第三节　抽汽回热系统

3-62　抽汽回热系统的作用是什么？

答：抽汽回热系统在于提高机组的热效率和经济性，减少汽轮机组的能源损失，将部分已做过功的蒸汽从汽轮机内抽出，用来加热凝结水、给水以及供给除氧器及民用采暖、工业用汽等。这些抽汽管道及相关设备包括抽汽逆止门、电动门、快关门、高、低压加热器及其相关疏水系统被称为抽汽回热系统。

3-63　抽汽回热系统的设计原则是什么？

答：增加回热级数可以提高回热循环效率，但随着回热级数的增加，循环效率的提高是逐渐减少的。给水温度的增加，提高了热经济性，但却使锅炉排烟温度提高，锅炉效益降低或需增加锅炉尾部受热面，使锅炉投资增加。因此，经济上最佳给水温度的确定必须进行技术经济比较；由于技术、经济上的原因，回热级数是有限的，一般中参数机组设置1～3级，高参数机组设置5～7级，超高参数以上大容量再热机组一般设置7～8级。

3-64　抽汽回热系统的特点是什么？

答：大型机组抽汽回热系统一般设置有7～8级非调整抽汽，其中一级供给除氧器用汽，2～3级供给高压加热器用汽，四级供给低压加热器用汽。回热抽汽还向给水泵汽轮机供汽及其他各种用途的辅助蒸汽。

通常，第一、二、三级抽汽分别供给三台高压加热器用汽，第四级抽汽供给给水泵汽轮机、除氧器和辅助蒸汽系统用汽，第五级、第六级、第七级、第八级抽汽分别供给四台低压加热器用汽。通常第一级抽汽来自汽轮机高压缸；第二级抽汽来自再热冷段；第三、四级抽汽来自汽轮机中压缸；第五、六、七、八级抽汽来自汽轮机低压缸，除第七、八级抽汽外，其他各级抽汽管道在靠近各抽汽口处分别装设具有快速关断功能的电动隔离阀和气动止回阀。通常电动隔离阀布置在气动止回阀之前，止回阀作为防止汽轮机突然甩负荷后的超速保护，兼作为防止汽轮机进水事故的第一道保护，隔离阀作为汽轮机防进水的第一级保护。

3-65　常规卧式低压加热器的组成是什么样的？

答：常规卧式低压加热器的组成主要有：

（1）常规卧式低压加热器主要由壳体、水室、U形管束、隔板、防冲板等组成，并设计成可拆卸壳体结构，以便于检修时抽出管束。壳体由钢板焊接成圆筒后再与法兰焊接为一体，并与短接法兰连接而成。

（2）壳体材料通常采用碳钢，管板、大平端盖和壳体法兰通常设计为低合金材料，U形管材料通常采用不锈钢材料。

（3）卧式低压加热器的传热区一般设计成两个区段：凝结段和疏水冷却段，有的抽汽过热度较高的低压加热器同时还设置蒸汽冷却段。

3-66　加热器的工作原理是什么？

答：由汽机抽汽来的高压过热蒸汽首先进入加热器的“过热蒸汽加热段”，沿“S”形管道流动，并导“U”形管内的给水进行对流损热，被冷却后的蒸汽再进入“饱和蒸汽冷凝段”继续与给水进行对冷凝换热，最后，进入“疏水冷却段”换热后逐渐成为疏水，其温度大为降低，热量大部分用来加热给水，给水在“U”形管中被加热后经出水室混合进入上级加热器或省煤器正常疏水通过逐级自流方式流至下一级加热器，事故疏水则直接流至凝器疏水扩容器，对应的正常和事故疏水调节装置能自动维持加热器水位正常。

3-67　加热器结构上有哪些特点？

答：加热器结构上的特点主要有：

（1）加热器结构上总体上分为壳侧和管侧。在壳侧，即蒸汽工作空间被隔板分为三个区域即“过热蒸汽加热段”“饱和蒸汽冷凝段”和“疏水冷却段”，其间通道为“S”形，以加强扰动和换热。

（2）水侧工作空间由进水室、“U”形管和出水管构成且在水室的端部设有供检修使用的人孔门。

（3）加热器配有正常及事故疏水自动调节装置，加热器正常疏水采用逐级自流方式，事故疏水直接疏至凝器疏水扩容器。

（4）在加热器的汽侧和水侧均设计有安全阀，用来保护加热器。

3-68　加热器安装质量标准指标及验收要求有哪些？

答：加热器安装及验收要求主要有：

（1）高加就位中心线尺寸偏差≤10mm。

（2）高加就位标高尺寸偏差±10mm。

（3）高加水平度偏差≤2mm/m。

（4）高加导向轮与支座接触良好，无显著间隙。

（5）安全阀灵活无卡涩，试验合格。

3-69　加热器的安装流程有哪些？

答：加热器拖运轨道安装→卷扬机、滑轮组布置→加热器吊放到轨道上→拖运到转向处→加热器转向→重新布置卷扬机、滑轮组→继续拖运到安装位置→顶起加热器，拆除滑道→加热器安装就位→加热器附件安装→检查清理水室→水室封闭。

3-70　加热器安装就位采用什么方法？

答：加热器安装就位方法主要有：

（1）加热器就位多采用轨道拖运法就位，通常沿加热器基础纵向铺设轨道。

（2）在适当的位置固定卷扬机并布置好。

（3）利用汽机房行车或在除氧间预留端穿装加热器。

（4）利用卷扬机将加热器拖拉到安装位置。

3-71　加热器换热管检漏方法有哪些？

答：加热器换热管检漏的方法主要有：

（1）压缩空气找漏法：将加热器的汽侧通入6～8kgf/cm2的压缩空气，然后在水侧管板上涂以肥皂沫，检查漏泄部位。

（2）注水找漏法：汽侧接入软化水，灌满壳体，然后在水侧管板上检查漏泄部位。

3-72　加热器水室隔板泄漏修复方法有哪些？

答：加热器检修中发现水室隔板焊缝出现裂缝或冲蚀，可按以下方法修复：

（1）用打磨、碳弧气刨或铲削法除去受影响部分的一些金属材料，切割或打磨出一个V形坡口。

（2）并将待修复部位清理干净，露出金属光泽。

（3）使用全氩弧焊焊接工艺修复，

（4）焊接完毕后对焊缝进行无损检验并检验合格。

3-73　加热器换热管检修事项有哪些？

答：加热器换热管检修主要有：

（1）确定已损坏换热管并做好标记。

（2）测定受损换热管两端口的内径，按要求机加工相应需要的堵头。一般按照锥度1:200比例加工。

（3）将加工好的锥形堵头塞入对应的管孔中，用工具将堵头敲紧，但不要用力过猛，以免影响附近换热管的密封。

（4）当换热管胀口泄漏时，可先用胀管器对漏泄部位补胀。如仍然漏泄，再用焊条密封焊接。

（5）如堵管达到相当数量（大约总管子数的15％），并且已明显影响加热器的性能和机组的运行效率时，应及时换管。

（6）检修工作完成后对壳侧进行水压试验，其试验压力与温度按制造厂图纸要求执行。

3-74　加热器壳体的拆卸步骤有哪些？

答：加热器壳体拆卸步骤主要有：

（1）加热器停运，排除水侧和汽侧的水。

（2）拆除所有可能妨碍壳体拆卸的各接口管道。

（3）确定现场切割中心线，划一条连续的圆周线，标示出准备切割的确切位置。

（4）将事先准备好的定位支架，按要求焊于加热器壳体上，应沿着壳体周向大致相隔120°布置并骑跨在切割线上。将定位支架焊接区域预热至121℃，用间断焊方法焊满角焊缝。

（5）定位支架的定位销起对中的作用。间距定位块使短接与壳体之间保持原来的间隔或距离以便重新焊接。

（6）不锈钢板制成的防护环放在现场切割的环形区域下面。当切割和重新焊接时，它可保护管束。壳体材料的切割只能用气弧刨。

（7）为了预防火焰切割裂缝，气弧刨前在热切割区域预热至121℃。对厚度<32mm的壳体是推荐采用；对厚度≥32mm的壳体则必须采用。

（8）用气弧刨将壳体材料，刨至内表面留下约1.5mm。气弧刨割成的坡口形式按规定要求操作。留下1.5mm材料用高速磨头和薄型（厚度≤3mm）切割砂轮磨断。

（9）开始拽拉壳体。卧式加热器管束隔板之间的下面配有滑动导轨，必须小心地操作以防壳体与管束隔板，支撑板之间发生卡住和擦伤。

（10）在起吊时应考虑采用手动链条葫芦来进行调节。

（11）壳体拆除时，沿着壳体长度，在每个管束隔板部位都要把管束支撑好。且壳体要安放在适当的位置，以便在重新焊接前整修端部表面。

3-75　加热器壳体焊接的工艺要求有哪些？

答：加热器壳体焊接工艺主要有：

（1）为了确保焊接质量，第一道焊道必须将每个固定焊缝熔合。对坡口对准根部间隙和焊条操作要严格控制。

（2）焊接时尽可能选择平焊即俯焊位置焊接，根部焊道应从一侧堆焊，并从另一侧清除背部至露出金属；立焊时应自下而上地焊接。

（3）所有焊道要尽可能地保持狭小，焊道宽度不应超出焊条芯直径的六倍。更换新焊条时，要在弧坑前约6mm处起弧，然后回到凹坑处。这样可在继续焊接前加热母材和消除弧坑。

（4）整个焊接过程中必须保持短电弧；建议采用起弧板，不允许抖动和抽动焊条。

（5）焊接下道焊道前，必须从每一焊道上清除所有焊渣和焊剂。用铲磨或刨的方法除去可见的和明显的缺陷；如气孔、裂缝或咬边。

（6）焊缝不允许有叠盖、咬边或突然的隆起或凹陷。最后单道或多道焊缝的表面层应清除焊渣或焊剂，并有均匀和良好的外形。

3-76　加热器检修常用工器具有哪些？

答：加热器检修常用工器具有扳手、大锤、榔头、链条葫芦、磨光机、轴流风机、行灯及其配套设备部件、拆人孔专用工具、钢丝刷、游标卡尺、测厚仪、探伤仪、电焊机。

3-77　运行中加热器水位突然增高的原因有哪些？

答：运行中加热器水位突然增高的原因主要有：

（1）加热器换热管泄漏。

（2）疏水调节阀故障。

（3）水位测点故障。

（4）水位自动失灵。