再熱器冷段水沖擊事故的原因分析及防范措施

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1、僅供參考[整理]安全管理文書再熱器冷段水沖擊事故的原因分析及防范措施日期：__________________單位：__________________第1頁共7頁僅供參考[整理]再熱器冷段水沖擊事故的原因分析及防范措施摘要闡述了水沖擊事故產(chǎn)生的機理及其危害性，并著重分析了橫門電廠300MW機組再熱器冷段發(fā)生水沖擊的原因，同時提出了相應(yīng)的預(yù)防措施。關(guān)鍵詞再熱器冷段水沖擊原因分析防范措施水沖擊事故在發(fā)電廠時有發(fā)生，而橫門電廠2臺300MW機組就曾發(fā)生過較為嚴重的水沖擊事故，為了避免類似水沖擊事故發(fā)生，筆者認為必須了解水沖擊產(chǎn)生的原因機理，認識它的嚴重危害性，才能采取相應(yīng)在的預(yù)防

2、措施。1水沖擊產(chǎn)生的機理水沖擊又稱水錘，是由于蒸汽或水突然產(chǎn)生的沖擊力，使承載其流動的管道或容器發(fā)生不暢的情況下產(chǎn)生的。電廠中的水沖擊大多是由于蒸汽管道積水或疏水不暢而形成空氣塞、水塞障礙，以致高速蒸汽不能順暢通過，于是蒸汽沖擊這些水塞，從而發(fā)出巨響和強烈的震動，甚至造成設(shè)備的嚴重損壞。2水沖擊的危害性2.1水沖事故實例及其危害性水沖擊事故是電廠的大敵，輕則引起管道的強裂震動，重則破壞管道的支吊架，拉裂管道彎頭焊接口，若水沖擊事故發(fā)生在汽輪機內(nèi)部，其造成的危害將更大：損傷汽輪機葉片，冷水沖擊熱態(tài)汽輪機會使汽缸、大軸產(chǎn)生巨大的熱應(yīng)力，直接導(dǎo)致汽缸和轉(zhuǎn)子發(fā)生變形、彎曲，出現(xiàn)或擴展

3、裂紋，嚴重損害汽輪機，甚至導(dǎo)致整臺機組報廢。如：1996年，美國西屋公司生產(chǎn)的機組有7臺汽輪機發(fā)生12次水沖擊事故，6次造成嚴重損壞，需整體返修；第6頁共7頁僅供參考[整理]1991年，我廠6號機再熱器進口處發(fā)生水沖擊事故，支吊架損壞，再熱器進口管與進口聯(lián)箱焊接處完全斷裂，停機搶修一周；1994-12-25，我廠5號機大修后，首次啟動，因再熱器冷段積水未疏盡，開啟205閥送汽暖管過程中，當高旁開度由10％開大到15％時，再熱器冷段發(fā)生劇烈的水沖吉，導(dǎo)致高壓缸A側(cè)排汽管某焊口斷裂，再熱器冷段管道部分支吊架拉斷，承吊鋼梁變形，停機搶修一周。2.2我廠發(fā)生的水沖擊事礦特點水沖擊事故

4、的相同點是：（1）都是發(fā)生在啟動或重新啟動過程中；（2）都是發(fā)生在再熱器冷段；（3）都是發(fā)生在300MW機組；（4）都造成再熱器管道支吊架不同程度的損傷，管道焊接處裂斷。水沖擊事故的不同點是：5號機水沖擊點發(fā)生在再熱器冷段靠近高壓缸排汽口處，而6號機水沖擊點發(fā)生在低溫再熱器進口聯(lián)箱附近。3300MW直流爐再熱器冷段發(fā)生水沖擊的成因分析3.1積水源根據(jù)前面所述，蒸汽管道發(fā)生水沖擊的前提條件是管道形成水塞——積水，那么積水又來自何處：（1）積水來自再熱器的事故噴水；（2）積水來自過熱器減溫水，積于主蒸汽管道經(jīng)高旁減壓閥后積于再熱器冷段；（3）主再熱器蒸汽管道在暖管過程中，暖管不充

5、分，操作過快，大量蒸汽遇冷凝結(jié)成水積于管道中；（4）高壓旁路減溫水門關(guān)不嚴或誤開；第6頁共7頁僅供參考[整理]（5）鍋爐200或201等閥門關(guān)不嚴，爐水經(jīng)這些閥門泄漏到主蒸汽管。3.2積水原因蒸汽管道形成水塞的另一原因是疏水不暢，疏水不暢的因素有：（1）疏水管道堵塞或疏水閥故障（如閥芯脫落）；（2）疏水口安裝過高，未安裝在管道的最低點；（3）疏水管徑過小；（4）疏水閥前后壓差過?。唬?）疏水管出口與其他高壓疏水管連接時高壓疏水倒灌至低壓疏水管。3.35號機再熱器冷段水沖擊事故的原因分析1994-12-25，5號機發(fā)生的水沖擊事故的可能因素有：3.1（1）、3.1（2）、3.1

6、（3）、3.1（4）、3.1（5）、3.2（1）、3.2（3）。因水沖擊發(fā)生在開啟高旁之時，說明水沖擊事故與操作不無關(guān)系，有關(guān)記錄顯示，操作符合3.1（3）的情況。再者，事故后發(fā)現(xiàn)再熱器冷段疏水袋疏水電磁閥燒壞了，所以3.2（1）也是這起水沖擊事故的主要原因之一。另外，再熱器冷段疏水袋水位調(diào)節(jié)閥一般投自動運行方式，只有當疏水袋水位高時才自動打開疏水電磁閥，這對啟動初期的疏水狀況極為不利。再者，該疏水袋的旁路管過細（外徑約28mm），大大小于該處的防腐管徑（外徑約62mm），而且疏水袋的旁路門在關(guān)閉狀態(tài)。于是在啟動初期快速開大一級旁路時，高壓飽和蒸汽夾帶著凝結(jié)水沖至再熱器冷段，

7、因疏水不通致水袋水位快速升高，形成水塞，于是就發(fā)生了水沖擊事故。第6頁共7頁僅供參考[整理]4再熱器冷段水沖擊事故的預(yù)防措施4.1從設(shè)計安裝方面預(yù)防水沖擊正是由于水沖擊事故是電廠的常見事故，且它的危害性比較大，故而國內(nèi)外的專家都十分重視水沖擊事故，特別是對預(yù)防汽輪機水沖擊尤為重視。美國西層公司為此對設(shè)計安裝、運行維護等方面作了十分詳細的指導(dǎo)性建議，我國有關(guān)調(diào)試和設(shè)計安裝部門也為此結(jié)合國產(chǎn)機組作了若干規(guī)定。1975年“中間再熱機組技術(shù)經(jīng)驗交流會”汽輪機專業(yè)小組就曾提出了以下建議：（1）接到疏水聯(lián)箱和疏水膨