高压加热器说明书

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1、高压给水加热器设计使用说明书（岱海电厂2 X 600MW亚临界机组高压加热器）06.3618.023编制：校核：审核：哈尔滨锅炉厂有限责任公司二 OO 四年八月二十日目录一、概述二、高压给水加热器技术数据三、高压给水加热器结构四、高压给水加热器的运行与维护五、高压给水加热器换热管泄漏检修方法六、高压给水加热器防腐及贮存方法七、检验一、概述1、说明 高压给水加热器（简称高加）是火力发电厂回热系统中的重要设备，它是利用汽轮机的抽汽来加热锅炉给水，使其达到所要求的给水温度，从而提高电厂的热效率并保 证机组出力。高加是在发电厂内最高压力下运行的设备, 在运行中还将受到机组负荷 突变，给水泵故障，旁路切

2、换等引起的压力和温度的剧变，这些都将给高加带来损害 为此，高加除了在设计、制造和安装时必须保证质量外，还应加强运行、监视和维护 加强操作人员业务素质培训，才能确保高压加热器处于长期安全运行和完好状态。本机组高加的运行维护和使用除按本说明书外，用户还应按有关规程，根据实际情 况对高加进行使用、维护和监视，以满足电厂安全，经济和满发的要求。2、主要设计制造标准2.1美国机械工程学会“ ASME ”法规第训篇第一分篇2.2美国热交换器学会“HEI”表面式给水加热器标准2.3 GB150-1998钢制压力容器2.4 JB4730-94压力容器无损探伤2.5压力容器安全技术检察规程2.6哈锅HG40.2

3、002.014引进型高压加热器制造、检验和验收技术条件3、系统布置 本机组高加系统采用单系列、卧式大旁路布置，有三台高加（从锅炉的方向依次称为第1、2、3高加）及附件组成：即JG-2150-1高加，JG-2200-2高加，JG-1650-3高 加和附件。在给水进入锅炉前，主给水从除氧器水箱经给水泵进入高加管程，在高加 内通过汽轮机抽汽对主给水进行加热。高加为逐级疏水，在正常情况时 3 号高加疏水 去除氧器。危急情况下高加疏水去凝汽器（或疏水扩容器）。二、高压给水加热器技术数据1 设计参数(见表一)表一：高压加热器设计参数加热器项目-单位JG-2150-1高压加热器JG-2200-2高压加热器J

4、G-1650-3高压加热器每台机组设备数111型式卧式U型管 表面加热卧式U型管 表面加热卧式U型管 表面加热总加热面积m2215022001650给水量t/h1931.431931.431931.43给水入口温度C246202.1170.6给水出口温度C278.4246202.1加热蒸汽压力MPa(a)6.11043.71491.6254加热蒸汽温度C386.12320.03440.98蒸汽流量t/h146.5164.984.95疏水量t/h146.443311.322396.275疏水出口温度C251.54207.67175.86给水出口温度端差(T.D )C-1.700疏水出口端差(D.

5、C)C5.545.575.26管内流速(15 时)m/s1.9951.9951.995管侧流程数222给水压降MPa0.08790.07830.0564壳侧设计压力MPa (g)7.154.552.0壳程设计温度壳侧C290260215蒸汽入口C415350475壳侧水压试验压力MPa (g)9.256.13.5管侧设计压力MPa (g)323232管侧设计温度C310280235管侧水压试验压力MPa (g)41.641.641.62结构参数（见表二）表二：高压加热器结构数据表加热器项目JG-2150-1高压加热器JG-2200-2高压加热器JG-1650-3高压加热器管子U形管数量根253

6、125312531外径mm15.8815.8815.88厚度mm1.95/2.1（仅第13 排）1.95/2.1（仅第13 排）1.95/2.1（仅第13 排）平均有效管长mm170271742313067管子固定方法先焊后胀先焊后胀先焊后胀加热器总长mm115771222010033壳体内径mm205020502050壳体壁厚度短筒身mm824535长筒身mm654520水室半球形封头内径mmSR1000SR 1000SR 1000水室壁厚度mm130130130管板厚度mm650650650给水分配装置插入管/钟口形 防冲板插入管/钟口形 防冲板插入管/钟口形 防冲板3主要材料（见表三）表

7、三：高压加热器主要受压元件材料表加热器 项目JG-2640-1高压加热器JG-2250-2高压加热器JG-1600-3高压加热器壳体板短筒身15CrMoRP355GH15CrMoR长筒身P355GHP355GHP355GH封头板P355GHP355GHP355GH支座板Q235-AQ235-AQ235-A隔板（上级疏水防冲板）1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti管板20MnMo (W)20MnMo (W)20MnMo (W)球形水室DIWA353DIWA353DIWA353人孔盖、人孔座20MnMo (W)20MnMo (W)20MnMo (W)给水进出接管15NiCu

8、MoNb5(W)15NiCuMoNb5(W)15NiCuMoNb5(W)蒸汽进口接管20MnMo (III)20MnMo (III)20MnMo (III)疏水接管20MnMo (III)20 MnMo (III)20 MnMo (III)危急疏水接管20MnMo (III)20 MnMo (III)20 MnMo (III)上级疏水进口接管20 MnMo (III)20 MnMo (III)换热管SA-556Gr.C2SA-556Gr.C2SA-556Gr.C2三、高压给水加热器结构概述1. 总则本机组高加采用管板、U型管全焊接结构，内部设有过热蒸汽冷却段、蒸汽凝结段 和疏水冷却段三段。除此

9、之外，每台高加设有水位调节和报警系统，有关高加的水位调节和报警系统 参见有关的图纸和说明书。2. 结构 高加主要部件包括：壳体、水室、管板、换热管、支撑板、防冲板、包壳板等。2.1 壳体 壳体为全焊接结构。依照技术条件壳体进行焊后热处理和无损检验，除安全阀接管 外，高加的所有部件均为全焊接的非法兰结构。当高加需拆除壳体时，须沿着所附装配图壳体上的切割线切割。2.2 水室 高加的水室由锻件与厚板焊接而成，封头为耐高压的半球形结构。水室上设椭圆形 人孔以便于进行检修。椭圆形人孔为自密封结构，采用带加强环的不锈钢石墨缠绕垫 水室内设有将球体分开的密闭式分程隔板，为防止高加水室内给水短路，在给水出口

10、侧设有膨胀装置，以补偿因温差引起的变形及瞬间水压突变引起的变形与相应的热应 力。给水进口侧设置有防冲蚀装置。2.3 管板 采用与水室相连的锻件作为管板。2.4 管子高加使用 U 型管作为加热管， U 型管的材料如下：HP1、 HP2、 HP3 高压加热器，均采用 SA-556Gr.C2。 高加管子与管板采用焊接加胀接结构。2.5 管子支撑板 在换热管的全长上布置有一定数量的支撑板，使蒸汽流能垂直冲刷管子以改进传热效果，并增加管束的整体刚性，防止振动，并且保证管子受热能自由膨胀。支撑板用拉杆和定位管固定在规定的位置处。2.6 防冲板 为防止由蒸汽和上级疏水的冲击引起换热管的损坏，在蒸汽和上级疏水

11、入口处均设有不锈钢防冲板。2.7 包壳板为了把过热段、疏水段与凝结段隔离开，设置有包壳板，且确保过热段、疏水段的密封性和独立性。3. 高加的三个传热段3.1 过热蒸汽冷却段由于供给高加的蒸汽一般带有较高的过热度，热交换在过热蒸汽和给水之间进行 时，给水就被加热到高于或等于蒸汽的饱和温度，这样就改进了传热效果。过热蒸汽 冷却段用包壳板、套管和遮热板将该段管子封闭, 内设隔板使蒸汽以一定的流速和方 向流经传热面达到良好传热效果, 又避免过热蒸汽与管板、壳体等直接接触, 降低热应 力，并使蒸汽保留有足够的过热度，以保证蒸汽离开该段时呈干燥状态，防止湿蒸汽 冲蚀管子。该段设在高加给水的出口部位。3.2

12、 凝结段 由过热蒸汽冷却段来的带一定过热度的饱和蒸汽在此段和给水间进行热交换，通常该段的换热面积最大。蒸汽凝结段是用蒸汽凝结时放出的汽化潜热加热给水，带有一 定过热度的蒸汽从两侧沿整个管系向心流进整个凝结段管束。不凝结气体由管束中心 部位的排气管排出，排气管是沿整个凝结段设置，确保不凝结气体及时有效地排出高 加，以防止降低传热效果。3.3 疏水冷却段 疏水冷却段是将由凝结段来的蒸汽凝结水继续冷却放出热量来加热给水。而使凝结水的温度降至饱和温度以下,继续提高机组热效率, 疏水冷却段同样是用包壳板、挡板 和隔板等将该段的加热管束全部密封起来。带疏冷段的加热器，必须保持一个规定的液位，避免蒸汽漏到疏

13、水冷却段中，造成 汽水两相而冲蚀管子，并保证疏水端差满足设计要求。4. 安装形式每台高加设有三 3 个支座以支撑高加就位，位于高加管板下的支座为固定支座，在 壳体的中部和尾部设有滑动支座（中部滑动支座滚轮在运行时拆除），当壳体受热膨胀 时，可沿轴向滑动，保证设备安全运行。壳体亦可以拉出。四、高压给水加热器的运行与维护高压给水加热器的运行保护措施启动运行保护措施：1. 高加主给水水质未达到运行规定值时，该高加系统不得启动。2. 在启动运行阶段，须待机的时间足够长，以避免各部件中的温度升高太快， 产生较大的热应力。启动和停运过程中应严格控制高加出水温度变化率 在升负荷时不超过3C / min,降负

14、荷时不超过2c / mino3. 高加原则上应随机组滑启滑停，当因某种原因不能随机组滑启滑停时应按“由 抽汽压力低到抽汽压力高”的顺序依次投入各台高加,且按“由抽汽压力高到 抽汽压力低”的顺序依次停运各台高加。4. 严禁已泄漏的加热器投入运行。5. 高加必须在水位计完好,报警信号及保护动作正常的情况下才允许投入运行。1. 启动前检查1.1 检查抽汽管道上逆止阀、进汽阀的动作情况,并作联动试验。1.2 检查疏水管道上的阀门开、关是否正常,以使疏水按规定的排放方向流动。1.3 检查疏水调节系统和液位报警系统是否工作正常。1.4 打开水位计和压力表的控制阀,各种测量仪表、温度表及照明等均应处于良好状态。1.5 在抽汽进入每台高加前,排净抽气管内的凝结水,高加进汽阀、放气阀、放水阀等 开关应正常。