回热加热器介绍

高压给水加热器设计使用说明书（岱海电厂2×600MW亚临界机组高压加热器）06.3618.023编制：校核：审核：哈尔滨锅炉厂有限责任公司二OO四年八月二十日目录一、概述二、高压给水加热器技术数据三、高压给水加热器结构四、高压给水加热器的运行与维护五、高压给水加热器换热管泄漏检修方法六、高压给水加热器防腐及贮存方法七、检验一、概述1、说明高压给水加热器（简称高加）是火力发电厂回热系统中的重要设备，它是利用汽轮机的抽汽来加热锅炉给水，使其达到所要求的给水温度，从而提高电厂的热效率并保证机组出力。

高加是在发电厂内最高压力下运行的设备, 在运行中还将受到机组负荷突变，给水泵故障，旁路切换等引起的压力和温度的剧变，这些都将给高加带来损害。

为此，高加除了在设计、制造和安装时必须保证质量外，还应加强运行、监视和维护，加强操作人员业务素质培训，才能确保高压加热器处于长期安全运行和完好状态。

本机组高加的运行维护和使用除按本说明书外，用户还应按有关规程，根据实际情况对高加进行使用、维护和监视，以满足电厂安全，经济和满发的要求。

2、主要设计制造标准2.1 美国机械工程学会“ASME”法规第Ⅷ篇第一分篇2.2 美国热交换器学会“HEI”表面式给水加热器标准2.3 GB150-1998《钢制压力容器》2.4 JB4730-94《压力容器无损探伤》2.5《压力容器安全技术检察规程》2.6 哈锅HG40.2002.014《引进型高压加热器制造、检验和验收技术条件》3、系统布置本机组高加系统采用单系列、卧式大旁路布置，有三台高加（从锅炉的方向依次称为第1、2、3高加）及附件组成：即JG-2150-1高加，JG-2200-2高加，JG-1650-3高加和附件。

在给水进入锅炉前，主给水从除氧器水箱经给水泵进入高加管程，在高加内通过汽轮机抽汽对主给水进行加热。

高加为逐级疏水，在正常情况时3号高加疏水去除氧器。

危急情况下高加疏水去凝汽器（或疏水扩容器）。

本文主要研究的是回热加热系统仿真的优点及发展现状和发展方向，介绍了回热加热器仿真对现代电厂的重要意义，并合理分析其经济运行的方式及提出一些有效改进的措施。
本文针对600MW发电机组回热加热器的特点进行了动态的建模，然后参考某电厂的600MW发电机组回热加热器的额定参数在STAR-90仿真系统上进行仿真，并对仿真结果进行了对比验证。
按安装布置形式不同，回热加热器分为立式和卧式两种。立式加热器占地面积小，检修方便，但其传热效果较差。卧式加热器传热效果好，实验表明横管的换热系数为垂直管的1.7倍；虽然它占地面积大且不便于布置，但为了提高其热经济性，目前被广泛应用在大容量机组中。
目前加热器在结构大多采用U型管管板式。到目前为止从设计、制造及运行方面积累了大量的经验。但从经济角度而言，设备的效率、可用系数以及系统的整体完善程度还有很多不足之处。发电厂对加热器安全经济运行的要求也越来越高了。对提高机组经济方面越来越重视，加热器系统的运行也得到了重视。
Key Wordselectric power system,Heater, simulation model, analysis of the economic operation
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随着世界电力设备制造技术水平的发展，火力发电机组的容量也在不断提高，600MW机组已成为现在火力发电厂的主力机组。伴随着机组容量的不断增加，机组所需求的参数也在不断升高，这就对设备的要求提出了更加严格的要求。汽轮机的正常工作是发电机组运行的重要环节，不容有失。由于单元机组容量的增大和参数的提高，运行中出现许多新的控制方式和管理模式，迫切需要提供对其进行分析指导和工程研究的有效工具和手段。这就要求大型火电机组仿真机不仅要为电厂操作运行人员提供良好的培训手段，也要为各种工况下运行技术的分析和故障诊断、性能预测、控制方式的研究创造实时在线的环境。因此，集火电机组运行人员培训和程序分析研究于一身的多功能仿真机已成为当前仿真机发展的一个主要方向。鉴于此现本文研究方向主要是600MW发电机组回热加热器仿真模型的建立及经济运行分析。

8.3.3 疏水系统
加热蒸汽在加热器或管道内的凝结水称为疏水。这里讲的 疏水指加热器壳侧的凝结水。疏水方式有采用逐级自流的连接 系统、采用疏水泵的连接系统和疏水冷却器系统。 1、逐级自流疏水系统
表面式加热器的疏水利用相邻 加热器之间的压力差，将抽汽压 力较高的加热器内的疏水逐级自 流至相邻压力较低的一级加热器 中，这样的疏水系统称为逐级自 流疏水系统。 对一个全部采用逐级自流的疏 水系统，高压加热器逐级自流疏 水至除氧器；对于除氧器前面几 级低加加热器，疏水最终导入凝 汽器。
这种自流疏水系统，不增添任何设备，系统简单，但经济 性差。这是由于从较高压力的加热器的疏水流到较低压力的加 热器时，部分闪蒸蒸汽就排挤了一部分低压加热蒸汽，即减少
了汽轮机的较低压力抽汽量。若保持汽轮机功率不变，势必增
加凝汽循环发电量，最后增加了在凝汽器中的热损失。同时，
疏水经过最后一级加热器排入凝汽器，热量被循环水带走，从
8.3.2 抽气系统
各级低压加热器的蒸汽来自低压缸抽汽。在从低压缸通 往加热器的抽汽管道上装有逆止阀和隔离阀，逆止阀的位置 尽量靠近抽汽口，以减少中间容积，防止汽轮机甩负荷时蒸 汽或水倒流入汽轮机；隔离阀位置靠近加热器端，防止加热 器传热管破裂或疏水受堵造或壳侧满水时倒流入抽汽管道。 大亚湾核电厂二回路一、二级低压加热器直接布置在凝 汽器喉部，这样大大缩短了抽汽管道长度，减小了湿汽容积， 降低了汽轮机超速的危险性，所以这种情况下抽汽管道上不 装逆止阀和安全阀。 用于高压加热器的抽汽来自高压缸，抽汽管线上设有逆 止阀和隔离阀，设置原则与上述低压加热器的相同。
新蒸汽
汽水分离再热器A 高压缸 汽水分离再热器B
No.1 No.2 No.3
除氧器
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浅谈对高压加热器的基本认识大唐韩城第二发电有限责任公司陕西韩城 715400为了提高热经济性，现代火力发电厂都采用回热循环，回热加热器是电厂热力系统中的重要设备之一。

我公司II期机组高压加热器为表面式，是汽水两种介质通过金属受热面来实现热量传递的，是安装于给水泵和省煤器之间的加热器。

因水侧压力高，称为高压加热器。

下面就我们II期的高加做一简要说明。

一、外部构件如图所示，每台高加汽室装有放空气门，用于启动过程中排出汽侧的不凝结及杂质气体，我们现场的高加均在A、B侧各布置了一个启动排汽；此门理论上应在高加投运前开启，见有汽冒出即可关闭，但在现场实际操作过程此门长期关闭，如果要操作此门前，应注意设法避免其打开后对真空系统的影响，当然我们实际中有连续排汽既可以满足要求。

图示的不凝结汽体排出口连接的是高加的连续排汽管道，正常运行中此门应打开，用以连续排出高加内的不凝结气体，连续排汽至除氧器，将高加运行时不凝结的气排出，保证了加热器运行中的传热效果，并能防止加热器腐蚀，所以高加运行时连续排气阀应开启。

为了防止高加运行中超压，在高加汽侧装有安全阀，当压力超过规定值时，会自动泄压。

同时许多高加设计生产厂家考虑到当高加水侧停用，而高加U型管内的水不流动后，此时若汽侧不严有漏汽进入，可能引起U型水管膨胀而超压，所以也设计有水侧安全阀，但是有许多厂家也认为没这个必要，这是个值得商榷的技术问题，我们实际只在壳侧装有安全阀。

另外每台高加根据具体情况汽室、水室均设有几个放水门，当系统停运检修时放水使用。

这就不用多说了。

三台高加的水侧管为大旁路布置，即三台高加进水共用一只电动隔离阀、一只电动出水门和一只旁路管。

当任何一台高加内漏时，三台高加需全部停运，同时，应根据要求汽轮机带负荷，我们规程明确规定三台高加停运汽轮机可以带不大于600MW负荷。

正常疏水管道：用于排出本段抽汽凝结后的疏水。

同时在图示壳侧底部设有危急疏水管道接口，当高加某些情况下水位异常升高后及时排出多余的水，以保证系统安全、经济的运行。