1、 概述
汽水分离再热器放置在汽轮机运转平台上，通过交通管与汽轮机高压缸和低压缸连接。主要作用是对高压缸排汽除湿，并将之后的干蒸汽加热到过热状态，从而减少汽轮机低压缸末级叶片的冲蚀，并为低压缸提供更大的可用焓降从而提高整个机组的效率。
2、 工作原理
湿的循环蒸汽通过分离叶片除去绝大部分水分，之后通过低压再热器管束和高压再热器管束变成过热蒸汽。
低压再热器加热蒸汽来自汽轮机高压缸第一级抽汽，大部分热交换发生在第一、二程。由加热蒸汽相变（汽变水）向循环蒸汽传热。之后，加热蒸汽变成的疏水将被导走。剩余的加热蒸汽（25%左右）继续在第三、四程加热，绝大部分剩余加热蒸汽将在此过程中冷凝，第四程最后排出的是汽水混合物，根据不同的工况，将被导向相应的给水加热器或者冷凝器。
低压再热器加热蒸汽进口温度（高压缸第一级抽汽温度）与高压缸出口（MSR入口）循环蒸汽出口温度相关。这两种蒸汽温度取决于汽轮机的载荷，如果汽轮机载荷升高，相应的蒸汽温度也上升（实际操作压力对应的饱和温度）。考虑到在一定工况下这两种蒸汽温度为定值，温度波动小，对低压再热器启动不产生特殊要求，在汽轮机运行期间低压再热器通常处于满负荷运行状态。经过低压再热器后，循环蒸汽的温度几乎与低压加热蒸汽进口温度相等（端差非常低）。
高压再热器的工作原理与低压再热器几乎一致，只不过高压再热器加热蒸汽来自主蒸汽，参数几乎恒定。高压再热器在汽轮机负荷30%以上时开始投入运行。在低负荷时 经过低压再热器后的循环蒸汽和高压再热器存在较大的温差。为了安全的启动高压再热器 必须提前预热 ，以便控制高压再热器均匀缓慢的升温，直到满负荷时的温度。
3、 常见缺陷及原因分析
1）人孔螺栓咬死
一台汽水分离再热器共有4个外部人孔，其中一、二级再热器人孔螺栓咬死的数量较多，壳侧人孔螺栓发生咬死的情况很少。电站曾在首次大修期间出现一台汽水分离再热器二级再热器人孔门螺栓咬死15根，一级再热器人孔门螺栓咬死9根的情况。
原因分析：
汽水分离再热器人孔螺栓材质均为SA-193-B7，壳侧运行温度为183.63℃，一级再热器运行温度为236.6℃，二级再热器运行温度为279.26℃，其中一级、二级再热器运行温度较高，螺纹表面形成氧化膜，螺栓拆卸过程氧化膜破损，导致螺栓咬死。螺纹内有杂质未清理干净，拆卸过程导致螺栓、螺母咬死。螺母与盖板之间没有垫圈，螺母拧紧力矩较大（一级再热器螺母拧紧力矩值为2700N.m，二级再热器螺母拧紧力矩为5000N.m），也会导致螺栓咬死。
处理措施：
（1） 螺栓拆卸后需仔细清理螺纹，确保螺纹清洗干净；
（2） 螺纹均匀涂抹防咬剂；
（3） 对于螺栓、螺母螺纹有损伤的可用配套的丝锥和板牙来修复，若损伤严重则需要进行更换；
（4） 螺母与盖板之间增加垫圈。
2）再热器人孔密封面有损伤
电站大修期间，对汽水分离再热器执行年检工作时，发现二级再热器人孔门密封面有不连续伤痕，长约50mm，深度约1mm，经检查发现密封垫片上存在杂质。
原因分析
密封垫片内存在杂质，由于杂质材质较人孔盖板材质硬，人孔盖板回装过程中盖板挤压垫片，垫片内杂质与人孔盖板互相挤压，导致人孔盖板受损伤。
处理措施
出现该缺陷可以考虑将人孔盖板密封面整体车削，做到不与密封垫片安装形成干涉即可；也可考虑对人孔盖板损伤部位进行补焊，补焊前预热温度至少95℃，预热范围为补焊区域及周边至少75mm范围内，补焊后整体车平。
人孔盖板修复
3）内部进气管两侧冲蚀
大修期间对汽水分离再热器进行内部检查时发现内部进气口两侧有多处冲蚀缺陷，深度最深处达到3mm以上，冲蚀缺陷位置如下图所示。
原因分析
该位置进气为高压缸做功后的乏汽，蒸汽湿度含量可能相对较高，湿蒸汽长期冲蚀，导致出现局部腐蚀凹坑。
处理措施：
缺陷区域壳体材料为SA516Gr.70，依据TEI 1011-01-MS-300A《MSR SHELL CALCULATIONS PER ASME CODE》，MSR壳体的计算厚度tr为23.2mm，腐蚀裕量为1.6mm，故MSR壳体连续区的设计厚度T为24.8mm。
依据上述准则，考虑缺陷深度小于1.6mm，壳体内表面缺陷处修磨圆滑过渡，并按照NB/T47013.4进行100%MT检测或按NB/T47013.5进行100%PT检测，I级合格；对于缺陷深度超过1.6mm的部位，对内表面缺陷进行打磨，满足补焊条件，按照NB/T47013.4进行100%MT检测或按NB/T47013.5进行100%PT检测，I级合格，对缺陷区域进行补焊，补焊后打磨至与周围母材平齐，打磨后按照NB/T47013.4进行100%MT检测或按NB/T47013.5进行100%PT检测，I级合格。
补焊修复后
4、 总结
汽水分离再热器属于核电厂中的关键设备，运行期间一旦出现缺陷只能停机或者降低机组功率进行处理。对汽水分离再热器常见的故障进行原因分析并制定相应的处理措施，为后期大修期间对相应的缺陷处理及设备正常运行有着深远的意义。
参考文献：
[1]MSR运行及维护手册
