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[摘 要]我公司在试运转期间暴露出#5—2低压加热回热系统不能工作的问题，但几经参建单位的多方努力，始终未找到失效的根本原因，在移交试生产后的一段时间内，该问题仍未得到有效的解决。通过对#4、 #5机组低压回热系统的对比分析，找到了导致#5—2低压加热器回热系统工作失效的根本原因，并提出了对#5机组低压加热回热系统的调整措施，在生产实践中得到了成功的应用，使#5—2低压加热器恢复正常运行。
[关键词]水阻 气阻 气体分压定律
中图分类号：TM621.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0332-01
一、存在的问题：
电厂低压加热器是利用在汽轮机内做过部分功的蒸气，抽至加热器内加热给水，提高给水的温度，减少了汽轮机排往凝汽器中的蒸汽量，降低了能源损失，提高了热力系统的循环热效率。低压加热器结构是较多的采用直立管板式加热器。加热器的受热面一般是用黄铜管或无缝钢管构成的直管束或U形管束组成的。被加热的水从上部进水管进入分隔开的水室一侧，再流入U形管束中，U形管在加热器的蒸气空间，吸收加热蒸气的热量，由管壁传递给管内流动的水，被加热的水经过加热器出口水室流出，然后进入下一级的加热器继续加热，进一步提高凝结水的温度。
我公司135MW循环流化床#5机组在试运转结束后，直接转入试生产阶段，在试运转期间就暴露出#5—2低压加热回热系统不能工作的问题，但几经参建单位的多方努力，始终未找到失效的根本原因，在移交试生产后的一段时间内，该问题仍未得到有效的解决。在#5机组停运期间，检修公司也进行了相关的检查工作，仍未能找到故障原因。致使机组整体热效率降低，不利于机组的经济运行。
经过我们一段时间地摸索以及对比#4 #5机组相同系统进行对比分析，终于找到了导致低压加热器失效的根本原因。在得到充分认证的情况下，我们对#5机组低压加热器回热系统采取相应的调整后，终于使#5—2低压加热器出口的凝结水温度有原来的43℃提高到70℃左右，六抽蒸汽温度也由原来的72℃提高到130℃左右，终于使#5—2低压加热器恢复了正常运行。
二、导致#5—2低压加热器失效的原因分析：
为找到#5-2低压加热器工作失效的具体原因经过对#4 #5机组回热系统进行详细的检查和对比后，发现#5机组#1 #2低压加热器疏水泵的抽空气管道部位与#4机组的#4—1、#4—2低压加热器疏水泵抽空气管的连接部位不同。#4机组的#4—1、#4—2低压加热器疏水泵的抽空气管分别与#4机组凝结水泵的抽空气母管相连接，而#5机组的#5—1、#5—2低压加热器疏水泵的抽空气管道分别连接在#5—2低压加热器的抽空气管道上，#4、#5机组回热系统管道连接上的区别就只有这一个部位，其他管道连接就基本相同。在#4机组回热系统当前的安装情况下，#4—2低压加热器能够正常工作，而#5机组回热系统在当前的安装情况下，#5—2低压加热器去不能正常工作，那么问题就很可能出现在#5—1、#5—2低压加热器疏水泵抽空气母管的连接部位上。后来的实践证明这一判断的准确性。
由于机组安装的原因，将#5机的#1 #2低压加热器疏水泵抽空气母管错误地连接在#5—2低压加热器汽侧抽空气管道上。由于连接的位置不当，在该机组正常运行且就一台低压加热器疏水泵工作时，此时由于低压加热器疏水泵压力涡壳内的水压（至少>1.2MPa），远远大于低压加加热器抽空气管道内的汽水混合物的压力（同样大于#5—2低压加热器汽侧压力<0.1MPa），低压加热器疏水泵压力涡壳内的高压水就通过低压加热器疏水泵抽空气母管大量的窜入低压加热器汽侧抽空气管道内，并沿着空气管道向#5—2低压加热器汽侧及各低压加热器抽空气母管两个方向流动，使空气管道内大量积水，形成严重的气阻现象，阻碍了#5—2低压加热器汽侧内的空气流动，致使其汽侧积聚的空气不能被及时地抽走，恶化了传热效果，随着时间的推移，积聚在#5—2低压加热器汽侧的空气越来越多，直至空气充满整个低压加热器汽侧的空间。
而在回热对流传热系统中，要使抽气管道内的蒸汽流动，抽气管道两端就必须存在压力差，蒸汽就会自动地从高压出向低压处流动，从而形成蒸汽的流动，且蒸汽能够在加热器汽侧壳体内迅速凝结，释放有效的空间并保持这一压力差，才能形成蒸汽的连续流动。
混合气体的分压定律：
混合气体的总压等于把各组分气体单独置于同一容器里所产生的压力之和。
P=P1+P2+P3……
P——是#5—2低压加热器汽侧的总压力
P1、P2、P3、…是#5—2低压加热器汽侧各组气体的分压力
根据混合气体的分压定律可知，当积聚在#5—2低压加热器汽侧内的空气越来越多时，#5—2低压加热器汽侧内的蒸汽压力就越来越小，蒸汽凝结而产生的两端压差也越小，而此时的空气压力就越来越大，直至六抽抽汽口到低压加热器汽侧入口的蒸汽压差为零，低压加热器内的空气压力等于六抽抽汽口的蒸汽压力，导致空气在#5—2低压加热器汽侧内形成严重的气阻。
因六抽管道两端没有压差，致使六抽管道内的蒸汽不再#5—2低压加热器汽侧内流动，最终导致该级回热系统中断、失效，致使#5—2低压加热器失去了应有的加热凝结水的作用。同时由于各低压加热器的抽空气母管内，也有大量的疏水窜入，同样影响到#5—3、#5—4低压加热器的回热效率，只是没有象#5—2低压加热器工作失效那么的严重。
基于以上知识分析，我们将正在运行中的#5—1低压加热器疏水泵的抽空气隔离门逐渐关小直至最后关闭，以阻止大量的压力水经#5—1低压加热器疏水泵的抽空气管进入#5—2低压加热器抽空气管道内，大约20分钟左右，六抽的蒸汽温度开始变化，由原来的72℃提高到130℃左右，#5—2低压加热器出口凝结水温度也由原来的43℃提高到70℃左右，最终达到与设计值基本一致。终于使长期未能解决的#5—2低压加热器工作失效的问题得到了解决，保证了#5机组回热系统 全面正常运行，使机组的热效率得到进一步的提高。
三、结论
1、通过关闭#5机运行低压加热器疏水泵的抽空气门，完全可以解决#5—2低压加热器工作失效的问题，保证了#5—2低压加热器的支持运行，提高了机组的循环热效率，降低了发电煤耗。但每次低压加热器疏水泵的定期切换或故障处理时，低压加热器疏水泵的抽空气门必须正确切换，同时还应注意低压加热器回热系统的调整。
2、通过关闭#5机运行低压加热器疏水泵的抽空气门的方法可以解决#5—2低压加热器工作失效的问题，但是不能彻底解决问题。
3、为彻底解决#5—2低压加热器工作失效的问题，需要将#5机#5—1、#5—2低压加热器疏水泵抽空气管的位置，由现在的连接位置直接改至凝汽器喉部或改接至凝泵抽空气母管上，就可以彻底解决#5—2低压加热器不能正常工作的问题。
参考文献：
[1] 哈尔滨汽轮机厂有限公司汽轮机说明书哈尔滨汽轮机厂有限公司.
[2] 汽轮机设备运行北京：电力出版社.
[3] 汽轮机原理北京：电力出版社.
[关键词]水阻 气阻 气体分压定律
中图分类号：TM621.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0332-01
一、存在的问题：
电厂低压加热器是利用在汽轮机内做过部分功的蒸气，抽至加热器内加热给水，提高给水的温度，减少了汽轮机排往凝汽器中的蒸汽量，降低了能源损失，提高了热力系统的循环热效率。低压加热器结构是较多的采用直立管板式加热器。加热器的受热面一般是用黄铜管或无缝钢管构成的直管束或U形管束组成的。被加热的水从上部进水管进入分隔开的水室一侧，再流入U形管束中，U形管在加热器的蒸气空间，吸收加热蒸气的热量，由管壁传递给管内流动的水，被加热的水经过加热器出口水室流出，然后进入下一级的加热器继续加热，进一步提高凝结水的温度。
我公司135MW循环流化床#5机组在试运转结束后，直接转入试生产阶段，在试运转期间就暴露出#5—2低压加热回热系统不能工作的问题，但几经参建单位的多方努力，始终未找到失效的根本原因，在移交试生产后的一段时间内，该问题仍未得到有效的解决。在#5机组停运期间，检修公司也进行了相关的检查工作，仍未能找到故障原因。致使机组整体热效率降低，不利于机组的经济运行。
经过我们一段时间地摸索以及对比#4 #5机组相同系统进行对比分析，终于找到了导致低压加热器失效的根本原因。在得到充分认证的情况下，我们对#5机组低压加热器回热系统采取相应的调整后，终于使#5—2低压加热器出口的凝结水温度有原来的43℃提高到70℃左右，六抽蒸汽温度也由原来的72℃提高到130℃左右，终于使#5—2低压加热器恢复了正常运行。
二、导致#5—2低压加热器失效的原因分析：
为找到#5-2低压加热器工作失效的具体原因经过对#4 #5机组回热系统进行详细的检查和对比后，发现#5机组#1 #2低压加热器疏水泵的抽空气管道部位与#4机组的#4—1、#4—2低压加热器疏水泵抽空气管的连接部位不同。#4机组的#4—1、#4—2低压加热器疏水泵的抽空气管分别与#4机组凝结水泵的抽空气母管相连接，而#5机组的#5—1、#5—2低压加热器疏水泵的抽空气管道分别连接在#5—2低压加热器的抽空气管道上，#4、#5机组回热系统管道连接上的区别就只有这一个部位，其他管道连接就基本相同。在#4机组回热系统当前的安装情况下，#4—2低压加热器能够正常工作，而#5机组回热系统在当前的安装情况下，#5—2低压加热器去不能正常工作，那么问题就很可能出现在#5—1、#5—2低压加热器疏水泵抽空气母管的连接部位上。后来的实践证明这一判断的准确性。
由于机组安装的原因，将#5机的#1 #2低压加热器疏水泵抽空气母管错误地连接在#5—2低压加热器汽侧抽空气管道上。由于连接的位置不当，在该机组正常运行且就一台低压加热器疏水泵工作时，此时由于低压加热器疏水泵压力涡壳内的水压（至少>1.2MPa），远远大于低压加加热器抽空气管道内的汽水混合物的压力（同样大于#5—2低压加热器汽侧压力<0.1MPa），低压加热器疏水泵压力涡壳内的高压水就通过低压加热器疏水泵抽空气母管大量的窜入低压加热器汽侧抽空气管道内，并沿着空气管道向#5—2低压加热器汽侧及各低压加热器抽空气母管两个方向流动，使空气管道内大量积水，形成严重的气阻现象，阻碍了#5—2低压加热器汽侧内的空气流动，致使其汽侧积聚的空气不能被及时地抽走，恶化了传热效果，随着时间的推移，积聚在#5—2低压加热器汽侧的空气越来越多，直至空气充满整个低压加热器汽侧的空间。
而在回热对流传热系统中，要使抽气管道内的蒸汽流动，抽气管道两端就必须存在压力差，蒸汽就会自动地从高压出向低压处流动，从而形成蒸汽的流动，且蒸汽能够在加热器汽侧壳体内迅速凝结，释放有效的空间并保持这一压力差，才能形成蒸汽的连续流动。
混合气体的分压定律：
混合气体的总压等于把各组分气体单独置于同一容器里所产生的压力之和。
P=P1+P2+P3……
P——是#5—2低压加热器汽侧的总压力
P1、P2、P3、…是#5—2低压加热器汽侧各组气体的分压力
根据混合气体的分压定律可知，当积聚在#5—2低压加热器汽侧内的空气越来越多时，#5—2低压加热器汽侧内的蒸汽压力就越来越小，蒸汽凝结而产生的两端压差也越小，而此时的空气压力就越来越大，直至六抽抽汽口到低压加热器汽侧入口的蒸汽压差为零，低压加热器内的空气压力等于六抽抽汽口的蒸汽压力，导致空气在#5—2低压加热器汽侧内形成严重的气阻。
因六抽管道两端没有压差，致使六抽管道内的蒸汽不再#5—2低压加热器汽侧内流动，最终导致该级回热系统中断、失效，致使#5—2低压加热器失去了应有的加热凝结水的作用。同时由于各低压加热器的抽空气母管内，也有大量的疏水窜入，同样影响到#5—3、#5—4低压加热器的回热效率，只是没有象#5—2低压加热器工作失效那么的严重。
基于以上知识分析，我们将正在运行中的#5—1低压加热器疏水泵的抽空气隔离门逐渐关小直至最后关闭，以阻止大量的压力水经#5—1低压加热器疏水泵的抽空气管进入#5—2低压加热器抽空气管道内，大约20分钟左右，六抽的蒸汽温度开始变化，由原来的72℃提高到130℃左右，#5—2低压加热器出口凝结水温度也由原来的43℃提高到70℃左右，最终达到与设计值基本一致。终于使长期未能解决的#5—2低压加热器工作失效的问题得到了解决，保证了#5机组回热系统 全面正常运行，使机组的热效率得到进一步的提高。
三、结论
1、通过关闭#5机运行低压加热器疏水泵的抽空气门，完全可以解决#5—2低压加热器工作失效的问题，保证了#5—2低压加热器的支持运行，提高了机组的循环热效率，降低了发电煤耗。但每次低压加热器疏水泵的定期切换或故障处理时，低压加热器疏水泵的抽空气门必须正确切换，同时还应注意低压加热器回热系统的调整。
2、通过关闭#5机运行低压加热器疏水泵的抽空气门的方法可以解决#5—2低压加热器工作失效的问题，但是不能彻底解决问题。
3、为彻底解决#5—2低压加热器工作失效的问题，需要将#5机#5—1、#5—2低压加热器疏水泵抽空气管的位置，由现在的连接位置直接改至凝汽器喉部或改接至凝泵抽空气母管上，就可以彻底解决#5—2低压加热器不能正常工作的问题。
参考文献：
[1] 哈尔滨汽轮机厂有限公司汽轮机说明书哈尔滨汽轮机厂有限公司.
[2] 汽轮机设备运行北京：电力出版社.
[3] 汽轮机原理北京：电力出版社.