【摘要】　根据哈三电V600MW机组高压加热器漏泄情况，分析了造成高压加热器频繁漏泄的各种因素，指出了管系的高温腐蚀、连续排放空气管路的设计不合理是造成高压加热器漏泄的主要原因。提出了解决方案，更换耐高温管、增设进汽减温装置、改造排放空气管路。

【关键词】　600MW机组；高压加热器；管系漏泄；原因分析

哈尔滨第三发电厂3号机组3号高压加热器自试运行以来，已多次发生管系泄漏事故。为了找出600MW机组3号高压加热器泄漏的原因，为高加检修、调整及处理提供参考依据，根据哈三电厂3号机3号高压加热器的检修维护实践及其它电厂600MW机组高加管系泄漏情况的调查分析，从3号高压加热器的结构特点和泄漏情况及处理工艺、运行条件等几方面对漏泄原因进行分析，提出解决方案。

1　3号高压加热器的结构特点

哈三电厂3号机3号高压加热器采用卧式安装结构，其壳侧为蒸汽，管侧为给水。抽汽在壳侧凝结成疏水。蒸汽在高压加热器内部对给水的加热分为过热蒸汽段、凝结放热段及疏水冷却段。高加压热器的汽动进汽调整阀能自动维持3号高加的正常水位，三段加热面积的分配及过渡点温度的分配应是合理的，能满足加热器的运行要求，使得加热器处于最佳工作状态。

3号高加的壳侧及水侧均设有超压保护装置，水侧入孔门采用自密封结构。加热器的管板与管口采用爆炸焊工艺，这种焊接工艺的可靠性比较高。U型管系采用进口材质。

从3号高加的主要工艺、整体结构以及与其具有相似结构的1号、2号高加的运行效果上看(1号、2号高加从未发生泄漏)，3号高压加热器的设计制造是比较完善的，它不应存在导致其管系漏泄的制造缺陷。

2 　3号高加的泄漏与处理

对3号高加管系泄漏的处理，主要采取以下方案：在高加水室温度降至安全温度以后，首先向汽侧通入压缩空气，在水侧管板上用肥皂水刷涂水室管板表面，检查肥皂泡破裂的情况来判断加热器漏管的位置及根数。漏管的根数与位置确定之后，再确定需堵管的位置与数量。为了防止已损伤但尚未漏泄的管子继续漏泄，不仅要堵上全部漏管，而且漏管外围的1圈至2圈未漏的管子也要堵上。堵管所用的堵头为空心堵头，可防止堵头应力不均造成脱落。哈三电厂3号机3号高压加热器漏泄的堵管措施都是按此方案进行的。只有1997年的一次3号高加漏管处理例外，因为那次漏管情况比较特殊，管子已从管板脱落，且周围有多处管板渗漏。为了彻底治理那次泄漏，检修人员将泄漏附近的管板全部磨平，而后整块焊上一块厚钢板。堵上之后，效果较好，此处再未发生管系泄漏事故。

可见，哈三电厂3号机3号高加管系漏泄处理的工艺是合理的，有效地防止了漏管的蔓延。因此，可以肯定，3号高加的频繁泄漏并非由于对管系的泄漏处理方案不妥造成的。

3　高加运行条件的分析对比

哈三电厂1号、2号、3号高加最大保证工况(600MW)运行条件对比如下：

1号高加：汽侧压力5.853MPa，温度378.8℃，进汽量：127.31t/h；

2号高加：汽侧压力3.539MPa，温度311.9℃，进汽量：139.25t/h；

3号高加：汽侧压力1.597MPa，温度430.5℃，进汽量：58.48t/h；

从上述运行条件的对比可以看出，3号高加汽侧压力最低，进汽量最少，而汽侧温度最高。综合考虑给水的流程及给水压力，可以得出如下结论：3号高加由于汽侧压力最低，而水侧压力相同，因而3号高加管系的内外压差最大；汽侧温度最高，而给水温度却又最低，3号高加的管系内外温差最大。所以，从高加的运行条件看，3号高加的运行条件最为恶劣，3号高加的进汽温度明显高于1号、2号高加，同时3号高加又承受最大的温差。1号、2号高压加热器自投产以来从未发生管系泄漏事故。

从3号高加管系所承受的压差与温差来看，显然温差的影响要比压差的影响大得多，因为3号高加的进汽温度已超过管系所能承受的温度极限。从制造厂家的技术资料看，进口U型管的材质仅相当于国产的20号钢，而20号钢的最高使用温度为430℃。但3号高加的进汽温度在机组运行时为435~440℃。

由于3号高加的汽侧压力低，而在系统设计上，3号高加的汽侧连续排空气管与1号、2号高加的排空气管是接在一根母管上之后，再排入除氧器的，由于3号高加的连续排空气压力远低于1号、2号高加，这样就容易使3号高加的连续排空气无法正常实现，导致非凝结气体的积存而产生管系腐蚀。因此，我们认为，高温腐蚀是造成3号高加管系泄漏的主要原因。

4　解决方案

4.1 3号高加U型管更换为12CrlMoV

由上述的分析可知，高温腐蚀是造成3号高加频繁漏泄的主要原因，而3号高加的U型管耐高温性能差又是产生高温腐蚀的必备条件。因而，将3号高加的U型管全部更换为具有耐高温性能的换热管是有效防止3号高加频繁泄漏的一个根本办法。12CrlMoV管最高使用温度可达530℃。在有条件的情况下，将3号高加的20号钢U型管全部更换为12CrlMoV管，从根本上解决了3号高加的管系泄漏问题。

4.2增设进汽减温装置

在换管条件不允许的情况下，可以在3号高加进汽管道上增设喷水减温装置，将3号高加进汽温度降至400℃左右。为此，可以安装一个温控气动调节阀，利用凝结水或给水作为减温水源，可以比较方便地实现温控功能。但这一方案的实施是以降低给水的温升为代价，对高加的经济运行不利。

4.3改造排放空气管路为了防止3号高加内的非凝结气体存积，将其排出，可将3号高加的连续排放空气管路单独接入除氧器，而不是与1号、2号高加共接入一根母管。

5　结论

综上所述，600MW机组3号高压加热器的管系泄漏问题既具有普遍性，又具有其特殊性、复杂性。高温腐蚀是造成管系频繁泄漏的主要原因。随着检修水平的不断提高、专用工具的不断发展以及化验方法的不断改进，3号高加的泄漏问题会有更为科学合理的处理工艺。