2台630MW超临界(7号和8号)机组安装2台N600-24.2/566/566凝汽式汽轮机组,凝汽器为N-34000型(34000mz)双背压、双壳体、单流程、表面式凝汽器,横向布管,由低压侧的凝汽器A与高压侧的凝汽器B组成。凝汽器主要由接颈、壳体、水室、排汽接管和汽轮机旁路的第3级减温减压装置组成。凝汽器管束材质为钛管。热井布置在管束的下方。每台机组配有2台外置式疏水扩容器,与凝汽器水室连接,容积分别为13m3和25m3。7号和8号低压加热器为卧式组合式加热器,共用一个壳体,安装于凝汽器喉部,型号为JCMU2-1-4。
事故经过及检査情况
8号机组运行后1年中多次发生凝汽器钛管泄漏,凝结水质不合格,硬度值及钠离子浓度超标(标准为阳电导率CCC0.2fiS/cm,钠离子<10网/L,硬度为0),然后均采用凝汽器半边解列检查,对泄漏钛管的两端进行了封堵。7号机组投产后,也相继出现了不同程度的钛管泄漏现象,统计共发生15次,有25根泄漏,泄漏点多位于上部,凝汽器最上部一、二层钛管泄漏根数约占总泄漏根数的90%,凝汽器下半水室钛管泄漏根数约占总泄漏根数的10%,其他部位较少。
机组小修中发现,7号和8号低压加热器表面隔热板全部脱落,落到凝汽器钛管上,砸伤凝汽器钛管,致使钛管损坏,因此钛管泄漏的部位均集中在凝汽器最上部一、二层,钛管泄漏主要由于7号和8号低压加热器表面隔热板脱落砸伤钛管所致。
故障原因
(1)制造厂要求7号和8号低压加热器表面隔热板所有护板焊缝均采用氩弧焊满焊。由于基建安装时未按照规定进行,焊接强度未达到要求,导致在蒸汽力的作用下隔热板全部脱落,砸伤凝汽器钛管,造成凝汽器最上部二层钛管损坏。此外故障未及时进行处理,造成钛管进一步损坏。
(2)凝汽器2台外置式疏水扩容器(A、B)顶部排气导流板仰角均为30%机组运行时,疏水扩容器的排汽压力较大,排汽沿导流板的方向,吹到与之相邻的7号和8号低压加热器筒体,筒体经长期冲刷,加剧了隔热板的脱落。
改进措施
(1)对7号和8号低压加热器护板重新进行安装、焊接。由于低压加热器护板比较薄,焊接时容易产生变形,因此将不锈钢板附着在加热器表面骨架上应采用对称焊或分段退焊-如果根部不能焊透,应在反面进行淸根后再进行焊接。焊缝尺寸及焊接质量应加强检査,合格率保证达100%。
(2)沿低压加热器底部护板中心线每间隔〗m开一个直径30mm的疏水孔,以排除加热器底部护板内的凝结水。
(3)改变2台外置式疏水扩容器顶部排气导流板的角度,由仰角30°改为倾角30%同时使排汽口距离钛管较远,不会对钛管造成影响。
改进效果
经过以上改造和处理,有效地解决了凝汽器钛管泄漏问题,使凝汽设备处于最佳工作状态,保证了机组安全生产和经济运行。