錢坤 /文  淮浙煤電有限責任公司鳳臺發(fā)電分公司

1 主要危害

氣體進入閉式冷卻水系統(tǒng)后，由于氣體的換熱系數遠低于液體，會導致系統(tǒng)中系統(tǒng)中換熱器換熱效率急劇下降，同時空氣逐漸積聚至閉冷水泵泵體，可能造成閉冷水母管壓力下降或使閉冷水泵氣蝕，使機組相關冷卻器換熱效果變差，從而造成主機、輔機軸承溫度、電機線圈溫度、氫溫、油溫、水溫、風溫等異常升高；嚴重時將造成機組閉冷水中斷，引發(fā)機組跳閘，極端時可造成機組汽輪機燒瓦、發(fā)電機線圈損壞。

2 原因及現象

①空壓機冷卻器處漏氣。壓縮空氣進入閉式冷水系統(tǒng)，空氣將通過閉冷水回水管被攜帶至汽機側，逐漸積聚在閉冷水用戶高位處（氫冷卻器、主機油冷卻器等處）、閉冷水回水母管、閉冷水冷卻器處殼側、閉冷水泵進口濾網、泵體等位置。

②氫氣干燥器泄漏。我廠氫氣干燥器采用的是XQSDAB型吸附式氫氣干燥器，該設備需引入一路閉式冷卻水用以將熱氫中的水蒸汽冷凝，然后通過氣水分離器和自動排水系統(tǒng)將水排出系統(tǒng)外，系統(tǒng)采用的是管式換熱器。氫氣進入換熱管，氫發(fā)電機氫壓明顯下降及漏氫量也會增大。

圖1 吸附式氫氣干燥器冷卻系統(tǒng)

③閉式冷卻水系統(tǒng)膨脹水箱液位過低。膨脹水箱是系統(tǒng)的緩沖水箱，用以補償閉式循環(huán)系統(tǒng)中水量的正常損耗及溫度變化導致的冷卻水體積變化。如補水系統(tǒng)異常，出現液位過低的現象，將會導致系統(tǒng)內進入空氣。

④氣體在系統(tǒng)內集聚，打開閉式冷卻器水系統(tǒng)放水、排氣閥，水流會因為存在大量的氣泡而呈現出乳白狀，靜置一段時間后會慢慢恢復清澈透明，電導率會明顯升高，接近20us/cm。

圖2 水樣變化情況

⑤如氣體（空氣或氫氣）積聚量不斷增大，閉冷水溫上升，嚴重時閉冷水泵電流晃動、閉冷水壓力晃動并下降，運行閉冷水泵逐漸氣蝕，發(fā)出強烈氣蝕噪聲。

⑥如閉冷水壓力不斷下降，備用閉冷水泵聯(lián)啟，閉冷水母管壓力仍然無法穩(wěn)定甚至閉冷水中斷，伴隨有大屏主機、輔機軸承溫度、電機線圈溫度、氫溫、油溫、水溫、風溫等報警、超限現象。閉冷水中斷，對應機組的軸承溫度高、發(fā)電機線圈溫度達保護值，機組跳閘。同時儀用空壓機因排氣溫度高跳閘?？赡軐е聝x用空氣失壓引起事故擴大。

3 處置措施

機組正常運行中如出現大量設備部件溫度異常升高，且伴隨這閉式冷卻水壓力下降、閉冷泵電力波動等現象，應及時通過系統(tǒng)排氣、放水手段確認是否為水中進氣。確定系統(tǒng)發(fā)生進氣故障，應根據現象初步判斷漏氣程度、影響及泄露點位置。泄露發(fā)生后前、中期，現象并不明顯，運行及專業(yè)技術人員，應有充分意識及高度警覺性，應盡早進行排查確認，查找并隔離漏點。

①首先排除膨脹水箱液位低現象，就地核對液位信號是否準確、正常，檢查補水閥門有無卡澀。

②檢查水泵進口濾網差壓、發(fā)電機氫氣壓力、各空壓機排氣溫度等參數是否異常，同時對高位及各主要放氣點進行連續(xù)放氣檢查。同時根據故障程度進行漏點確認隔離，重點為各空壓機冷卻器。優(yōu)先停運并隔離重點懷疑的空壓機閉式水系統(tǒng)。

③當發(fā)生發(fā)電機氫氣壓力下降速度過快，應進行氫氣干燥器冷卻水出水管放氣，發(fā)現有氣體放出，首先使用便攜式漏氧檢測儀測量是否含氫，并檢查氫氣壓力下降趨勢和近階段漏氫量變化，如確認氫氣干燥器冷卻應立即進行隔離。

④處理過程應關注閉冷水箱水位、閉冷水主要參數、防止主、小機油溫、氫溫、定冷水溫度、各輔機軸承、線圈等溫度是否超展。如閉冷水系統(tǒng)嚴重進氣，短時無法消除，應適當減負荷，停運發(fā)生氣蝕的閉冷水泵、并對主要放氣點加強連續(xù)放氣。同時加強補水，情況緊急可停運輔助空壓機（化水、輸灰、廠用），并隔離輔助空壓機冷卻水總閥。

⑤如發(fā)生閉冷水中斷，應按規(guī)程要求緊急停機處理，來查明并隔離漏點前，空壓機閉冷水原則上由當前機組供，臨機應做好儀用空氣中斷事故預想。

4 預防措施

①空壓機冷卻器定期解體清理，并經耐壓試驗合格，有條件盡可能更換不銹鋼材質。運維中加強空壓機冷卻器檢查避免泄漏。

②閉式冷卻水系統(tǒng)為封閉循環(huán)系統(tǒng)，可考慮在泵進口濾網、氫冷器、水熱交換器等處增裝自動放氣閥(管)外排或接至水箱，防止系統(tǒng)內積氣。

我廠對汽機房C排墻13.7米處鍋爐側閉式水回水管彎頭進行改造，以三通代替彎頭并加裝排氣管，三通管徑由原彎頭的DN400增加至DN600以降低流速，實現氣水分離，以便排出爐側閉式水回水管中的空氣，三通上部DN57的管徑接排空氣管至閉式水箱頂部，排空氣管上配2個截止閥以便檢修，具體結構示意圖如圖3所示。

③定期記錄并跟蹤發(fā)電機漏氫量，有異常變化趨勢及時分析。

圖3 鍋爐側閉式水回水改造結構示意圖

④正常運行中，運行人員應熟悉掌握各機組及公用系統(tǒng)的閉冷水系統(tǒng)運行方式，掌握閉冷水系統(tǒng)主要參數、漏氫量與機組負荷變化規(guī)律，如發(fā)現異常征兆應匯報并處置。

⑤正常運行中，應定期檢查各閉冷本用戶的回本魔視鏡是否存在氣泡，并通過閉冷水系統(tǒng)相對高位及系統(tǒng)母管主要放氣點(如氫冷器、主機冷油器、閉冷水熱交換器殼側、回水母管、泵體及進口濾網等)進行排放空氣，如發(fā)現有大量氣體應匯報并處置。