嵩嶼電廠1號機組帶300MW負荷運行中跳閘后快速恢復負荷后，發現凝結水含鈉大大超標，機組無法帶滿負荷正常運行。經查系凝汽器鈦管破裂，大量海水進入熱力系統，造成汽輪機通流部分結鹽，機組帶負荷能力降低。經采用濕蒸汽清洗的方法，逐漸清除汽輪機通流部分的積鹽，使機組正常運行。

1 故障經過

嵩嶼電廠1期2臺N300/16.7/537/537引進型300MW汽輪機，凝汽器管全部選用鈦管，并采用海水開式循環冷卻系統。

1998-10-10T10：20，1號機組帶300MW負荷，進行高壓密封油備用泵定期試轉，15s后隔膜閥失去油壓，汽機跳閘，爐MFT。

經檢查為B側凝汽器鈦管泄漏，即開始降負荷退B側凝汽器堵漏，化學人員迅速提高爐水磷酸鹽濃度，全開連排、定排快速排污。

17：25隔紅外線凝汽器B側，查出2根鈦管斷裂，凝汽器B側隔絕后，凝結水水質迅速好轉。

11日凝汽器堵漏結束，并抽干泄漏的海水。

機組從150MW開始升負荷，至額定參數時僅能帶270MW。與正常工況相比（跳機前），在初參數相同的情況下帶負荷能力下降了近45MW。即使將主汽壓力提升至17.35MPa（較原來升高1.2MPa）也只能帶270MW。

2 原因分析

通過對跳機前、后運行參數的比較及對高壓主汽閥、調閥逐個活動試驗，排除了閥門門芯脫落的可能。經分析后確認，機組跳閘后大量疏水瞬間進入凝汽器，將配水器擊落，直接撞擊鈦管，致使2根鈦管當場被截斷。致使海水泄漏入凝汽器進入熱力系統。由于機組并網帶負荷速度較快，大量的減溫水直接噴入過熱器和再熱器，導致主、再熱蒸汽嚴重污染，與正常運行工況相比，在初參數相同的情況下帶負荷能力下降了45MW，調節級壓力升高了1MPa、溫度升高11℃、各級抽汽壓力、溫度卻不同程度降低，給水溫度升高4℃，給水流量減少（隨時間推移，上述現象加劇）。據此推斷為汽輪機通流部分結鹽、流通不暢，導致汽輪機做功能力下降，使機組無法帶至額定負荷。

3 故障處理

根據本次循環水泄漏量大，凝結水含鹽濃度高，汽輪機結鹽過程時間短的特點，可以判斷其結鹽量大，但鹽垢結構較松散。因此宜盡快采用濕蒸汽對汽輪機通流部分進行沖洗，防止鹽垢板結變硬。依據蒸汽溶鹽的特性和專家意見，此次沖洗時帶20%~30%額定負荷，主、再熱蒸汽壓力為20%~30%額定負荷下的額定汽壓，溫度控制在50~80℃的過熱度且不低于汽輪機調節級金屬溫度56℃。

3.1 通流部分濕蒸汽清洗工況變化情況

機組從14：00開始降負荷對通流部分進行濕蒸汽清洗，清洗期間采用交變負荷、交變壓力、交變溫度進行。當機組負荷從256MW降至38.6MW，凝結水含鈉量隨負荷降低而升高，在負荷降至最低時，凝結水含鈉量驟然上升至6500μg/L后逐漸下降，說明汽輪機通流部分鹽垢被濕蒸汽大量沖洗帶出，機組負荷降低后過熱蒸汽含鈉量與凝結水相反，呈逐漸減少趨勢；當機組負荷穩定在20%~30%后，隨著凝結水含鈉量增加，過熱汽含鈉略有增加，但當主汽溫度從486℃降低至396℃后，過熱蒸汽含鈉量驟然上升，最高升至16000μg/L后緩慢下降，說明過、再熱管鹽垢被濕蒸汽大量沖脫。

機組濕蒸汽清洗過程中，鍋爐加大定排、連排的排污量，經過近20h低負荷清洗取得明顯的效果；機組帶負荷能力提升20MW，調節級壓力降低了0.3MPa、汽輪機各級抽汽壓力、溫度不同程度恢復。但隨著清洗的繼續，抽汽壓力從原來的偏低變化為偏高，最高時比正常工況值高0.3MPa。

在清洗過程中出現這種現象：當過熱汽中的鈉被大量沖脫時，凝結水中的鈉并未呈相應的上升趨勢。這種現象說明，過、再熱管中被沖脫的鹽垢，部分在汽輪機的通流部分上沉積。在清洗過程中，汽機缸脹由+22.35mm降至+18.5mm，差脹由+14.8mm降至+6.8mm，推力軸承金屬溫度均控制在正常范圍內。從各級抽汽壓力變化可以看出汽輪機通流部分結垢從高壓缸清洗至中、低壓缸，由于低負荷下流量少且凝結水、過熱汽中的含鈉量趨于穩定，故在負荷提升至300MW的過程中，隨著負荷的升高，凝結水中的含鈉量由150μg/L升高至520μg/L后呈較緩慢的下降趨勢，這說明高負荷下鹽垢被沖洗帶出。隨著通流部分鹽垢沖脫，抽汽壓力偏高現象從高壓缸末幾級移至中壓缸、低壓缸后趨于正常。

3.2 濕蒸汽清洗注意事項

（1）在濕蒸汽沖洗過程中，需要鍋爐加大排污量，這將導致爐水pH值降低。為提高爐水pH值，除加大磷酸鹽藥量外，可按比例適當添加少量的NaOH。

（2）機組降至20%~30%額定負荷，要求主、再熱蒸汽僅50~80℃的過熱度。因降低主汽溫度較為困難，故可采用對水冷壁吹灰的方法。為防止爐膛熄火，選擇離開燃燒器較遠的第3、4排吹灰較佳。

（3）嚴密監視汽輪機差脹、振動、上下缸溫差、軸向位移等參數。

4 預防措施

（1）增設凝汽器疏水擴容器。將原直接疏在凝汽器的高壓疏水改排至新增設的疏水擴容器，并引入一路減溫水，以起到對機組高溫高壓疏水的減溫、擴容減壓效果，大大減少對凝汽器鈦管的直接沖擊，防止鈦管被沖破，引起泄漏。自從增設疏水擴容器后，2臺機組再未出現鈦管被沖破的情況。

（2）機組跳閘后，為檢查高溫高壓疏水對凝汽器鈦管的影響，要求立即進行凝結水質的化驗，以盡快判斷是否存在凝汽器泄漏，避免含鹽份大的蒸汽進入汽輪機，導致通流部分結垢。

（3）熱工系統應增設一路強制關閉汽輪機高壓疏水的控制鍵，一旦循環水中斷，立即手動強制關閉高壓疏水進入凝汽器，避免鈦管被沖破而導致海水進入凝汽器，防止低壓缸防爆門被沖破。

（4）平時加強對凝結水質的化驗，對含鹽變化及時做出反應并盡快加以處理。

（5）機組大小修時，務必進行凝汽器鈦管的檢查，對磨損減薄的管子進行更換或對存在微小滲漏處進行封堵。 (王杭州)