高壓旋膜式除氧器振動的原因探討

1、高壓旋膜式除氧器振動的原因探討 一、設備和現(xiàn)象介紹中國華電集團公司石家莊熱電廠八期技改工程的高壓除氧器采納中州汽輪機廠生產(chǎn)的yy1000型臥式旋膜除氧器，給水泵采納兩定一調(diào)三臺給水泵，調(diào)速泵由電機通過液力偶合器拖動，給水泵型號為：dg440150，由上海電力修造廠生產(chǎn)，它的汽蝕余量為6米。為保證石家莊的冬季采暖熱負荷，在2002年采暖期，八期技改工程中的兩臺循環(huán)硫化床鍋爐提前投產(chǎn)，通過過渡減溫減壓器向熱網(wǎng)供熱。在此期間，#22高壓除氧器的工作壓力被暫定為0.5mpa，除氧器的制定工作壓力為0.88mpa；因為與之相配的#22低壓除氧器的負荷只有300t/h，不敷兩臺鍋爐使用，為此，將#21低壓

2、除氧器提前投產(chǎn)通過凝結(jié)水管路向高壓除氧器補水。因此，高壓除氧器的補水水源有：#22低脫通過中繼泵的補水，#21低脫通過中繼泵的補水，還有爐疏水泵的補水。由于爐疏水泵補水直接進入除氧器水箱，嚴重影響除氧效果而堅持常閉，因此，不合計它的影響。高壓除氧器的汽源有：熱網(wǎng)返汽至高壓廠用汽母管的汽源；鍋爐連排擴容器的排汽。在運行中，多次出現(xiàn)了高壓除氧器或其連接管道發(fā)生振動的狀況，這種狀況造成除氧器或其管道承受額外的交變應力，影響設備壽命，同時，造成法蘭連接處密封泄露或焊口開焊，對設備的安全運行造成很不利的影響。二、產(chǎn)生振動的原因：經(jīng)分析：高壓除氧器振動主要發(fā)生在以下工況：1、鍋爐停運時；2、負荷大幅度波動

3、時或來水、來汽壓力大幅度波動時；3、投用再沸騰時；4、高壓除氧器或管道暖管不充分時。三、解決處理方法：現(xiàn)就以上原因分別加以分析處理：1、據(jù)鍋爐要求投用再沸騰時，由于再沸騰管直接插入除氧器水箱底部，假設汽門開度過小，進汽量小，壓力低，蒸汽從管中逸出后，不能到達水面就冷卻凝結(jié)，并形成一定空間內(nèi)的真空，四周的水向此空間涌入，形成水錘發(fā)生振動。這種振動發(fā)生在除氧器水箱內(nèi)，經(jīng)過四周水的緩沖作用，對水箱壁的沖擊比較有限。當汽門開度大，進汽多時，壓力較高，對水形成連續(xù)加熱，汽泡不會凝結(jié)，可防止振動的發(fā)生，因此，我們采用開大汽門的方法可以在一定程度上消除這種振動。因此，我們在投用再沸騰時，一方面依據(jù)鍋爐要求控

4、制給水溫度，一方面保證再沸騰的最小開度。2、當鍋爐停爐時.上水量變得很小，即使以將壓力、溫度調(diào)整切為手動，水、汽進入不再連續(xù)，造成除氧頭內(nèi)汽、水的不匹配，形成汽托水或水壓汽的現(xiàn)象，引起除氧頭內(nèi)旋膜管或管板的熱沖擊而形成振動；另外，即使除氧器已經(jīng)不再補水存水已足夠鍋爐使用時，由于進水管在進入除氧頭之前有一段水平段，容易存水，而此時為防止給水泵的汽蝕，必須保證除氧器內(nèi)有一定的壓力，但進汽量又很小，造成蒸汽與進水管水平段內(nèi)的積水作用引起水擊，使這個管段振動。2002年12月24日，由于給水泵電氣保護誤動作造成給水泵跳閘而鍋爐全停事故時，為防止給水泵汽蝕，堅持了一定的進汽量，而使進水管段振動，并導致進

5、水調(diào)門前手動門進水側(cè)法蘭密封破壞，造成中繼水大量泄漏，并臨修而延長了停機時間。為防止停運時的振動，我們采用了以下措施：鍋爐關(guān)連排后即關(guān)閉連排至高脫門，防止停止供汽后，通過此管路進汽；當高壓除氧器進水量很少時，開再沸騰，逐漸降低除氧器的壓力和水溫，并逐漸關(guān)小進汽調(diào)門；當計劃停運時，提前逐漸降低除氧器的壓力的設定值直到除氧器下水管段靜壓足以滿足給水泵的必須汽蝕余量為止。3、當除氧器負荷大幅波動時，不但會造成除氧效果變差，而且會引起除氧頭的振動，原因時進水量變化太大，進汽量來不及跟隨，使大量蒸汽突然凝結(jié)，產(chǎn)生水錘；或蒸汽全部進入旋膜管引起熱沖擊。同樣，水、汽壓力突然變化產(chǎn)生振動的原因也在于此。因此，在運行中，調(diào)整除氧器的水位、壓力時要用緩慢、漸進的方式，盡量避免此種振動發(fā)生。4、高壓除氧器或管道暖管不充分時，由于蒸汽與管道、旋膜管、管板等溫差過大，引起材料的熱沖擊并導致熱應力過大造成振動并影響設備壽命，同時蒸汽放熱凝結(jié)，造成真空，蒸汽回補又凝結(jié)，而對材料形成交變熱應力并產(chǎn)生龐大振動。因此，暖管時要保證溫度上升幅度不可過快，同時，打開所有應開的疏水，防止管道積水，所有管道不應