合理增设疏水器_提高6炉高压汽水系统安全性

1、合理增设疏水器 提高#6炉高压汽水系统安全性运行二值QC小组 发布人：占剑波 张佳磊目 录前 言小组简介选题理由现状调查设定目标制定对策对策实施项目试验效果检查目标实现原因分析因素确定可行性方案确定结束语前 言 当水或汽等流体在压力管道中流动时，当遇到突然关闭或开启阀门，水泵突然停机或启动，温度急剧变化时，流体的流动速度会发生突然变化，由于流体的惯性和压缩性，引起管道中流动的流体压力发生反复的、急剧的周期性变化，这种现象称为水击（或水锤）。 水击引起的压强升高，可达管道正常工作压强的几十倍至数百倍。另外还会使管内出现负压。压强大幅波动，可导致管道系统强烈振动、产生噪声，造成阀门破坏、管件接头破

2、裂、断开，甚至管道炸裂等重大事故。 #6炉热态启动过程中和停炉一段时间后，高压主蒸汽管道存在较大水击现象，严重影响主蒸汽管道各部件的使用寿命。鉴于此，本QC小组采用合理增设疏水器的办法，以提高#6炉高压汽水系统安全性。 小组名称浙江浙能金华燃机发电有限责任公司运行二值QC小组 小组类型攻关型活动时间 2012.11/2013.12注册登记号 活动次数 23小组人数 7小 组 成 员 序号姓 名组内分工文化程度 行政职务1占剑波全面负责本科 值长2余亮技术支持本科 运行部工程师3谷 啸数据采集本科9E主值4刘小鹏现场操作本科9E副值5马震现场操作本科9E副值6张佳磊现场操作本科9E副值7何飞德现

3、场实施本科热机点检小组简介表表 1 1选题理由 #3联合循环停运后，由于#6炉进口处无烟气挡板，在#5燃机高速盘车（转速达120rpm)鼓风作用下，炉膛内热量后移，停运时间较长后，#6炉高压主汽集箱及高压过热器处积聚大量凝结水（为保压，#6炉高压主汽集箱疏水电动门及#6炉高压过热器疏水隔离阀一般在开机前打开或#6炉高压汽包压力趋于零时打开），若高压汽包还余有压力，开启#6炉高压主汽集箱疏水电动门及#6炉高压过热器疏水隔离阀后，凝结水开始排放，流体速度突然变化，蒸汽流速突然变快，与积聚的凝结水相遇，部分热量被水迅速吸收，使少量蒸汽迅速冷凝成水，体积突然缩小，形成局部真空，水流在突然有压差的情况下

4、互相撞击 ，造成水击，严重影响汽水管道及汽包的安全性。#6炉高压汽水系统操作示意图 以下是本QC小组通过讨论,用因果图对影响#6炉高压主蒸汽管道水击的各种原因进行的分析：原因分析环境因素环境因素设计因素设计因素人为因素人为因素设备因素设备因素高压汽水管道水击高压汽水管道水击#5燃机高速盘车高压蒸汽管道未设置自动疏水器#5燃机未设置挡板开启疏水时间过早开启疏水时间过晚冬季环境温度过低因素确定序号因素因素内容影响1设备因素#5燃机高速盘车使高压过热器、高压主汽集箱温度降低#5燃机未设置挡板2设计因素高压蒸汽管道未设置自动疏水器疏水无法及时排出3人为因素开启疏水时间过早疏水量少，锅炉易泄压开启疏水时

5、间过晚疏水量过多，容易造成水击4环境因素冬季环境温度过低锅炉温度降低较夏季快，易过早形成水击可行性方案确定序号因素内容应对措施可行性分析1#5燃机高速盘车停止高速盘车对燃机影响大，不能停盘车，不可行2#5燃机未设置挡板设置旁路挡板目前暂不实施3高压蒸汽管道未设置自动疏水器设置自动疏水器可以执行4开启疏水时间过早运行人员根据经验开启疏水开启疏水时间难确定，不易执行5开启疏水时间过晚6冬季环境温度过低现状调查 一时间时间高压汽包高压汽包压力压力MpaMpa高压过热器高压过热器温度温度高压主汽高压主汽集箱温度集箱温度高压过热器高压过热器入口烟温入口烟温高压汽包温度高压汽包温度备注备注17:184.0

6、6363360314231(24日)解列19:593.00262.15261.1518721822:132.00218.38214.871392090:411.2617017078198(25日)6:180.39808135168开疏水（水击开始）6:350.34555729159燃机点火6:390.32525375157过热器温度至最低6:420.309881205155过热器温度升至100（水击结束）#6炉高压汽包压力下降及水击现象调查试验日期：2011年12月25日 汽机解列时高压汽包压力4.06Mpa，开疏水时汽包压力0.39 Mpa，在此过程中其压力平均下降速率为4.2kpa/min

7、。开疏水过程中压力平均下降速率3.6 kpa/min。从水击开始至结束总共24min。现状调查 二时间高压汽包压力Mpa高压过热器温度高压主汽集箱温度高压过热器入口烟温高压汽包温度备注19:403.72360360318232(26日)解列22:513.002392531742190:582.00218215138208(27日)3:341.22170.35170.52781946:360.60112.45113.1750177开疏水（水击开始）6:520.52878953175过热器温度至最低6:540.481098953174过热器温度升至100（水击结束）6:570.4713311053

8、172燃机点火试验日期：2011年12月27日 汽机解列时高压汽包压力3.72Mpa，开疏水时汽包压力0.60 Mpa，在此过程中其压力平均下降速率为4.7kpa/min。疏水时汽包压力0.60 Mpa开疏水过程中压力平均下降速率 6.67kpa/min。从水击开始至结束总共18min。#6炉高压汽包压力下降及水击现象调查 自动疏水器在蒸汽加热系统中可以起到阻汽排水作用，可使蒸汽加热设备达到最高工作效率，通过对#6炉高压主汽集箱疏水管道、高压过热器疏水管道加装自动疏水器的改造，规定合适的疏水操作要求，可以解决热态启动过程中高压主汽管道水击问题，提高#6炉高压汽水系统安全性。设定目标制定对策 在

9、#6炉高压过热器疏水隔离阀和#6炉高压主汽集箱疏水电动门前各增加一根疏水管至#6炉降温池，在此疏水管上安装自动疏水器（疏水器前配一、二次隔离阀）。 在正常运行时关闭自动疏水器前隔离阀，在停机后则打开自动疏水器前隔离阀进行疏水。对策实施自动疏水器通径50mm，工作压力2.5MPa，工作温度425装上疏水器后，高压主蒸汽管道带压自动排放疏水，不易造成水击 效果检查项目试验1）正常停炉后，待高压主汽集箱压力降至2.02.5Mpa，高压过热器出口温度降至200左右。2）打开#6炉高压主汽集箱、高压过热器自动疏水器前二次隔离阀（保证#6炉高压主汽集箱、高压过热器自动疏水器前一次隔离阀常开）。3）观察#6

10、炉降温池应有水疏出。4）高压主汽集箱压力降至0.5Mpa，打开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀，观察高压主蒸汽管道水击情况。5）高压主汽集箱压力至0Mpa，关闭#6炉高压主汽集箱、高压过热器自动疏水器前二次隔离阀（保证#6炉高压主汽集箱、高压过热器自动疏水器前一次隔离阀常开）。时间操作高压主汽集箱压力Mpa高压过热器出口温度高压汽包壁温水击情况20日22：26汽机解列3.73340.12无21日02：40开自动疏水器前隔离阀2.47226.85无21日10：44高压集箱压力至0.5Mpa0.50399.12无21日10：45开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀0.5039

11、9.12轻微水击，持续3-4分钟21日11：33高压集箱压力至0.4Mpa0.41285.76162无21日12：45高压集箱压力至0.3Mpa0.30871.44152无21日14：31高压集箱压力至0.2Mpa0.20870.70139无21日16：00高压集箱压力至0.1Mpa0.14593.42130无试验日期：2013年01月20日 汽机解列时高压汽包压力3.73Mpa，当高压主汽集箱压力2.47Mpa时开自动疏水器前隔离阀，在此过程中其压力平均下降速率为4.96kpa/min。开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀时汽包压力0.503Mpa，开自动疏水器前隔离阀到开高压主汽

12、集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀平均下降速率为4.1kpa/min。时间操作高压主汽集箱压力Mpa高压过热器出口温度高压汽包壁温水击情况06日21：55汽机解列3.54335.04无07日02：18开自动疏水器前隔离阀2.2223.6无07日08：10高压集箱压力至0.5Mpa0.50399.12无07日08：11开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀0.638119.9轻微水击，持续1分多钟高压集箱压力至0.4Mpa0.41285.76162无高压集箱压力至0.3Mpa0.30871.44152无高压集箱压力至0.2Mpa0.20870.70139无高压集箱压力至0.1Mpa0.

13、14593.42130无试验日期：2013年02月6日 由于上次试验出现轻微水击，跟运行部技术员讨论研究决定，将高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀开启时间提前，在高压过热器出口温度降至120左右开启，此时持续1分钟左右的轻微水击，开启自动疏水器前隔离阀至开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀疏水，平均下降速率4.425kpa/min。综上表格计算得出数据，装设疏水器前后压降率变化幅度不大，符合高压管道及容器压降率（根据#6余热锅炉运行规程内4.2.3锅炉水压试验中的4.2.3.4.9所规定，降压速度为0.1-0.3Mpa/min，即100-300kpa/min），装设疏水器前

14、后高压汽包温度（在开启疏水后）变化不大，对设备安全无大影响。装设疏水器前后数据对比解列至开疏水开疏水至水击结束开自动疏水器前隔离阀至开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀疏水装设疏水器前平均压降率14.2kpa/min3.6kpa/min装设疏水器前平均压降率24.7kpa/min6.67kpa/min装设疏水器后平均压降率14.9kpa/min4.1kpa/min装设疏水器后平均压降率24.425kpa/min时间操作高压主汽集箱压力Mpa高压过热器出口温度高压汽包壁温水击情况12日15：49汽机解列无12日20：24开自动疏水器前隔离阀1.96214.9无13日01：17开高压主汽

15、集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀0.609165.1无试验日期：2013年11月12日时间操作高压主汽集箱压力Mpa高压过热器出口温度高压汽包壁温水击情况21日15：31汽机解列无21日20：35开自动疏水器前隔离阀2.296225无22日05：40开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀0.327139.9无试验日期：2013年11月21日时间操作高压主汽集箱压力Mpa高压过热器出口温度高压汽包壁温水击情况22日23：07汽机解列无23日05：01开自动疏水器前隔离阀2.303219.5无23日08：05开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀1.04172.5无试验日期：2

16、013年11月22日时间操作高压主汽集箱压力Mpa高压过热器出口温度高压汽包壁温水击情况23日22：54汽机解列无24日04：20开自动疏水器前隔离阀1.92281.2无24日08：03开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀0.85179无试验日期：2013年11月23日时间操作高压主汽集箱压力Mpa高压过热器出口温度高压汽包壁温水击情况25日15：26汽机解列无25日20：42开自动疏水器前隔离阀2.271224.3无26日07：16开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀0.12117无试验日期：2013年11月25日目标实现 综合上述表格所归纳的数据，装设疏水器前后的高压汽包的压降率及温度变化对管道及汽包的影响不大。 通过一系列的试验，在不断的优化调整开疏水器时的相关参数、尽可能的避免相关不利因素之后，总结出在正常停炉后高压主汽集箱压力降至2.0-2.5Mpa时通过#6炉高压主汽集箱、高压过热器自动疏水器进行初步疏水，在高压主汽集箱处压力在0.7MPa及以上时打开高压主汽集箱疏水电动门及高压过热器疏水隔离阀进行充分疏水，可以有效的避免水