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600MW機組凝汽器損壞的處理

作者:張文慎  
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 鄒縣發電廠600 MW汽輪發電機組是日立-東方汽輪機廠聯合設計制造的DH-600-40-T型、亞臨界壓力、中間再熱、單軸三缸四排汽、沖動凝汽式汽輪機。該機組配套的凝汽器為雙殼體、雙流程(對每一殼體而言為單流程)、雙背壓(對每一殼體而言為單背壓)、回熱式凝汽器。

  凝汽器采用剛性支承,喉部與汽輪機排汽缸采用不銹鋼波形節連接。為了減小流動損失采用了球形整體水室。凝汽器殼體、喉部、水室、端管板均采用Q235-A鋼板制作,喉部波形節采用0Cr19Ni9不銹鋼制作,凝汽器主要接收汽輪機本體疏水、加熱器疏水、低旁三級減溫后蒸氣。低旁三級減溫布置在凝汽器喉部。

1 事故概況

  2003年5月,鄒縣發電廠600 MW汽輪發電機組在凝汽器側注水進行汽輪機真空系統的查漏工作中發現,凝汽器喉部在水位達到汽輪機后封時,凝汽器內部發出"吱咯、吱咯"的聲音。檢修人員立即聯系運行操作人員放掉凝汽器蒸氣側的凝結水,打開入孔門,對凝汽器喉部的加強筋進行認真檢查,發現大部分加強筋管子的焊接部位被拉裂;另外,裝設在凝汽器喉部的低旁進入凝汽器的濾網已破裂,裂口為直徑600~750 mm的不規則圓形。而且,低旁濾網周圍的加強筋管子已被沖刷出網狀空洞,另有部分管子已沖刷斷裂。

2 事故原因分析

  鄒縣發電廠600 MW汽輪發電機組在啟停過程中,為了改善啟動條件、加快啟動速度、保護再熱器、延長機組壽命,裝設并使用了旁路系統。由于低壓旁路進入凝汽器的濾網材料存在缺陷,在出口壓力0.54 MPa、出口溫度155℃、流量300 t/h的旁路蒸汽沖擊下開裂為直徑600~750 mm的不規則圓形,加強筋受沖刷損傷。停機后,在凝汽器真空側注水查漏時,由于水量大,超出凝汽器加強筋損傷后的受力極限,出現凝汽器加強筋大范圍開裂,造成凝汽器蒸汽側殼體變形,對汽輪發電機組的安全經濟運行構成了極大威脅。

3 采取措施

  更換設在凝汽器喉部的加強筋,原先為108×6,強度較低,為了提高加強筋強度,并且不改變凝汽器喉部蒸汽流場,更換的加強筋外徑不變,只增加管壁厚度,加強筋更換為 108×12,并且在焊接部位加大焊接的過度圓角,減少加強筋與四壁的拉應力。

  更換設在凝汽器喉部、低旁進入凝汽器的濾網,加大低旁濾網四周的過度圓角,減少濾網在機組啟停時所受的應力。

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