摘 要 通过对高压加热器停运和无水位运行情况下机组经济性的定量分析，指出高压加热器一旦停运和无水位运行对机组经济性影响严重，可见加强机组日常维护，确保高加安全运行对降低发电煤耗，提高机组经济性具有重要的现实意义。
关键词 等效热降法；高压加热器停运；无水位运行；经济性；发电煤耗
前言
高压加热器（以下简称高加）做为热力系统的重要设备之一，在日常运行中容易出现高加疏水器、换热管、疏水管等泄漏[1]的情况，一旦高加系统泄露检修时，往往需对高加停运才能检修，高加停运时不但影响锅炉等运行设备的安全，而且会严重影响机组经济性，使得发电煤耗上升。高加运行时由于疏水器故障或人为操作失误，高加常常出现无水位运行的现象。高加无水位运行通常有两种情况：一种是进入加热器的蒸汽量刚好等于疏水量，也就是说排走的疏水中没有蒸汽；另一种是排走的疏水中有一部分蒸汽形成汽液两相流。在这两种情况中，出现前者的情况是及少的，刚好属于临界状态；后者才是普遍的现象。当高加无水位运行时，容积流量增加，蒸汽流速增加，形成加速流动的汽水混和物对其加热管外侧管束进行冲刷，引起管束冲蚀性破坏，导致高加泄漏[1]。可见防止高加无水位运行不但能够有效防止高加泄漏，而且同样有利于机组经济运行。下面利用等效热降法[2]分别就高加停运及高加无水位运行时对机组经济性的影响进行定量分析。
1 经济性评价
根据等效热降理论，计算抽汽等效热降及抽汽效率的公式为[2]：
某厂一台N25型汽轮机，配有两高两低一除氧器共五台加热器，加热器的编号顺序从高加到低加依此为5号—1号。机组正常运行时，高压加热器疏水逐级自流到除氧器，低压加热器疏水逐级自流到凝汽器。利用等效热降理论，对该机组的抽汽等效热降及效率计算结果汇总如表一，详细计算过程及参数见文献[3]。
抽汽等效热降、效率及相关参数 表一
| | 抽汽等效热降 抽汽效率 抽汽焓 给水焓升 （kJ/kg） （%） （kJ/kg） （kJ/kg） |
| 1加热器 2加热器 3加热器 4加热器 5加热器 | 184.82 0.08378 2482.65 119.2 311.06 0.13891 2629.48 112.54 379.74 0.16756 2703.29 59.16 480.803 0.21129 2832.24 97.97 616.18 0.26758 2996.58 135.32 |
1.1 两台高加停运：
由于高加故障，在停运检修时，往往是两台高加同时停运，虽然在新蒸汽流量保持不变，且汽轮机通流能力又允许时，停运高加将获得可观的超额功率，但是高加停运后将使热经济性降低。下面以两台高加停运为例对其经济性的影响进行分析。
把锅炉视为汇集式加热器，上面提到的等效热降计算公式同样适用于新蒸汽。
新蒸汽毛等效热降:
1.2 高加无水位运
高加无水位运行，蒸汽经疏水管串入低一级加热器，虽然蒸汽和热量没有出系统，没有发生明显的热量和工质损失，但是蒸汽的品位能级却由高变低，能量发生了贬值，因而热经济性降低。设由于高加无水位运行和空气串联管节流孔板冲刷造成的串汽率为15%（实际上串汽率由于运行情况的变化是一个变数，可能为10%、20%、30%等，在此处取为15%）。根据等效热降理论，新蒸汽作功变化情况可用等效热降理论来分析，其计算公式为：
装置效率相对降低为 ：
实际上利用同样的方法，可计算出低加停运和无水位运行对机组经济性的影响。
2 结论
通过利用等效热降法进行的定量分析，可见高加停运和无水位运行，对机组经济性和发电煤耗影响非常严重，再加上高加系统故障检修时所需人工和材料费用，损失相当可观，因此在日常运行中加强高加维护，降低高加故障率，对提高机组经济性和安全性具有特别重要的意义。
作者：cheng
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