水沖擊事例及分析

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1、1再熱器冷段水沖擊事故的原因分析及防范措施關(guān)鍵詞：再熱器水沖擊防范措施（摘要）闡述了水沖擊事故產(chǎn)生的機(jī)理及其危害性，并著重分析了橫門電廠300MW機(jī)組再熱器冷段發(fā)生水沖擊的原因，同時(shí)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(shí)有發(fā)生，I何橫門電廠2臺300MW機(jī)組就曾發(fā)牛過較為嚴(yán)重的水沖擊事故，為了避免類似水沖擊事故發(fā)生，筆者認(rèn)為必須了解水沖擊產(chǎn)生的原因機(jī)理，認(rèn)識它的嚴(yán)重危害性，才能采取相應(yīng)的預(yù)防措施。1水沖擊產(chǎn)牛的機(jī)理水沖擊乂稱水錘，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)生聲響和震動的一種現(xiàn)象。水

2、沖擊是工質(zhì)在管道流動不暢的情況下產(chǎn)生的。電廠中的水沖擊大多是山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(qiáng)烈的震動，其至造成設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞。2水沖擊的危害性2.1水沖擊事故實(shí)例及其危害性水沖擊事故是電廠的人敵，輕則引起管道的強(qiáng)烈震動，重則破壞管道的支常架，拉裂管道彎頭焊接口，若水沖擊事故發(fā)生在汽輪機(jī)內(nèi)部，其造成的危害將更大：損傷汽輪機(jī)葉片,冷水沖擊熱態(tài)汽輪機(jī)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(kuò)展裂紋，嚴(yán)重?fù)p害汽輪機(jī)，甚至導(dǎo)致整臺機(jī)組報(bào)廢。女山1969年，美國西

3、屋公司生產(chǎn)的機(jī)組有7臺汽輪機(jī)發(fā)生12次水沖擊事故，6次造成嚴(yán)重?fù)p壞，需整體返修；1991年，我廠6號機(jī)再熱器進(jìn)口處發(fā)生水沖擊事故，支吊架損壞，再熱器進(jìn)口管與進(jìn)口聯(lián)箱焊接處完全斷裂，停機(jī)搶修一周；，我廠5號機(jī)人修后，首次啟動，因再熱器冷段積水未疏盡，開啟205閥送汽暖管過程屮，當(dāng)高旁開度由10開大到15時(shí)，再熱器冷段發(fā)生劇烈的水沖擊，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(jī)搶修一周。2.2我廠發(fā)生的水沖擊事故特點(diǎn)水沖擊事故的相同點(diǎn)是：（1）都是發(fā)牛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)牛在300MW機(jī)

4、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(diǎn)是：5號機(jī)水沖擊點(diǎn)發(fā)生在再熱器冷段靠近高壓缸排汽口處，而6號機(jī)水沖擊點(diǎn)發(fā)生在低溫再熱器進(jìn)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2.1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，那么積水乂來口何處？（1）積水來白再熱器的事故噴水；（2）積水來自過熱器減溫水，積于主蒸汽管道經(jīng)高芳減壓閥肩積于再熱器冷段；（3）主再熱器蒸汽管道在暖管過程中，暖管不充分，操作過快，大量蒸汽遇冷凝結(jié)成水積于管道屮；（4）高壓旁路減溫水門關(guān)不嚴(yán)或誤開；（5）鍋爐

5、200或201等閥門關(guān)不嚴(yán)，爐水經(jīng)這些閥門泄漏到主蒸汽管。2.2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(diǎn)；（3）疏水管徑過?。唬?）疏水閥前后壓差過??；（5）疏水管出II與其他高壓疏水管連接時(shí)高壓疏水倒灌至低壓疏水管。3.35號機(jī)再熱器冷段水沖擊事故的原因分析,5號機(jī)發(fā)生的水沖擊事故的可能因素冇：3.1（1）、3.1（2）、3.1（3）、3.1（4）、3.1（5）、3.2（1）、3.2（3）o因水沖擊發(fā)生在開啟高旁之時(shí)，說明水沖擊事故與操作不無關(guān)系，有關(guān)

6、記錄顯示，操作符介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另外，再熱器冷段疏水袋水位調(diào)節(jié)閥一般投口動運(yùn)行方式，只有當(dāng)疏水袋水位高時(shí)才口動打開疏水電磁閥，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(xì)（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(shí)，高壓飽和蒸汽夾帶著凝結(jié)水沖至再熱器冷段，因疏水不通致疏水袋水位快速升高，形成水塞，于是就發(fā)牛了水沖擊事故。4再熱器冷段水沖擊事故的預(yù)防措施3.1從設(shè)計(jì)安裝方面預(yù)

7、防水沖擊止是山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(jī)水沖擊尤為重視。美國西屋公司為此對設(shè)計(jì)安裝、運(yùn)行維護(hù)等方面作了十分詳細(xì)的指導(dǎo)性建議，我國有關(guān)調(diào)試和設(shè)計(jì)安裝部門也為此結(jié)介國產(chǎn)機(jī)組作了若干規(guī)定。1975年“中間再熱機(jī)組技術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流會”汽輪機(jī)專業(yè)小組就曾提出了以下建議：（1）接到疏水聯(lián)箱和疏水膨脹箱的疏水管應(yīng)按壓力等級分開，聯(lián)箱上壓力髙的管段應(yīng)放在最外側(cè)；（2）疏水管應(yīng)有足夠的通流曲積，而再熱器系統(tǒng)設(shè)備龐大，壓力較低，為此，其冷、熱段的疏水管徑尤應(yīng)大些；（3）毓水聯(lián)箱利疏水膨脹箱應(yīng)有足夠的容積利排泄

8、能力；（4