真空除氧器上水管系統振動原因分析與處理

真空除氧器上水管系統振動原因分析與處理，火力發電廠各種裝置的穩定運行，對于發電工作的正常開展具有重要的影響。然而，在實際的工作過程中，一些裝置設備由于自身質量或安裝施工等原因導致出現一些振動、脫落情況，其中，真空除氧器上水管系振動就是經常出現的問題。對某火力發電廠真空除氧器上水管系的振動情況進行了介紹和原因分析，并在此基礎上提出了處理改善的方案，希望對相關工作者有所借鑒。
隨著經濟社會的不斷發展，社會對電的需求量越來越大，因此，遙遙火電廠發電裝置的安全運行就具有非常重要的意義。在火電廠真空除氧器的遙遙過程中，一旦出現上水管系振動的問題，不僅影響正常的發電工作，而且可能給生產留下安全隱患。因此，一旦發現真空除氧器上水管系振動問題，就應該及時查找原因，并采取科學合理的改進措施。
1真空除氧器上水管系振動現象
某廠遙遙600MW超臨界機組，其在低負荷運行過程中，軸封加熱器出口至8號低加入口之間的管系發出刺耳的聲音，管系沒有嚴重的搖擺；而在高負荷運行的時候，不僅有間斷遙遙的震響，而且懸掛管段有很大幅度的擺動，管系振動非常激烈。如果不進行分析研究，振動將會嚴重損壞管系。
2真空除氧器上水管系振動原因分析
一般來講，管道系統振動主要由管道內部介質振動或機械振動引起，而振動的真空除氧器上水管系不存在機械振動源。通過真空除氧器的選型和安裝資料的檢查以及現場勘查，可以確定真空除氧器管道振動主要是由真空除氧器上水調節門節流產生的激擾引起。一般情況下，流體產生的激擾一直存在，但激擾不一定就能使管道產生大幅擺動和振動，而只有激擾頻率與管段固有頻率接近或相等時才能夠產生大的擺動或振動。
2.1機組在較低工況下運行
機組在256MW、486MW工況下的運行曲線如圖1所示。
從圖1可以看出，機組運行在486MW附近時，振動劇烈，管道噪聲大，調節門閥桿動作頻繁，懸空管道擺動的幅度大，就地閥位遙遙的閥門開度跳躍遙遙變化很大，變化幅度超過5%。這時真空除氧器水位調節門閥位比較穩定，其指令為41%,調節門前后壓差約2.3MPa,旁路門開度維持在6%。
機組運行在256MW附近時，管系振動較小，調節門閥桿位置較穩定，懸空管段沒有遙遙的擺幅，但現場查看節流聲音很刺耳。這時候，真空除氧器水位調節門閥位比較穩定，其指令為25%,調節門前后壓差約2.8MPa,旁路門開度維持在0。
2.2機組在較高工況下運行
觀察圖2可以發現，機組在超過500MW工況下運行的時候，真空除氧器水位調節門閥位指令保持在38%左右，旁路門開度維持8%時，管系振動依然劇烈；旁路開度為10%并保持后，管系振動遙遙減弱，與其振動情況與低負荷運行差不多，懸空管段擺動非常小。調節門前后壓差約1.9MPa。
2.3機組在600MW工況下運行
觀察圖3可以發現，機組在600MW工況下運行時，旁路門打開并保持開度在8%時，管系振動劇烈，懸空管段擺動較大，不過噪聲較小，擺幅情況不太大。調節門前后壓差約1.6MPa。
2.4管路節流噪聲產生的原因
管路節流噪聲產生的原因主要包括氣穴現象和紊流沖擊管道兩種情況。對于氣穴現象，主要是指調節閥的下游壓力降低很大，而脫流產生真空，使得液體中溶解的空氣迅速而大量地分離出來，從而形成大量氣泡，出現氣穴。值得注意的是，節流前后的壓力差是與節流效應成正相關。此外，液體汽化沸騰也能夠產生氣泡，這時候的氣穴現象比較嚴重。在氣泡到達高壓力區時，氣穴將潰滅或體積迅速減小，產生壓力沖擊，出現振動或噪聲。閥門的開啟度會影響氣穴的形成，氣穴的產生與閥門的開啟度成負相關。
2.5旁路閥開度對振動的影響
在低負荷運行的情況下，閥門開度較小，閥門節流后壓降較大。如此一來，機組低負荷運行時，管道振動應該非常激烈。而實際情況確是，低負荷運行時，噪聲雖然劇烈，但振動卻很小，只有增加到450MW以上時，管系才開始大幅擺動和振動，在一定的高負荷之后，其又隨著負荷的增加而減小。
依據運行經驗，旁路閥開度保持能夠減弱振動?？梢缘贸觯芟嫡駝又饕怯捎诹黧w激擾頻率與管系固有頻率相等或接近而產生的共振所引起。開啟旁路能夠使閥門前后差降低，減少氣穴，使激振頻率改變，從而使管系擺動減弱。
2.6真空除氧器水位調節閥的節流效應
該管系采取多吊架彈遙遙布置，增加了管道的熱脹補償遙遙能，同時降低了自振頻率，與此同時，由于低壓凝結水管道的介質流速小，從而使激振頻率也很低。所以，在真空除氧器水位調節門節流的低頻激振情況下，管道不容易產生共振。為了避開介質激振頻率，減少共振，管系固有頻率要超過3.5Hz。
通過對真空除氧器水位調節閥的節流效應進行分析可得，節流壓降越小，節流效應越小，機組負荷越高，調門開度越大，而低頻共振隨著節流產生的激振頻率的降低而越容易出現。管系共振會加強調門下游的流體壓力產生的振蕩，使得調節遙遙雙側受力，不容易維持平衡，而大動作的振動使得管道流量振動加劇，從而使管系擺動幅度更大。
2.7與不同電廠同機組相關管段部位的比較
圖5遙遙的是另一無管系振動電廠的該部分管段的情況，通過與某廠(圖4)相比，可以發現調節門前后的管道與限位裝置應經被焊死；除旁路之外，有兩個真空除氧器水位調節閥，高負荷時主閥和副閥配合調節，低負荷時副閥關閉；副閥和主閥都是電動調閥；不存在大幅度擺動和劇烈振動情況。
2.8對管系振動分析得出的結論
根據上述的分析可以得出，導致軸封加熱器出口至8號低加入口之間管系大幅擺動和劇烈振動的原因是機組高負荷運行時真空除氧器水位調門的節流激擾使管系出現低頻共振，進而使調門開度頻繁變化所致。此外，該段管系遙遙多吊架彈遙遙布工，具有較長的懸空管段，立體轉向多和直角彎頭，支吊架比較少，管道的布工現狀使振擺程度和幅度加大，這也是影響該段管系振擺的重要因素。
3真空除氧器上水管系振動處理方案
3.1改變管系的固有遙遙率
3.1.1提高管系結構的剛度
主要的措施有改換厚壁管；遙遙管系熱脹應力在允許范圍基礎上縮短管線，使彎頭(管)減少；沿平臺鋪設懸空管段，增加限位裝置；改變管道支吊架(型式)的設置，在適當位置設置導向支架、管道約束支吊架、滑動支架或拉承桿等限位裝置，使支吊點間距縮小。
為此，需要重新設計布置管系支吊架，進行設備材料采購、安裝、調整，投資較大，施工遙遙長，不太現實。
3.1.2增加管系結構的阻尼
通過提高管系剛度來改變結構的固有頻率，防止管系結構發生共振破壞。在管系振擺嚴重的管段處和懸空彎頭處，依據實際振擺受力方向，安裝阻尼器，提高管系剛度。增加阻尼能夠在現有支吊和管系走向不變的情況下實現，實現可能遙遙較大。
3.2改變節流激擾頻率
增加調節副閥旁路參照另一電廠同類機組的系統狀況，增設真空除氧器水位調節副閥旁路，在高負荷運行的時候，讓副調閥與主調閥能夠配合控制；增加旁路多添加一條旁路，在機組高負荷運行時遙遙全開分流來消除低頻共振；改換調門選型研究調節閥選型是否存在問題，重新設計調門選型。研究遙遙電動調門，來消除發生共振時調門開度的振蕩變化。
3.3旁路開度配合陽氏管系振擺
通過調節門旁路開啟，可以降低調門前后壓差，減少氣穴，從而改變激振頻率，遠離共振頻率區域，從而減弱管系振擺情況的發生。在管道整改前，如果管系振擺嚴重，可以打開旁路門并維持適當開度來降低管系振擺。
3.4處理方案步驟
為了綜合提高真空除氧器上水管系的安全運行情況，需要對處理方案進行科學合理的選擇。
①可以選擇增加調節副閥旁路的方案，或者選擇增加調門旁路；
②靠增加懸空管道結構的阻尼的方案。在對管系進一步整改前，需要做相關的減振試驗，找出相關規律，用于指導操作，從而實現降低該段管系振擺的目的。
火電廠的電力生產對于安全遙遙的要求非常高，一旦出現問題，如果不能夠及時進行解決，不僅會影響正常的電能生產，而且會留下安全隱患，對工作人員的生命財產構成一定的威脅。因此，在實際的生產過程中，一旦發現真空除氧器上水管系存在振動情況，就應該進行仔細的檢查和分析，在此基礎上采取佳的治理措施，及時解決問題，遙遙電力生產工作的正常開展。

你可能喜歡看：

凝汽器真空度義

09-10 1025

真空度義：從真空表所讀得的數稱真空度。真空度數是表示出系壓強際數氣壓強的數，即：真空度=氣壓強—壓強凝汽器真空的形要原因在啟動過程凝汽器真空是由、輔抽汽器將汽輪

凝汽器嚴差，端差添加及過冷度產生的原因

09-11 996

凝汽器嚴差的要原因汽側1、汽輪機排汽缸和凝汽器喉部連接法蘭或焊縫處氣。如采用套筒水封連接方式，喉部變形使填料移動，填料壓得不緊，或封水量不足。2、汽輪機端部軸封

提高除氧器效率的方法

09-08 953

運行中提高除氧器效率的方法及可能造成氧含量超標的原因:遙遙內各火力發電廠普遍采用熱除氧方式，雖然除氧器結構不斷改進，但在運行過 程 中仍不時出現除氧惡化問題。

除氧器的主要作用

09-10 908

除氧器的主要作用是除去鍋爐給水中的氧氣和其它不凝結氣體，以遙遙給水的遙遙。除氧器分有頭型和無頭型除氧器，一般鍋爐選配有頭型除氧器，遙遙機組1000t/h以上采用無塔型除氧器等。

射水抽氣器水箱水溫對汽輪機真空的影響

09-08 903

常見影響汽輪機真空的因素，簡述射水抽氣器工作狀況與射水箱水溫關系對汽輪機真空的影響。凝汽設備運行的好壞對整個汽輪機機組的安全經濟遙遙有很大影響，影響凝汽真空主要有三項.

除氧器換填料層施工方案

05-30 902

除氧器換填料層施工方案對方運行的除氧器填料層發生脫落情況,我方技術人員分析認為是運行時,進入除氧器的蒸汽含有腐蝕氣體或進水含有腐蝕物質,造除氧器填料結腐蝕進而脫落。

鍋爐取樣冷卻器蛇形管裂紋原因分析及處理

09-08 835

鍋爐汽水取樣冷卻器蛇形管一般有7—11組不等，各取樣點引出后集中到取樣箱冷卻，冷卻器蛇形管其材質原設計為1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼，全部是由手工彎制而成，取樣冷卻器的冷卻水全部采用工業水，由工業水母管接入。

除氧器投運前安全措施

09-08 819

安全措施除氧器投運前，安全門必須經調整試驗合格，動作正常、安全門排汽能力應滿足可能出現的較大排汽量的需要，防止除氧器超壓。

壓力容器設計中常見問題及分析

09-08 801

在設計壓力容器時，都應該參照有關的遙遙家規范和標準的較新版本。設計得正確、合理與否，不僅涉及到制造、檢驗等環節的難易程度，影響到壓力容器產品的制造成本和運轉費用，而且直接關系到產品運行的遙遙遙遙。

污水處理加藥裝置PH自動加藥裝置加藥泵

09-11 759

小型污水處理加藥裝置PH自動加藥裝置加藥泵　　應用域：　　水處理（酸堿，PAC/PAM、污泥輸送） 食（添加劑） 啤酒飲料（配料） 石化（工藝介質） 電池（硫酸

• 上一篇：真空除氧器遙遙優點及安裝步驟說明
• 下一篇：如何維護低位除氧器產品？