□張 倩

凝結(jié)水系統(tǒng)是火力發(fā)電廠中至關(guān)重要的生產(chǎn)流程，在實際生產(chǎn)過程中，凝結(jié)水溶氧問題是長期以來困擾發(fā)電行業(yè)的難題，凝結(jié)水溶氧過高，極容易加速凝結(jié)水、給水管路腐蝕速度，嚴(yán)重者會造成給水中雜質(zhì)超標(biāo)，甚至?xí)蛊啓C葉片結(jié)垢、嚴(yán)重影響機組安全運行，所以研究凝結(jié)水溶氧問題對于火力發(fā)電行業(yè)具有十分重要的現(xiàn)實意義。

赤峰能源兩臺2* 135mw 機組汽輪機為哈爾濱汽輪機有限責(zé)任公司生產(chǎn)，汽輪機型號為CC135/N150 -13．24/535/535/0．98/0．294，汽輪機為超高壓一次中間再熱、單軸、雙缸、雙抽汽供熱、凝汽式汽輪機。該汽輪機凝結(jié)水系統(tǒng)設(shè)備為:三臺凝結(jié)水泵形式為地坑立式外筒型多級導(dǎo)葉離心水泵，三臺水泵均改為變頻控制;兩臺凝補水泵型號分別為Y225M-2、Y2 -160L-2;正常運行中凝汽器水位要求不低于600mm，凝汽器壓力在4．9kpa左右，端差控制在3～8℃，過冷度控制在-2～2℃，要求凝結(jié)水溶氧小于40μg/L。該廠自2014年10月份#1 機組啟動之后，凝結(jié)水溶氧一直居高不下，本文結(jié)合該廠自身系統(tǒng)、參數(shù)變化等特點，對凝結(jié)水溶氧問題進(jìn)行分析研究。

一、凝結(jié)水溶氧高的成因

在實際運行中，很多原因都會造成凝結(jié)水溶氧高。將其概括起來，大致分為以下幾類:

(一)運行調(diào)整不當(dāng)造成凝結(jié)水溶氧高。運行調(diào)整過程中，可以影響到凝結(jié)水溶氧的細(xì)節(jié)有很多。從運行的角度分析，要從以下幾個部分來進(jìn)行。一是凝結(jié)水補水部分的問題。除鹽水為凝結(jié)水補充水，如果凝補水本身水質(zhì)含氧量就很高(甚至能高出幾十倍上百倍)，而且補水量突然增大。就會導(dǎo)致凝結(jié)水含氧量升高。同時，由于該系統(tǒng)與真空系統(tǒng)相連，如果水箱水位過低、就會使該系統(tǒng)漏入空氣，導(dǎo)致含氧量升高;但實際運行過程證明該廠#1 機組凝結(jié)水含氧量升高，受凝補水量變化的影響不大。該廠凝結(jié)水含氧量高可能另有原因。二是凝結(jié)水過冷度的調(diào)整。在冬季，循環(huán)水溫度較低時，應(yīng)降低循環(huán)水流量以防止凝結(jié)水過冷度超限。此外，冬季補水時，如果負(fù)荷較低、補水量較大，且補充水受環(huán)境溫度影響水溫較低，大量冷水進(jìn)入凝汽器，也會降低熱井凝結(jié)水溫度，從而增加凝結(jié)水中氧含量。三是在實際運行的過程中，有時候設(shè)備問題會造成含氧量升高的情況發(fā)生。

圖1 為2014年12月份整月歷史趨勢圖，在此圖中我們不難看出，紅色為凝結(jié)水含氧量，在這個月，凝結(jié)水的含氧量有兩次超限，一次在2014．12．08 前后，還有一次在2014．12．18之后，但是我們可以發(fā)現(xiàn)，凝結(jié)水含氧量變化趨勢跟凝結(jié)水泵的出力變化幾乎一致。

當(dāng)#2 泵運行時，凝結(jié)水溶氧基本合格，當(dāng)#3 泵啟動，特別是兩臺泵并列運行的時候，凝結(jié)水含氧量大幅上升一度超過100μg/L。而#3 泵切換運行之后，從曲線上看也高于#2 泵單泵運行時凝結(jié)水含氧量。凝結(jié)水含氧量與#3 泵電流曲線關(guān)系密切。

圖1

同樣在2014．10．15～2014．12．03 也存在這樣的問題，由此判斷，凝泵處存在一定的缺陷或是運行上的問題，從而對凝結(jié)水溶氧產(chǎn)生影響。那么#1 泵比#3 泵嚴(yán)重，#2 泵較輕，且在某些工況下，#2 泵運行時對凝結(jié)水溶氧影響不大;所以造成這一階段凝結(jié)水含氧量升高的原因有可能與#1、#3 凝泵有關(guān)，#1 或#3 凝泵啟動后，負(fù)壓區(qū)存在漏泄，有空氣漏入，同時，兩臺泵并列運行之后，機械密封水壓力可能降低，造成空氣漏泄。同時，機組處在冬季供熱工況，外供蒸氣流量相對比較大、加熱器疏水損失增加、凝結(jié)水量相對減少等一系列問題，造成凝補水用水量增加，同時冬季凝補水溫度較低，本身含氧量就很高，也是造成凝結(jié)水含氧量高的一個原因。

根據(jù)以上推斷，建議運行時一旦發(fā)現(xiàn)此類問題，盡量選擇啟動#2 泵，盡量單泵運行，且盡量使機組負(fù)荷穩(wěn)定避免加減負(fù)荷過快。同時對#1、#3 泵負(fù)壓區(qū)進(jìn)行消缺、查漏適時增加密封水流量和壓力，可以將負(fù)壓區(qū)漏泄嚴(yán)重的凝結(jié)水泵入口門關(guān)閉并做隔離措施。

此外，軸加水封水位的調(diào)整也很重要，如果軸加水封水位過低，會導(dǎo)致水封處漏泄空氣，最終導(dǎo)致含氧量增加。在機組兩臺凝結(jié)水泵運行時，還應(yīng)適當(dāng)提高凝結(jié)水密封水壓力。防止機械密封處漏入空氣。

(二)系統(tǒng)發(fā)生漏泄。凝汽器相連的系統(tǒng)均與真空系統(tǒng)相連，凝結(jié)水再循環(huán)、加熱器事故放水、凝結(jié)水補水上水調(diào)門、熱井、凝汽器喉部等相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備如果密封部分(水封、密封墊等)老化或磨損嚴(yán)重，由于系統(tǒng)連著真空系統(tǒng)，會導(dǎo)致空氣沿著破損老化處漏入凝汽器，最終導(dǎo)致含氧量增加，如果是凝泵處漏入空氣，對凝結(jié)水溶氧的影響會更快、更明顯。

如果加熱器汽側(cè)發(fā)生漏泄，也會導(dǎo)致凝結(jié)水含氧量升高，但由于氧量表裝設(shè)在#1 凝泵處口，但是加熱器疏水由低加疏水泵打至#2 低加出口。雖然凝結(jié)水含氧量升高，但是氧量表反映出來的變化可能更慢，而且不易被發(fā)現(xiàn)，這就從除氧器水的含氧量來判斷才能有結(jié)論。

此外還有一個容易被忽略的地方，就是汽水取樣表一二次門等相關(guān)聯(lián)的管道，含氧量升高，通常情況下都認(rèn)為一定跟系統(tǒng)有關(guān)，卻忽略了表計的干擾，若有長期超量程或波動較大、甚至跳變的情況發(fā)生，就需要我們檢查表計的準(zhǔn)確性，并對相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行檢查、校驗。

在實際運行中，給水泵密封水取自凝結(jié)水泵出口，但是密封水回水回至凝汽器。如果密封水供水或者回水漏入空氣，也會對凝結(jié)水溶氧產(chǎn)生影響。況且該廠給水泵密封水有部分管道用金屬軟管，就增加了漏入空氣的可能性。

歸納起來，凝結(jié)水用戶運行中發(fā)生泄漏哪怕是輕微泄漏也會對凝結(jié)水溶氧問題產(chǎn)生一定的影響。

二、凝結(jié)水溶氧高的處理辦法

凝結(jié)水溶氧高這一現(xiàn)象發(fā)生之后，要根據(jù)曲線的特征分析判斷溶氧高的原因，從源頭出發(fā)查找出真正的原因再進(jìn)行處理。

一是判斷是否儀表故障，以及是否儀表所連接部分漏入空氣。如果發(fā)現(xiàn)是儀表故障，聯(lián)系檢修及時更換、處理。二是判斷真空變化，真空系統(tǒng)是否發(fā)生泄漏，增加真空泵出力、提高軸封壓力，維持好真空，防止機組漏真空造成溶氧高，如果此類問題不及時解決，很容易演變成嚴(yán)重事故。三是冬季工況下，凝結(jié)水含氧量高問題的發(fā)生，首先要調(diào)整好凝結(jié)水的過冷度，視具體情況，還可以在抽汽中選取一段低壓抽汽，對凝汽器熱井進(jìn)行加熱——鼓泡除氧。此方法雖然犧牲了一定的熱量，但是能夠提升凝結(jié)水品質(zhì)，對機組長周期運行還是有好處的。四是根據(jù)工況，選擇最有利于降低凝結(jié)水溶氧高的運行方式來運行。

凝結(jié)水含氧量高，要想從根本上得以解決，就需要在日常運行工作中不放過一絲一毫的缺陷，如有泄漏點及時修復(fù)及時處理，嚴(yán)把檢修質(zhì)量關(guān)，運行工作和檢修工作結(jié)合好，就一定會讓這項工作走上新的臺階。