大于70%,其回程误差应小于最大流量的3%。 4、调节阀的死行程应小于全行程的5%。

公用工程用能分析

公用工程用能分析 当前国际原油价格高位运行,炼油企业原油与成品油的价差在1800元/吨以上,在炼油企业普遍亏损的情况下,企业如何立足自身,做好降本增效工作是当前工作的重中之重。降本增效工作的一个重点工作就是节能。节能工作需要有全局思维,这也是开办《炼油节能技术培训班》的一个重要目的。 做好节能工作,不但能产生直接的经济效益,而且还能减少动力装置如锅炉等的燃料消耗,环境效益很好,可以大量减少温室气体CO2和酸雨气体SO2及总悬浮颗粒物TSP的排放量,既有利于缓解全球气候变暖,也有益于改善地区的生态环境。 在石化行业中,公用工程主要是指水、电、汽、风,涉及电站、供水、空分空压、排水等专业。这些系统的安全平稳运行是整个公司安全生产的前提,本文主要就全厂热力系统及电站系统的用能情况进行分析。 中国石化对下属企业工艺装置的能耗管理相当严格且有效,但通过对集团公司下属几家子公司全厂热力系统及电站系统的调研,发现公用系统的节能工作还有较大潜力可挖。下面就以下几个方面进行分析: 一、全厂热力系统 中国蒸汽管网的节能潜力很大,据1997年的调查报告测算达2000多万吨标准煤,结合中国石化集团公司全厂热力系统的用能分析,全厂热力系统的能耗损失主要有五大块:1、全厂热力系统布局不合理,造成散热损失增加、局部蒸汽过剩而放空等。 2、凝结水没有得到充分回收。3、计量手段不齐,部分企业蒸汽统计不科学,不能及时发现节能及降本的机会。4、疏水阀漏气等跑冒滴漏损失,冬季防冻防凝用汽管理仍有提高余地。 5、管道保温效果有待进一步提高。下面就上述5条结合实际例子进行分析:

1、优化全厂热力系统布局,降低热力系统的能耗损失 中石化旗下的不少企业是经历几十年逐步发展起来的,虽然当年对全厂热力系统的布局也做了全面的技术经济分析,采取了相对最优化的方案,但在涉及投资控制时,公用工程总是压缩投资的优先对象,所以从能耗分析的角度看,热力系统的布局还是存在相当多的问题,这也是企业能耗损失大的一个重要原因。 全厂热力系统布局不合理,主要问题有: (1)局部蒸汽放空,造成极大的能耗损失。如我所在企业在2000-2002年,新区扩建后1.0Mpa蒸汽有多余,虽然已有联络线,但输送量有限,二催化装置的气压机背压偏高,新区的1.0Mpa蒸汽在夏季仍有部分放空。解决方案:①新增一条管线,引新区的1.0Mpa蒸汽至老区。②优化操作,提高3.5Mpa蒸汽进二催化装置气压机的参数,满足气压机的做功需要。 (2)部分企业减温减压器布置较多且带量运行,有用功损耗极大。主要原因: ①不少减温减压器因减温水调节阀内漏严重,必须带量运行;②有些因管线流通或瓶颈问题,不得不带一定的负荷。③抽汽机组运行不稳定,抽汽量受制约。减温减压器带量运行,带来巨大的有用功损失,如果1t/h蒸汽从3.5Mpa蒸汽减温减压至1.0Mpa与通过汽轮机组抽汽或背压机组供汽,全年将产生30多万元/年的收益。 解决方案:①优化减温减压器的运行,停用部分减温减压器。如我所在企业就停用了新区CFB锅炉区域的高/低减温减压器,当然这需要承担一旦汽轮机组故障,不能及时投用低压蒸汽的风险。②消除瓶颈,取消部分减温减压器。③解决汽轮机组投用抽汽后的调节系统稳定性问题。④将部分质量不好国产减温减压器更换为进口的多级降压的减温减压器,减少热备流量。 (3)蒸汽输送距离长,散热损失大。如我所在企业,动力中心有三块,为应对事故的冲击,三个区域的蒸汽保持联通。由于蒸汽与水不一样,蒸汽管线必须维持一定的流通量,否则蒸汽管线温度将大幅降低,不能起到事故状况下的备用作用,

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档