1 高低压加热器的结构及原理
高低加现在一般都用表面式加热器（就是冷水在管子里跑，抽汽及其疏水在管子外面）低压加热器的芯子。
高低加工作原理：
一台加热器内部可分为蒸汽冷却段、凝结段、疏水冷却段三个换热部分，其每个阶段的具体工作原理如下：
蒸汽冷却段是利用从汽轮机抽出的蒸汽的一部分显热来提高给水温度的。它位于给水出口流程侧，并有包壳板密闭。采用蒸汽冷却段可以提高离开加热器的给水温度，使其接近或略超过该抽汽压力下的饱和温度。
从进口接管进入的过热蒸汽在一组隔板的导向下，以适当的线速度和质量速度均匀地流过管子，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，这样，当蒸汽离开该段进入凝结段时，可以防止湿蒸汽冲蚀和水蚀的危害。
凝结段是利用蒸汽冷凝时的潜热来加热给水的。一组隔板使蒸汽沿着加热器长度方向均匀地分布，起支撑传热管的作用。
进入该段的蒸汽，根据汽体冷却原理，自动平衡，直至由饱和蒸汽冷凝成饱和的凝结水，并汇集在加热器的底部，收集非凝结气体的排气管必须置于管束最低压力处以及壳内容易聚集非冷凝气体处。非冷凝气体的聚集影响了传热，因而降低了效率并造成腐蚀。
疏水冷却段是把离开凝结段的疏水的热量传给进入加热器的给水，而使疏水温度降低到饱和温度以下。疏水冷却段位于给水进口流程侧，并由包壳密闭。
疏水温度降低后，当流向下一个压力较低的加热器时，减弱了在管道内发生汽化的趋势。包壳板在内部与加热器壳侧的总体部分隔开，从端板和吸入口或进口端保持一定的疏水水位，使该段密闭。疏水进入该段，由一组隔板引导流动，从疏水出口管疏出。
结构包括：
隔板和支撑板：钢制隔板沿着整个长度方向布置，这些隔板支撑着管束并引导蒸汽沿着管束按90度转折流过管子，隔板又借助拉杆和定距管固定。
防冲板：在加热器里装置不锈钢防冲板，是为了防止进入壳侧液体和蒸汽不直接冲击管束，以免管束受冲蚀，延长管子使用寿命。这些防冲板都布置于壳体各进口处。
包壳板：过热蒸汽冷却段和疏水冷却段都用钢制包壳板封闭。
U型管：焊接或胀在管壁上。
2 加热器的端差
上端差：指加热器压力下对应的饱和温度与加热器出口水温的差值。
下端差：指加热器的疏水温度与进入加热器的水温的差值。
上端差过大,为疏水调节装置异常,导致加热器水位高,或泄漏,减少蒸汽和钢管的接触面积,影响热效率,严重时会造成汽机进水;
下端差过小,可能为抽汽量小,说明抽汽电动门及抽汽逆止门未全开;下端差过大由于疏水水位低,部分抽汽未凝结即进入下一级,排挤下一级抽汽,影响机组运行经济性,另一方面部分抽汽直接进入下一级,导致疏水管道振动。
影响端差的原因:端差增大说明加热器传热不良或运行方式不合理。端差增大的主要原因有加热器管子表面结垢、加热器内积聚了空气、疏水水位过高淹没了部分管子、抽汽压力及抽汽量不稳定、加热器水侧走旁路等。
端差增大的经济分析：上端差越大，说明给水没有充分被加热器的过热蒸汽加热，也就是本级抽汽加热能力不够，这就变相的把本级加热器的加热任务推卸给了下一级加热器，增加了下一级加热器的抽汽量，相当于排挤了本级低品质抽汽，增加了下一级高品质抽汽量，效率降低。下端差过大，说明加热器疏水没有被充分冷却，本级加热器抽汽的能力没有被充分发挥就排到了上一级加热器，排挤了上一级加热器低品质的抽汽，增加了本级高品质抽汽量，效率降低。
根据《加热器端差对机组热经济性影响的定量分析方法》论文中对某600MW机组的计算，当因为各级端差的影响，导致给水出口温度降低3℃时，机组的效率将降低0.3％左右。其中， 1 号高加的端差对机组热经济性影响最大，原因在于该级加热器端差使锅炉吸热量显著增大，因此运行中应注意减小1 号高加的端差。第三级抽汽的过热度较大，而加热器的端差直接造成该级给水加热不足，因而不可逆损失增加。而低加端差对机组经济性的影响普遍较高，在于该热力系统相邻的低压加热器间的抽汽效率差值较大。
机组启动时加热器什么时候投？冲转后？还是并网带到一定负荷后？ 哪些原因会导致加热器水位变化？对系统有什么影响？ 高、低压加热器详细学习 高加、低加怎么投退？详细学习一遍！【推荐收藏】 加热器启动排气和连续排气有什么区别？ 高加事故疏水和正常疏水，哪个温度高？ 高压加热器介绍学习，简洁明了 为何3台高加只有一个大旁路，而不设置单独小旁路？ 凝结水去高加联成阀什么作用？（高加三通学习） 高压加热器怎么投？学习一下 加热器水位计一次门未开，机组非停 加热器参数变化分析-汽轮机运行工况分析（十三） 汽机日常巡检及异常处理就地操作九（除氧器、高低压加热器） 高、低压加热器详解 各高加汽侧单独停运操作步骤 如何提前判断高加水位变化，并进行调节？ 高加泄漏，水位突升造成机组非停 350MW满负荷高加解列，怎么处理？ 高加停运过程操作不当跳闸导致主蒸汽超温分析 高加事故解列对机组有哪些影响，简单分析一下 机组运行中高加泄漏处理 机组运行中高加投入总结 关于高、低加投退及跳闸的学习总结 高加投运操作票学习 机组运行中高加解列分析 关于高、低加投退及跳闸的学习总结 高加随机启动疏水管路振动大分析 600MW机组给水系统详解（一）流程、高加、电泵 单台高加汽侧投退经验反馈 高加学习（内部学习） 汽机高加结构、投停及泄漏故障
回热系统可有效提高汽轮发电机组经济性，但抽汽参数的配置是在额定工况下进行的，低负荷下回热系统偏离设计状况，最终给水温度下降，经济性因而下降。增加0号高压加热器（以下简称“0号高加”）加热最终给水可使锅炉的上水温度在低负荷下仍能达到额定负荷的设计值[1]。0号高压加热器抽汽来自汽轮机高压缸上的新增抽汽口，其抽汽参数高于1号高压加热器。0号高加的选型主要考虑给水温度、对原有高加系统的影响、0号高加壳体强度等几个因素。
某项目2×1000MW超超临界机组汽轮机为哈尔滨汽轮机厂生产的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、凝汽式、湿冷机组，型号N1000-28/600/620。主要参数：主汽压力28MPa，主汽温度600℃，再热蒸汽温度620℃。汽轮机为高中压分缸结构，其中高压缸单分流设计，排布有15个压力级，中、低压缸均采用双分流结构，中压缸排布有2×12个压力级，低压缸共排布有2×2×5个压力级，末级叶片平均直径为2948mm，高度为1220mm，单侧排汽面积达到11.30m3。100%THA工况下设计高压缸效率为90%，中压缸效率为93%，低压缸效率为90%，整机内效率达到91.3%。
0号高加汽侧抽汽来自汽轮机高压缸0段抽汽口，抽汽量由0段抽汽调节阀进行调节。为避免0段抽汽调节阀故障导致的抽汽管道超压，设置0段抽汽安全阀。0号高加位于1号高加与3号高加外置式蒸汽冷却器之间，与整个高加系统水侧共用大旁路。
0号高加水侧按照TMCR工况全流量设计，即1号高加出口的给水全部通过0号高加，根据0号高加的投退负荷点及汽侧压力设置有两种设置方案。方案一：0号高加负荷期间均参与运行，用0段抽汽调节阀控制0号高加壳侧压力，提高给水温度，降低机组热耗。0号高加按照90%THA工况抽汽参数确定为0号高加壳侧最高运行压力，机组在0~90%THA负荷运行时0段抽汽调节阀全开，加热器跟随机组滑压运行。机组90%THA以上负荷运行时，通过0段抽汽调节阀控制0号高加壳侧压力维持在最高运行压力运行。该方案加热器汽侧蒸汽压力10Mpa.a，温度为449℃，设计压力较高，因此设备投资较高；方案二：机组从0~90%THA负荷期间均参与运行，在90%THA负荷时0号高加的给水出口温度按照TMCR工况控制；90~100%负荷阶段由于给水温度本身已接近锅炉入口设计温度，因此不需要投运。采用该方案，0号高加的汽侧蒸汽压力为8.26Mpa.a，温度为453.7℃，该设计参数比全负荷运行工况方案低，因此设备投资较低。方案一对机组的热耗减少较多，但加热器设计压力较大，成本较高；方案二对机组热耗减少较方案一少，但加热器设计压力较低，设备初投资较低。
高加壳体计算及设计。高加的壳体通常由圆柱形筒身和椭圆形封头组成。由于高加壳侧介质存在相变，从高温过热蒸汽到饱和蒸汽、再到饱和水，直至冷却成冷疏水排出壳体，其间温度变化较大，因此一般高加的壳体设计分为过热段筒体和凝结段筒体。根据管板和内件总图布置确定壳体所需内径及长度，对于下一级高加，在上级疏水进口处要注意设置防冲板及预留闪蒸空间。
锅炉设备、系统运行效率的影响因素很多，按各项指标对运行经济性能可否用来度量的程度分类为可定量分析指标和可定性分析指标两大类[3]。锅炉排烟温度是锅炉运行中可控制、调整的一个综合性指标，在很大程度上体现了锅炉燃烧时通风量是否合理，如果通风量不合适、炉膛温度偏低，炉膛介质吸热呈4次方减少，则排烟温度升高，降低了锅炉运行经济性，浪费燃料；锅炉尾部烟道、空气预热器漏风等都会使排烟温度降低，排烟温度低于露点，则空气预热器低温度将发生结露、堵灰、腐蚀，以致造成损坏设备；空气漏入点后的排烟温度降低，使介质受热度减少，增加了排烟损失，降低了锅炉效率。排烟温度升高1℃，影响锅炉效率降低0.05%（百分点）左右、煤耗升高0.14g/kWh左右。
图2 某电厂锅炉脱硝装置催化剂效率图
低负荷下通过0号高加的运行，给水温度提高能提高省煤器的出口烟温，满足SCR的运行条件，从而大大扩展了脱销系统投运的负荷范围，投运率可达到100%，极大提升机组环保水平；可进一步完善机组的调频特性；采用该技术后，低负荷下给水温度相对提高，水冷壁入口欠焓减少，有利于水动力的稳定，从而提高直流锅炉的低负荷运行安全性[4]。
1、U形管 2、拉杆和定距管 3、 疏水冷却段端板 4、疏水冷却段进口 5、疏水冷却段隔板 6、给水进口7、人孔密封板 8、独立的分流隔板 9、给水出口 10、管板 11、蒸汽冷却段遮板 12、蒸汽进口 13、 防冲板 14、管束保护环 15、蒸汽冷却段隔板 16、隔板 17、疏水进口 18、 防冲板 19、 疏水口 20、 支撑座
高压加热器的结构
高加疏水蒸汽冷却段、凝结段、冷却段介绍
1） 过热蒸汽冷却段
当抽汽过热度较高时，导致回热器的换热温差加大，不可逆换热损失也随之增大，为此在高压加热器和部分低压加热器装设了过热蒸汽冷却段，只利用抽汽蒸汽的过热度，蒸汽的过热度降低后，再引至凝结段，以减小总的不可逆换热损失。在该冷却段中，不允许加热蒸汽被冷却到饱和温度，因为达到该温度时，管外壁会形成水膜，使该加热段蒸汽的过热度被水膜吸附而消失，没有被给水利用，因此在此段的蒸汽都保留有剩余的过热度一般为30℃。在该段中，被加热水的出口温度接近或略低于抽汽蒸汽压力下的饱和温度。
2） 凝结段
从过热段流出的蒸汽进入冷凝段。主要利用蒸汽凝结时放出汽化潜热来加热给水。蒸汽在此段中是凝结放热，其出口的凝结水温是加热蒸汽压力下的饱和温度，因此被加热水的出口温度，低于该饱和温度。
3） 疏水冷却段
设置该冷却段的作用是使凝结段来的疏水进一步冷却，使进入凝结段前的被加热水温得到提高，其结果一方面使本级抽汽量有所减少，另一方面，由于流入下一级的疏水温度降低，从而降低本级疏水对下级抽汽的排挤，提高了系统的热经济性。实现疏水冷却的基本条件是被冷却水必须浸泡在换热面中，是一种水－水热交换器，该加热段出口的疏水温度，低于加热蒸汽压力下的饱和温度。
高压加热器的端差
高压加热器分为上端差和下端差，其中上端差是指高压加热器抽汽饱和温度与给水出水温度之差，上端差过大，为疏水调节装置异常，导致高加水位高，或高加泄漏，减少蒸汽和钢管的接触面积，影响热效率，严重时会造成汽机进水。下端差是指高加疏水与高加进水的温度之差，下端差过小，可能为抽汽量小，说明抽汽电动门及抽汽逆止门未全开；或疏水水位低，部分抽汽未凝结即进入下一级，排挤下一级抽汽，影响机组运行经济性，另一方面部分抽汽直接进入下一级，导致疏水管道振动。
一、高加泄漏停运后对经济性有何影响？
高压加热器是汽轮机最重要的辅助设备之一，主要作用是吸取汽轮机中已做过功的蒸汽热量，来加热锅炉给水，以提高机组的热效率。如果发生故障停运，给水只能通过旁路管道进入锅炉，就会大大降低进入锅炉的给水温度，从而增加燃料的消耗量，降低机组运行经济性。研究数据表明，锅炉给水温度每降低10℃，热耗率增加约0.4%，高压加热器若不能投入运行，将使机组出力降低8%～10%，煤耗率增大3%～5%，热效率降低4%～4.5%。
二、高加泄漏有什么危害？
(1) 高加泄漏后，会造成泄漏管周围管束受高压给水冲击而泄漏管束增多，泄漏更加严重，必须紧急解列高加进行处理，这样堵焊的管子就更少一些。
(2) 高加泄漏后，由于水侧压力远远高于汽侧压力，当高加水位急剧升高，而水位保护未动作时，水位将淹没抽汽进口管道，蒸汽带水将返回到蒸汽管道，甚至进入汽轮机缸体，造成汽轮机水冲击事故。
(3) 高加解列后，给水温度降低，从而主蒸汽压力下降，为使锅炉能够满足机组负荷，则必须相应增加燃煤量，增加风机出力，从而造成炉膛过热，汽温升高。
(4) 高压加热器的停运，还会影响机组出力，若要维持机组出力不变，则汽轮机监视段压力升高，停用的抽汽口后的各级叶片，隔板的轴向推力增大，为了机组安全，就必须降低或限制汽轮机的功率，从而影响发电量。
(5) 高加泄漏直接影响高加投运率。
三、高加泄漏原因分析
3.1、 高压加热器在投运或停运过程中操作不当
(1)高压加热器投运前暖管时间不够，再投运过程中温升率控制不当，这样高温高压的蒸汽进入高压加热器后，对厚实的管板与较薄的管束之间吸热速度不同步，吸热不均匀而产生巨大的热应力，而使U型管产生热变形。
(2) 在高加停运时，高加内上部管束温降滞后，从而形成较大的温差，产生热变形。
(3)高加长期处于低水位运行，会造成气流对管束的冲刷，从而使管束管壁变薄，造成管束泄漏。
3.2 热应力过大
加热器在启停过程中、调峰时负荷变化速度太快、主机或加热器故障而骤然停运加热器时，都会使金属温升率、温降率超过规定，使高加的管子和管板受到较大的热应力，管子和管板相联接的焊缝或胀接处发生损坏，引起端口泄漏。又因管子管壁簿、收缩快，管板厚、收缩慢，常导致管子与管板的焊缝或胀接处损坏。
3.3 冲刷侵蚀
当高加内某根管子发生损坏泄漏时，高压给水从泄漏处以极大的速度冲出会将邻近的管子或隔板冲刷破坏；另外，因防冲板材料和固定方式不合理，在运行中破碎或脱落，受到蒸汽或疏水的直接冲击时，失去防冲刷保护作用。
3.4 水侧超压
引起高加水侧压力过高的因素有给水压力、流量突变，如给水泵掉闸、汽机掉闸、锅炉安全门拒动、高加保护动作等情况，高加管系承压突升，又瞬间释放，使设备损坏；在机组运行中高加因故停用时，如果给水进出口阀门关闭严密，而进汽阀有泄漏时，被封闭在加热器管侧的给水受到漏入蒸汽的加热，会使管束的给水压力大幅度上升，在高加水侧压力过高，水侧未安装安全阀或安全阀未动作时，过高的压力会使管子鼓胀而变粗开裂。
3.5 材质、检修工艺不良
管子材质不良、管壁簿厚不均、组装前管子有缺陷、胀口处过胀、管子外侧有拉损伤痕等，在加热器遇到异常工况时，会导致管子大量损坏；在检修时，一般常用锥形塞焊接堵管，捶击力量太大，引起管孔变形；在焊接过程中，如预热、焊缝位置及尺寸不合适，都会造成邻近管子与管板连接处的损坏，使之出现新的泄漏。
四、 高加泄漏判断现象
(1)在相同负荷工况下，由于高加泄漏，水侧大量漏入汽侧，通过疏水逐级自流至除氧器，为使汽包水位正常，则给水泵转速增加，给水流量发生明显增大，给水泵电流增大。
(2) 高加水位异常波动，水位高信号报警，端差增大，远远高于正常值，水位调整门无论在自动或手动状态下均使泄漏加热器水位波动不止。
(3) 在相同水位运行情况下，高加疏水调整门开度以及疏水流量明显增大，如果泄漏严重可导致事故疏水门频繁打开，就地可听到明显泄漏声。
(4) 高加泄漏后，由于传热恶化，则造成给水温度降低。
(5)泄露严重时可能导致高加解列。
根据以上现象可判断是高加泄漏，如需要进一步证实，容许在负荷220MW 以下解列高加，进行注水检查，如果加热器水侧出口压力明显低于给水压力、加热器水位上升较快即可确定加热器发生泄漏，停止注水，通知检修处理。
五、高加泄漏的处理
5.1 处理原则
(1) 停运高加前先确认机组负荷不高于额定负荷的90%。
(2) 高压门杆漏汽切至除氧器。
(3) 先停汽侧，后停水侧。依压力由高到低逐个逐渐关闭高加的进汽电动门、逆止门， 控制给水温度下降不大于1℃/min，汽侧解列时间不少于120min，高加停运过程中保持各高加疏水水位在正常范围。
(4) 给水倒旁路，关闭高加进水门，全关后关闭高加出水门。关闭高加出口电动门过程中必须严密监视给水流量及压力正常。
(5) 高加停止进汽后，方可关闭出入口注水门及出口平衡阀。
(6) 高加汽侧停用时，依压力由高到低逐台停运，且间隔时间不少于10分钟，进汽电动门逐步关闭。
(7) 根据需要完成其他操作。
5.2 高压加热器汽侧退出运行操作步骤
(1)机组负荷应控制在270MW以下。
(2)缓慢打开高、中压门杆一挡漏汽至除氧器隔离门。
(3)缓慢关闭高、中压门杆一挡漏汽至3段抽汽隔离门。
(4)缓慢关闭3号高加进汽电动门，并控制给水温度下降不大于1℃/min。
(5)缓慢关闭2号高加进汽电动门，并控制给水温度下降不大于1℃/min。
(6)缓慢关闭1号高加进汽电动门，并控制给水温度下降不大于1℃/min。
(7)高加汽侧解列时间不少于120min。
(8)检查3号高加进汽电动门已关闭。
(9)检查3号高加进汽电动门旁路一、二道门已关闭。
(10)检查2号高加进汽电动门已关闭。
(11)检查2号高加进汽电动门旁路一、二道门已关闭。
(12)检查1号高加进汽电动门已关闭。
(13)检查1号高加进汽电动门旁路一、二道门已关闭。
(14)关闭1-3段抽汽逆止门。
(15)就地检查1-3段抽汽逆止门已关闭。
(16)解除3号高加至2号高加疏水调整门自动且关闭。
(17)解除2号高加至1号高加疏水调整门自动且关闭。
(18)解除1号高加至除氧器疏水调整门自动且关闭。
(19)关闭1号高加至除氧器疏水调整门前、后手动隔离门。
(20)关闭1、2、3高加运行空气门。
(21)解除3号高加疏水至凝汽器调整门自动且关闭。
(22)解除2号高加疏水至凝汽器调整门自动且关闭。
(23)解除1号高加疏水至凝汽器调整门自动且关闭。
(24)确认高加水位无波动变化，关闭1、2、3号高加疏水至凝汽器电动门。
(25)打开1段抽汽管道逆止门前、后疏水门。
(26)打开2段抽汽管道逆止门前、后疏水门。
(27)打开3段抽汽管道逆止门前、后疏水门。
(28)高加汽侧已退出运行，做好记录。
5.3 高压加热器水侧退出运行操作步骤
(1)确认高加汽侧已退出运行。
(2)关闭高加进水三通电动门。
(3)确认高加进水三通电动门关闭后关闭高加出水电动门。
(4)关闭高加水侧入口注水门。
(5)关闭高加水侧出口平衡阀。
(6)高加水侧已退出运行，做好记录。
一、允许的温度升降速度
在高压加热器切除或投运时，总的应注意的原则是温度变化不许过快，以免管板两侧，以及管板与管口之间的温差过大，引起过大的热应力和温度变形，使加热器发生泄漏。
高压加热器启停过程中，各制造厂根据各自产品结构特点，给出限制温度变化速度，入福斯特、惠勒公司温升率、温降率均为1.8℃/min，日立公司温升率为5℃/min，温降率为1.8℃/min，哈尔滨锅炉厂规定温升率不超过3～5℃/min，温降速度不超过1.8℃/min。由于停用高压加热器时总是先停汽，给水仍通过加热器，因管板质量大，温度下降慢，故这时管板温度高于给水，较冷的给水流过管子时使管子先冷却收缩，易使管子与管板的结合处破坏，另焊缝受拉应力更易损坏，故冷却速度允许值比温升速度小。由于现在一些加热器尚未安装金属温度测点，只能以出水温度的变化为依据，并且根据每分钟记录来求温度变化率，而不能用一长时间的温度变化计算平均变化率。
二、随主机的启停而启停
以往高压或超高压电厂，在主机启停时，是当主机已带较高负荷后，例如3/4Po时，抽汽压力已可以加热给水，并且疏水可自流回除氧器，以此负荷作为一分界线，确定投入或切除高压加热器。在这种高压加热器投入或切除方式条件下，很难控制温升率及温降率在允许范围内。现在国内外较多主张是随机启停，或者称滑参数启动滑参数停机。
在汽轮机冲转前，即向高压加热器用小的注水管向高压加热器注水，同时开启空气阀赶完空气，因注水管管径较小，可以控制最初一段的温升速度。在缓慢注水后，待金属温度趋于稳定，再开启联动阀，让给水流过高压加热器。但用联动阀很难控制流量，亦即很难控制温升速度。为了防止联动阀漏水，联动阀前后已装有隔离门电厂，有给水旁路时则可用旁路阀逐渐开启或关闭来控制通过高压加热器的给水量，控制加热器的温升。但采用这方法又会引起旁通阀的磨损，若关闭不严，会影响机组的经济性，有时又不得不在旁路阀旁再加两只小的串联旁路阀，用以控制加热器的温升，如此又使系统复杂，不如增大注水管。另末级高压加热器后，在联动阀及隔离阀加一旁路，用这一通路控制给水量和加热器的温度升高速度。
采用这一方式加热高压加热器时，若采用的变速泵，因这时锅炉的压力甚低，则水压不足以打开联动阀，不得不采用其他措施，例如用凝结水泵出口压来控制联动阀，或另有电动开启装置，或改造执行机构，使之能在较低给水压力下可开启联动阀。亦有启动变速泵时，先关给水调节阀升高压力顶开联动阀后，再开给水调节阀。
关于进汽一般采用冲转以前即开启抽汽阀，使再开机过程中不再有操作，有利于运行人员集中思想进行其他操作。采用这种方法时，最初一阶段是给水温度高于抽汽压力下的饱和温度，这时给水加热汽侧的蒸汽或者积存的疏水，如果疏水管道不畅，有可能倒流回汽轮机，对机组经济性和安全性不利。在随机滑参数启动时，因加热器间压差较小、疏水多需另加一根直通凝汽器的管道，或通入疏水扩容器。
当停机时，一般随滑压降负荷，直至停机，中间只有将高压加热器的疏水切换到凝汽器。当负荷降至一定值时则拍保护停止进汽，这时若给水仍通过加热器，则水温变化，会引起管口损坏，故在关闭抽汽停汽后，应联动联动阀，让给水走旁路。
三、主机不停，因故停用或再投入高压加热器
在汽轮机运行中，例如因高压加热器漏水使加热器满水或其他原因，应停用高压加热器，保证汽轮机安全。这时有些机组高加高水位时只关闭抽汽阀或抽汽逆止阀，而给水仍然通过，亦即只停用一台高压加热器，如因水位计漏气等原因而在机组运行中停用抽汽，给水仍按正常方式运行时，其他高压加热器仍在运行。这时得考虑水位是否继续上涨，凝结水及漏水能否及时疏出；一方面是除非停用的是末级，否则在一台高压加热器停用时，次台高压加热器进水温度变低，抽汽量将增加，流速变大，会引起管束振动；另一方面因突然停用抽汽，此级给水温升为零，使水室出口部分温度突然降低，可能引起温度下降速率超过允许值，因此，对这种运行工况要慎重研究，确保安全。
另一种处理方式是在一台高压加热器停止进汽后，其他高压加热器同时停用，水走旁路，这时因没有给水流过，加热器是自然冷却，只要保温完好，总是可以保证温降速率在允许范围内，高压加热器在任何情况下不允许停水而仍通汽，这时管板温度可能又较大升高，使管板温差超限。
在运行中高压加热器因故停用，在故障消除后再进行投入时，这时亦有先通水或先通汽的问题。两者都可采用，关键是要控制好温升速度，先通汽时是缓慢开启抽汽阀，控制温升速度，只有待金属温度接近进水温度时方才通水，通水后再依次陆续打开抽汽阀。在实际操作中，因抽汽阀尺寸较大，要利用其开度大小控制汽侧压力上升速度很困难，合理的处理方法是在抽汽阀旁加装一小的旁路阀，用以控制温升速度。
亦可先通水，先用注水阀加水升压，利用旁路阀的开度控制通过的给水量，控制温升速度，待给水全部通过高压加热器后，再依次缓慢开启开大抽汽阀进汽，升高压力和金属温度，此法较为方便，用缓慢开启进汽、进水阀门连续控制温升速度，具体操作是有困难的，实际操作用分段操作法，将阀门开启或关闭7～10次，每次间隔时间可根据试验确定。总之，宜慢不宜快，每台高压加热器投入须20min左右。
第二部分
高加是高压加热器的简称，是一种表面式换热器，是接在高压给水泵之后的加热给水的混合式加热器，用来提高给水温度，提高经济效益的，从换热器的分类来讲属于管壳式换热器。
它是火电厂生产流程中的重要部件，用于实现回热循环(利用汽轮机抽汽加热给水)。布置在给水泵后，因其水侧压力较高(为锅炉给水压力，超临界可达25-30MPa)而称作高压加热器，与之类似的还有低压加热器。
高加全部解列后的机组运行与机组的正常运行方式会发生较大变化，所以高加解列后的运行人员应该加强运行管理。
一、由于高加的切除，锅炉给水温度会大幅降低，主、再热汽温会升高，各管壁金属温度也会升高，故要求运行人员要加强各温度（尤其是锅炉受热面壁温）的监视，防止超温。
二、由于给水温度的降低，锅炉省煤器的换热会发生大幅度变化，省煤器出口温度会降低，排烟温度也降低，空预器出口一次风、二次风温度会跟随降低，直接会影响到锅炉的燃烧，尤其是对制粉系统影响较所以：
（1）运行人员应该加强磨煤机的监视，尽量保证磨煤机出口温度在正常范围内运行。
（2）燃煤应该尽量按照设计煤种进行上煤，且要求原煤比较干燥，不能上水份较大的煤种。
（3）减小一次风的漏风量，要求一次风压不能太高运行。
三、为防止锅炉排烟温度太低引起空预器低温腐蚀等带来附带问题，需要进行以下操作：
（1）机组负荷尽量不低于400MW运行。
（2）增加尾部烟道的脉冲吹灰和空预器吹灰次数。
四、加强汽轮机推力瓦温度、轴向位移参数的监视，在轴向位移升高或推力瓦温度升高过程中适当降低机组负荷，观察参数是否稳定，如不能维持则继续降低机组负荷直至轴向位移与推力瓦温稳定，达到报警值及时汇报，到保护动作值保护拒动立即手动打闸。
五、加强凝结水系统及给水系统流量监视。
六、适当降低机组升降负荷速率。
七、加强除氧器液位自动跟踪情况检查，发现除氧器水位波动超过报警值时及时调整。
第三部分
1高加解列后对燃料量的变化分析
负荷稳定在660MW，高加解列前后，锅炉燃料量255t/h增加到256t/h，，锅炉的燃烧率变化不明显，这是因为虽然高加解列后给水温度虽然降低了93.5℃，要保持机组负荷不变就需要增加锅炉的燃烧率，但是高加解列后由于汽轮机#1、#2、#3段抽汽量的减少，机组同等负荷下用汽量降低，两者基本相抵消，所以对应锅炉的燃烧率变化不大，基本可以忽略不计。
2高加解列对锅炉效率的影响分析
高加解列后锅炉效率有所增加，高加解列后锅炉排烟温度降低了13℃，这主要因为高加解列后省煤器入口给水温度降低了93.5℃，根据传热学原理，锅炉省煤器吸热量将会大增，所以锅炉排烟温度降低了13℃。一般对于超超临界锅炉而言，排烟温度每降低1℃，锅炉效率提高约0.05%左右，所有高加解列后锅炉效率是增加的。
3高加解列后汽轮机效率变化情况
高加解列后汽轮机效率有所下降，高加解列前高调阀开度46%，而解列后高调阀开度逐渐关至29%，减小了17%。汽轮机#1、#2、#3段抽汽所对应的汽轮机做功单元焓降降低，#1、#2、#3段抽汽后的汽轮机做功单元焓降增加，即：汽轮机高压部分做功能力降低，中、低压部分做功能力增加。此外：汽轮机后几级叶片受力增大，甚至有可能过负荷，末级叶片安全性降低。
4高加解列后给水温度变化趋势分析
高加解列后给水温度降低了93.5℃，为了维持在相同燃烧率下的中间点温度，同时由于抽汽量的降低，相同负荷下给水量将下降很多，所以给水减少了306
t/h，燃水比从8.35降低至7.2，即燃水比降低1左右。
5高加解列后对直流锅炉水动力的影响
由于高加解列后，水冷壁入口温度降低较多，水冷壁入口工质欠焓增大，容易造成锅炉的水循环不良，水动力稳定性变差，导致水冷壁的传热恶化，水冷壁出口温度偏差增大，若是低负荷切除高加，锅炉水循环的不稳定性几率更加增大，所以高加解列后要注意汽水总画面的水冷壁出口温度的变化情况，必要时适当增大给水压力。由于此次高加解列是在满负荷的情况，所以此现象不太明显。
6高加解列对锅炉燃烧的影响
本次高加解列后空预器出口一、二次风温分别降低了12、11℃，这会对锅炉的燃烧产生一定的影响：一次风热风温度的降低，将会影响制粉系统的干燥出力;二次风风温的降低，将会降低炉膛的温度，改变炉膛的温度场，对锅炉的燃烧还是比较大的，但是由于陈家港电厂燃煤均是神华煤，在加上机组负荷较高，所以本次切除高加试验对锅炉燃烧影响不是太明显。
7高加解列后汽轮机高排温度、高排压力变化分析
由于高加解列后，高调阀开度从46%降低至29%，高压缸进汽量减少，所有高压缸排汽温度有所增加，高负荷情况下不会对机组有大的影响，但若机组负荷较低，高压缸的鼓风摩擦将进一步导致高排温度升高;高排压力受#2段抽汽突然切断的影响而升高，如不及时降低锅炉燃烧加以控制，势必造成锅炉再热器的超压。
8对锅炉脱硝系统的影响
高加解列后脱硝入口烟温从333℃降低至318℃，降低了15℃，脱硝系统有可能退出运行，对公司的环保排放指标产生不利的影响;若脱硝系统不退出，随着负荷降低，烟温降低至300℃以下，将会危及锅炉空预器的安全。
总结
1机组高负荷时高加解列的处理要点
对高加在高负荷(550MW以上)情况下紧急解列或跳闸，我们应该采取以下操作方法：高负荷情况下，由于机组高加抽汽全部转化为汽轮机做功，将会时机组负荷快速上升，锅炉主再热蒸汽压力上升，进而有可能导致锅炉安全阀动作。所以应立即解除机组协调，锅炉侧应立即将燃料量减至机组负荷的90%左右，同时将给水切至手动，根据中间点温度和燃/水比逐渐降低给水量，降低锅炉燃水比，最终将燃水比减少1左右，实际操作中在减少给水量时，不能一下减少到煤量的对应水量，应该根据给水温度下降幅度及省煤器出口温度，按照比例逐渐降低给水量，维持中间点温度正常，同时调整减温水量，维持主汽温度稳定。由于锅炉的蓄热，且温度较低的水进入锅炉受热面需要一定的时间(大概4～6分钟)，因此高加跳闸导致给水温度突降时，锅炉各工质温度会延迟一段时间下降，所以，减少的水量不能与给水温度同步降低，应适当先减少一部分，然后根据中间点温度变化情况进行逐渐减少操作，防止一次减水量过大而锅炉热负荷因为蓄热没有减下来造成中间点温度高保护动作。
2机组非高负荷时高加解列的处理要点
对于高加在低负荷(550MW以下)情况下的紧急解列及切除，由于汽轮机没有过负荷的风险，操作相对简单，只要切除协调，燃料控制切手动，根据省煤器出口温度降低情况及中间点温度变化趋势，进行必要的手动干预和逐渐降低给水量，保证主蒸汽温度在正常范围以内。
另外，高加跳闸后也应及时检查高加各段抽汽逆止门、电动门联锁关闭，各危急疏水门及时开启，密切监视除氧器水位变化情况。
复制
电建技术|高压加热器运行常见问题及对策
高加疏水调节系统不稳定，当疏水调节阀开度过大，加热器出现低水位或者无水位时，上一级高加蒸汽通过疏水管道直接进入下一级高加汽侧，从而降低回热效率，破坏各加热器间的正常参数关系；同时蒸汽在疏水管道内造成汽液两相流会严重冲刷疏水管道，并产生振动，特别是对于疏水管弯头及疏水调节阀损害较大。
当疏水调节阀开度过小或者关闭不严，将导致加热器水位升高，从而加热器高水位运行，因减少了换热面积，使加热器出口水的温度降低。
加热器疏水管道振动异常案例
某电厂加热器采用逐级疏水，3号高加加热器后疏水进入除氧器。各高加危急疏水直接排入汽轮机本体疏水扩容器。
1号机组大修后，发现1号高加至2号高加疏水管道发生明显晃动，为了彻底查询管道振动的原因，采取有效解决措施，进行1号高加水位变动试验。数据如下表：
通过对1号高加水位变动试验数据分析：1号高加水位低于450mm（CRT显示）时，下端温度差均高于规定的5.6度，高加水位从454mm下降到415过程中，疏水调节阀开度从40%一直增大到72.4%，期间机组负荷无变化，随着疏水阀门开度加大，高加水位并未响应下降，但逐渐出现了疏水管道振动，认为随着疏水阀门开度加大，大部分蒸汽进入疏水管道引起疏水管道温度升高，同时疏水管道内蒸汽与水两相流的存在，使管道发生晃动。
1.将1号高加水位设定从435mm修改为450mm，避免过度疏水，防止低水位运行发生的疏水管道振动和下端差增大。
2.检修期间，对1号高加内部进行检查。
汽水冲蚀对高加的影响
高加的管束工作条件恶劣，管束的外壁受到汽、水两相流的冲刷。由于是两相流，蒸汽携带水滴撞击外壁，长期运行使管壁变薄，并在管束内部高压给水的作用下发生爆裂。这种情况多发生在内置式的过热蒸汽冷却段、疏水冷却段和上级疏水进口处。
1. 对于大容量的机组，高加大都设计成内置式的过热蒸汽冷却段。在高加过热蒸汽冷却段的出口要求仍要有一定的过热度，一般要求在30度～50度。如果设计的换热系数偏小，在变工况运行时，使出口的过热度变小甚至变为湿蒸汽，那么在过热蒸汽冷却段的末端和凝结段的入口就难免要发生两相流冲蚀。
2. 当疏水调节阀故障、调节不好或变负荷运行时，易造成低水位或无水位运行，这时会有汽水同时流入疏水冷却段，使流速增大，加剧冲刷管子外壁。
3. 上级疏水在流入进口处，因为压力降低，会有部分疏水水发生汽化，形成汽、水两相流，如果疏水挡板安装不牢或是挡板的面积偏小，将加剧对附近管束的冲蚀。
高加疏水管爆裂异常事件分析
值班人员在汽机房听到爆响，现场发现有大量汽水。降负荷后发现2号高加和3号高加正常疏水阀门处泄漏，及时隔绝高压加热器，后发现该正常疏水阀门后管道爆破性撕裂。
得知设备运行参数：温度230度，压力2MPa；从爆破处看，管道上部管壁明显减薄，分析原因如下：
管道壁厚没有达到原始设计壁厚。管道材质20号钢，设计规格为外径219mm，壁厚7mm。但是现场焊口部位没有发现磨损，同时厚度为6.5mm，达不到设计厚度。
汽蚀造成壁厚减薄。疏水阀门直径100mm，阀门后直径变为200mm，扩容量大。阀门前压力3.7MPa（即2号高加汽侧压力），阀门后压力1.7MPa（即3号高加汽侧压力），疏水阀门前后压差大，加上疏水温度较高，疏水经过疏水阀门后发生闪蒸汽化，产生两相流，冲蚀疏水管道内壁。
更换破损管道。使用材质20G，管道壁厚加至10mm，提高管道可靠性。
加大机组其他高加疏水管道的检查，主要是测定管道壁厚，防止类似事件。
高加管束端口泄漏原因
高加在启停过程中的温升率、降温率超过规定，使高加的管子和管板受到较大的热应力，导致管子和管板相连接的焊缝或胀接处发生损坏，引起端口泄漏。另外，调峰时负荷变化速度太快或因故障导致加热器突然停止运行时，如果汽侧停止供汽过快或者汽侧停止供汽后水侧仍然继续进入给水，因管子管壁薄，收缩快，管板厚，收缩慢，常导致管子与管板的焊缝或胀接处损坏。这就是规定的温降率允许值只有1.7℃～2.0℃／min，比温升率允许值2℃～5℃／min要严格的原因。
管子与管板相连，管板变形会使管子的端口发生泄漏。高加管板水侧压力高、温度低，汽侧则压力低、温度高，尤其有内置式疏水冷却段的加热器，温差更大。如果管板的厚度不够强度不足，则管板会有一定的变形。管板中心会向压力低、温度高的汽侧鼓凸。在水侧，管板发生中心凹陷。在主机负荷变化时，高加汽侧压力和温度相应变化。尤其在调峰幅度大，调峰速度过快或负荷突变时，在使用定速给水泵的条件下，水侧压力也会发生较大的变化，甚至可能超过高加给水的额定压力：这些变化会使管板发生变形导致管子端口泄漏或管板发生永久变形。如果高加的进汽门内漏，则在主机运行中停运高加后，会使高加水侧被加热而定容升压，如水侧无安全阀或安全阀失灵，压力可能升得很高，也会使管板变形。
堵管工艺不当和焊接缺陷
一般常用锥形塞焊接堵管。打入锥形塞时用力要适度；捶击力量太大，引起管孔变形，影响邻近管子与管板连接处，会造成损坏而使之出现新的泄漏。应遵循严格的堵管工艺。
高加的管板材质是合金钢，高加的管子材质是低碳钢，焊接前需要在管板上堆焊一层低碳钢；往往由于堆焊技术不过关，以致留有焊接缺陷。
高加管子本身泄漏原因
汽水冲刷侵蚀
汽水冲蚀是管子发生泄漏的重要原因一般分两种情况：
1. 汽水两相流冲刷管子，使其变薄。
汽水两相流产生的原因主要有：
加热器疏水水位过低或者无水位、疏水温度高于设计值、疏水流动阻力大、或者抽气压力突然降低，这些原因使疏水发生闪蒸汽化，疏水进入下一级加热器时就带有蒸汽，冲刷加热器管。
过热蒸汽冷却段出口蒸汽达不到设计要求的过热度，从而在后面管束段部分发生冷凝产生水。
高加某个管束发生泄漏，高压给水从泄漏处以极大的速度冲刷管子或者隔板。
2. 蒸汽或者疏水的直接冲刷。
主要由于：防冲板失效或者设计不合理，失去防冲刷保护作用；防冲板面积不够大，水滴随高速气流运动，冲刷防冲板以外的管束；由于某种原因，使入口处的汽流速度过快，加速汽流对管束的冲刷
汽水冲蚀失效案例，已经在前面一期讲过，此处不再重复，具体点击查看原文。
给水温度过低或机组超负荷等情况下，通过加热器管子间蒸汽流量和流速超过设计值较多时，具有一定弹性的管束在壳侧流体扰动力的作用下会产生振动，当激振力的频率与管束自然振动频率或其倍数相吻合时，将引起管束共振，使振幅大大的增加，导致管子与管板的连接处受到反复作用力造成管束损坏，管束振动损坏的机理一般有：
①由于振动而使管子或管子与管板连接处的应力超过材料的疲劳持久极限，使管子疲劳断裂；②振动的管子在支撑隔板的管孔中与隔板金属发生摩擦，使管壁变薄，最后导致破裂；③当振动幅度较大时，在跨度的中间位置相邻的管子会相互摩擦，使管子磨损或疲劳断裂机组停运时，应检查高加是否泄漏，并想办法消除。对于端口泄漏，应刮去原有焊缝金属再进行补焊，并进行适当的热处理，消除热应力。
引起高加水侧压力过高的因素有：一是对配用定速驱动给水泵的系统，如果只根据正常运行时的给水压力来确定加热器水侧的设计压力，那么启动过程中或低负荷运行时，由于锅炉给水调节门开度较小，给水流量减小，给水泵出口压力增大，可能使管束承受超过设计值的给水压力而发生爆管。运行中负荷突降或紧急停炉，熄火后常常发生这种情况。二是在机组运行中高加因故停用时，如果给水进出口阀门关闭严密，而进汽阀有泄漏时，被封闭在加热器管侧的给水受到漏人蒸汽的加热，会使管束的给水压力大幅度上升。高加水侧压力过高，水侧又未安装安全门时，过高的压力会使管子鼓胀而变粗开裂。
给水溶氧量和PH值超标会严重腐蚀高加管束，同时机组停运后要对高加进行必要的防腐工作，其内部残留的水分和气体均对管束产生腐蚀。
管束材质与工艺缺陷
管子材质不良，管壁厚薄不均，组装前管子有缺陷，胀口处过胀，管子外侧有拉损伤痕等，在加热器遇到异常工况时，会导致管子大量损坏。换热U型管子管壁过薄，是结构上造成泄漏的根本原因。
