高守华
摘要：本文分析了胜利发电厂热网首站的运行情况，揭示了水击压力的巨大危害性和对安全稳定运行的严重影响，提出了安全及事故预案管理、系统设置防范、生产检修和运行人员主动预防的热网首站安全稳定运行方略。
关键词：热网；水击；安全生产
中图分类号：TU822.1文献标识码：B
在压力管道中，由于某种原因使水流速度发生突变时，由水的惯性所引起的水压急剧波动的现象称为水击（或水锤）。水击压力可达管道工作压力的几十倍至数百倍；它还会产生往复波，使管内出现负压。压力的大幅波动会使管道系统产生强烈振动并发出噪声，甚至导致阀门损坏、接头破裂、管道炸裂等重大事故发生。
一、电厂热网首站系统简介
电厂热网首站（一级换热站）由2×300MW供热机组的采暖抽汽作为加热汽源，介质为热水(135~65℃)，经一级管网送至基地中心区域。热网首站的设计热负荷为1864GJ/h，平均热负荷为1248GJ/h，承担着油区约850万m2集中供热的任务，整个供热管网庞大，供水压力高达1.6MPa，强烈水击现象极易产生，给人身及设备安全带来严重威胁。
二、水击危害的防治与安全稳定运行
为了防止水击的产生，系统设计在循环水泵出口母管和循环水回水母管间设置了两根φ529×6mm连通管道，其间安装具有快开缓闭的旁通泻压阀。此外一级管网选用了具有延时关断功能的电动蝶阀，管网高点设排汽阀，一旦发生失压汽化，再次升压前先行放汽，以防止因循环泵掉闸停运或出口门误关引起水击及泵后管道和供水管道因失压而产生汽化和水击。
1．设备系统上的防范措施
(1)热网循环泵设置延时开启保护，被选热网循环泵已停止时间大于5min后方可再次开启，以减少由于泵组短时间频繁启停引起的水流波动或水击；
(2)热网循环泵出口蝶阀设置缓慢开启、关闭顺控，以减少由于阀门操作太快引起的水流波动或水击；
(3)热网循环泵出口蝶阀设置热网循环泵停机或事故掉闸停泵5min内拒关保护，以防止由于误操作引起水击；
(4)不设置热网加热器水位高于正常值时关闭其进出水电动门的联锁。设置进出水电动门与供水旁路门联锁，当供水旁路门处于关闭位时进出水电动门拒关；当进出水电动门处关闭位置时供水旁路门拒关，以防止由于误操作引起水击；
(5)采集并显示旁通泻压阀前后压差信号，设置前后压差反转报警；
(6)在循环水回水母管、循环水泵出口母管及系统设备设置安全阀，进行水击过载保护。
2．运行管理上的防范措施
(1)系统全面启动前做单泵旁通泻压阀试验，记录阀前后压差及动作情况，确保两个泻压阀在事故中动作可靠；
(2)定期检查、记录旁通泻压阀前后压力是否正常，记录每次停泵或关闭泵出口门旁通泻压阀的动作情况；
(3)定期进行系统联锁保护试验；
(4)定期进行管网高点放气；
(5)定期对系统安全门进行试验、校验并记录；
(6)开泵前将回水母管压力补至0AMPa以上，以避免因回水母管压力低，保护动作掉闸停泵或保护拒启；
(7)减少系统二级热力站增压泵的数量或出力，提升供水母管压力和系统流阻，加速水流震荡和压力波动的阻尼衰减等。
3．安全及事故预案管理上的防范措施
编制“供热首站汽水系统大量泄漏时防人身事故应急预案”，并将其落实到各生产岗位，对所有在岗人员进行培训并组织预案应急演练。
参考文献：
山东工学院，东北电力学院．工程流体力学．北京：水利电力出版社，1990.
粟一凡．材料力学．北京：高等教育出版社，1999.
宋琳生．电厂金属材料．北京：水利电力出版社，1990.
庞麓鸣，陈军健．水和水蒸气热力性质图和简表．北京：高等教育出版社，1991.