国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

1000MW超超臨界機組鍋爐給水自動加氧技術(shù)研究與應(yīng)用

2021-09-24 09:10廖洪峰
全面腐蝕控制 2021年8期
關(guān)鍵詞:除氧器省煤器凝結(jié)水

廖洪峰

(京能十堰熱電有限公司,湖北 十堰 442000)

0 引言

超超臨界條件下水汽介質(zhì)中雜質(zhì)與腐蝕產(chǎn)物的溶解、攜帶與沉積特性,使得超臨界鍋爐水化學(xué)工況及水汽品質(zhì)的控制顯得尤為重要。實際調(diào)查結(jié)果表明,由于水汽品質(zhì)控制不當(dāng)而引起的超臨界機組省煤器和水冷壁結(jié)垢速率偏高、鍋爐壓差上升過快、過熱器減溫水調(diào)節(jié)閥和高加疏水調(diào)節(jié)閥頻繁堵塞、水冷壁節(jié)流孔堵塞、水冷壁超溫爆管以及汽輪機積鹽腐蝕等等問題已經(jīng)成為影響超臨界機組安全、經(jīng)濟運行的主要因素。

鍋爐給水加氧處理是目前解決超臨界鍋爐受熱面結(jié)垢問題和汽輪機通流部件沉積、腐蝕問題的先進處理工藝,也是大型火力發(fā)電機組實現(xiàn)節(jié)能降耗的有效措施之一。

1 機組概況

華潤電力(溫州)有限公司1號鍋爐為東方鍋爐廠生產(chǎn)的1000MW超超臨界參數(shù)變壓運行直流鍋爐,型號“DG-3033/26.15-Π1”,屬于單爐膛,一次中間再熱,前后墻對沖燃燒,尾部雙煙道,平衡通風(fēng),固態(tài)排渣,全鋼構(gòu)架,全懸吊結(jié)構(gòu)露天布置的Π型鍋爐。

汽輪機為東方汽輪機有限公司引進日立技術(shù)生產(chǎn)的1000MW超超臨界凝汽式汽輪機,型號為“N1008-25/600/600型”,屬于一次中間再熱、沖動式、單軸、四缸四排汽、雙背壓汽輪機。

凝結(jié)水精處理系統(tǒng)是采用美國US.Filter公司Fullsep-完全分離法的體外再生中壓混床系統(tǒng),每臺機組設(shè)置1套凝結(jié)水精處理系統(tǒng),每套系統(tǒng)由2臺前置過濾器(按2×50%凝結(jié)水全容量處理設(shè)計,單臺出力為1100m3/h)、4臺混床和4臺樹脂捕捉器(按3×33%凝結(jié)水全容量處理設(shè)計,單臺出力為730~800m3/h)組成,并設(shè)1臺再循環(huán)泵。

鍋爐原設(shè)計給水處理方式為加氨的弱氧化性全揮發(fā)處理(AVT(O))和加氧處理(OT)。目前給水處理方式為加氨的弱氧化性全揮發(fā)處理(AVT(O)),加氨點分別設(shè)計在除氧器出口下水管和凝結(jié)水精處理系統(tǒng)出口母管上。機組正常運行時,采用凝結(jié)水精處理出口母管一點加氨,運行人員根據(jù)除氧器入口直接電導(dǎo)率手動調(diào)節(jié)加氨量,維持省煤器入口給水pH值在9.2~9.6。

熱力系統(tǒng)流程及加氨、加氧點如圖1、圖2所示。

圖1 熱力系統(tǒng)加藥系統(tǒng)圖

圖2 熱力系統(tǒng)流程

2 給水AVT(O)工況下水汽品質(zhì)查定結(jié)果及分析

給水AVT(O)工況下,1號機組水汽品質(zhì)查定結(jié)果見表1可以看出,凝結(jié)水氫電導(dǎo)率>0.150 μS/cm,給水、過熱蒸汽、高加疏水氫電導(dǎo)率均小于0.080μS/cm,水汽中F-、Cl-、SO42-、乙酸根等雜質(zhì)含量都很低,大部分>1.0μg/L。從檢測結(jié)果來看,凝汽器水側(cè)嚴(yán)密性良好,水汽純度較高。

表1 1號機組水汽氫電導(dǎo)率及陰離子雜質(zhì)含量檢測結(jié)果

凝結(jié)水精處理混床運行情況如表2所示。

表2 1號機組凝結(jié)水精處理混床出水水質(zhì)檢測結(jié)果

檢測結(jié)果表明,精處理混床在氫型運行方式下,出水水質(zhì)良好,Na+、Cl-的含量基本在離子色譜檢出限0.1μg/L以下。給水pH值控制較低,混床氫型周期制水量較高,在13萬噸左右。

以上檢測結(jié)果表明,目前機組水汽純度較高,水汽氫電導(dǎo)率達到GB/T 12145-2016[1]期望值要求,也完全能滿足給水加氧對水汽品質(zhì)的要求。

AVT(O)工況下,1號機組水汽系統(tǒng)腐蝕產(chǎn)物鐵含量檢測結(jié)果如表3所示。結(jié)果顯示,AVT(O)工況下,1號機組水汽系統(tǒng)腐蝕產(chǎn)物鐵含量較大,給水鐵含量平均值為20.4μg/L,遠大于GB/T12145-2016期望值小于3.0μg/L要求,說明熱力系統(tǒng)存在一定程度的腐蝕現(xiàn)象。

表3 1號機組水汽鐵含量查定結(jié)果(μg/kg)

鍋爐給水加氧處理技術(shù)原理是:當(dāng)水的純度達到一定要求后(一般氫電導(dǎo)率>0.20μS/cm),一定濃度的氧不但不會造成碳鋼的腐蝕,反而能使碳鋼表面形成均勻致密的三氧化二鐵+磁性四氧化三鐵雙層結(jié)構(gòu)的保護膜,從而抑制給水、疏水系統(tǒng)的流動加速腐蝕。

圖3 是碳鋼在純水中的pH-電位圖。AVT處理時碳鋼電位一般在磁性四氧化三鐵穩(wěn)定區(qū),OT處理使金屬表面發(fā)生極化或使金屬的電位達到三氧化二鐵鈍化區(qū),從而在金屬表面生成致密而穩(wěn)定的保護性氧化膜。

圖3 碳鋼在純水中的pH-電位圖

為了解決熱力系統(tǒng)腐蝕,提高凝結(jié)水精處理混床周期制水量,公司決定盡快實施給水加氧處理(OT)。

3 主要實施過程

3.1 給水AVT(O)處理時熱力系統(tǒng)汽水品質(zhì)查定與評價

實施給水加氧處理前對1號機組水汽品質(zhì)進行全面查定,確定給水AVT(O)工況下機組水汽品質(zhì)及其變化規(guī)律。重點查定項目包括水汽的氫電導(dǎo)率、陰離子含量及腐蝕產(chǎn)物鐵含量等。在進行水汽品質(zhì)查定和加氧處理轉(zhuǎn)換期間,按以下方法測試監(jiān)督水汽品質(zhì)。

(1)鐵的測定:用事前加入鹽酸的取樣瓶取水樣,按GB/T 14427-1993《火力發(fā)電廠水、汽試驗方法 鍋爐用水和冷卻水分析方法 鐵的測定》[2],使用723C型紫外分光光度計測定;

(2)氫電導(dǎo)率的測定:用在線電導(dǎo)率表和德國WTW公司Cond 330i型便攜式電導(dǎo)率表,配LR325/001純水電極測定,并比較結(jié)果;

(3)pH的測定:用在線pH表和德國WTW公司Cond 330i型便攜式電導(dǎo)率表測定直接電導(dǎo)率,根據(jù)直接電導(dǎo)率計算pH值,并比較結(jié)果;

(4)氧化還原電位的測定:用德國WTW公司pH3210型便攜式ORP表,配Elektrode SenTix ORP電極測定;

(5)無機陰離子及有機酸根含量測定:送電科院檢驗,按DL/T 954-2005《火力發(fā)電廠水、汽試驗方法 痕量氟離子、乙酸根離子、甲酸根離子、氯離子、亞硝酸根離子、硝酸根離子、磷酸根離子和硫酸根離子的測定 離子色譜法》[3],采用美國Dionex公司ICS-2000離子色譜儀測定;

(6)鈉離子的測定:用在線鈉表和美國Dionex公司ICS-2000離子色譜儀測定,并比較結(jié)果;

(7)溶解氧的測定:用在線氧表和OX-12B型便攜式溶解氧表測定,并比較結(jié)果。

3.2 給水加氧處理轉(zhuǎn)換及氧量平衡過程

過程:進行1號機組給水加氧轉(zhuǎn)換試驗,向精處理出口母管和除氧器出口下水管手動加氧,控制初始加入氧量為100μg/L~150μg/L。至1號機組給水系統(tǒng)金屬氧化膜的基本完成鈍化。加氧轉(zhuǎn)換期間監(jiān)測水汽系統(tǒng)的氫電導(dǎo)率、陰離子及腐蝕產(chǎn)物鐵含量變化情況。

3.3 給水pH調(diào)整試驗

進行1號機組水汽p H調(diào)整試驗。通過降低凝結(jié)水精處理出口加氨量,將給水pH均調(diào)整至9.0~9.2,相應(yīng)給水直接電導(dǎo)率控制在3.0~4.5μS/cm之間。

3.4 給水氧含量調(diào)整試驗

機組加氧調(diào)試后期階段,根據(jù)機組負荷變化調(diào)整加氧量,并密切監(jiān)測熱力系統(tǒng)水質(zhì)變化。根據(jù)腐蝕產(chǎn)物含量變化情況進一步調(diào)整優(yōu)化并確定給水加氧量控制范圍。

3.5 精處理運行優(yōu)化調(diào)試

在加氧轉(zhuǎn)換過程中,連續(xù)監(jiān)測精處理混床不同運行狀態(tài)(投運初期、氫型運行階段、轉(zhuǎn)型階段)出水水質(zhì)情況,包括氫電導(dǎo)率、電導(dǎo)率及陰、陽離子雜質(zhì)含量等。在水汽品質(zhì)滿足加氧運行要求的情況下,確定精處理混床運行控制方式。

4 實施結(jié)果及分析

4.1 加氧轉(zhuǎn)換結(jié)果及分析

加氧轉(zhuǎn)換:向精處理出口母管和除氧器出口B側(cè)下水管手動加氧。由于除氧器出口A、B側(cè)下水管就地加氧點處壓力不一致,導(dǎo)致給水加氧量波動較大,為了保證給水氧含量穩(wěn)定,僅從除氧器出口B側(cè)下水管一點加氧, A側(cè)下水管就地加氧閥門關(guān)閉。加氧轉(zhuǎn)換過程中,控制精處理出口凝結(jié)水初始加入氧量100~150μg/L,省煤器入口給水初始加氧量100~150μg/L。第一天除氧器入口檢測到有氧。第二天凌晨1:30,省煤器入口給水溶解氧含量開始升高,9:30左右省煤器入口給水溶解氧含量升至123μg/L,表明高壓給水系統(tǒng)及給水取樣管內(nèi)氧化膜基本完成鈍化。隨后控制省煤器入口給水氧含量在120μg/L左右,繼續(xù)進行氧量平衡過程。第三天,將給水氧含量調(diào)整至50~80μg/L。第四天15:00關(guān)閉3臺高加疏水到除氧器連續(xù)排氣一、二次門,并調(diào)整除氧器排氣門至微開狀態(tài)。給水氧濃度變化趨勢如圖4所示。

圖4 1號機組加氧過程中除氧器入口、省煤器入口氧含量變化趨勢

需要指出的是,由于取樣管本身氧化膜轉(zhuǎn)換也要消耗氧,而取樣流量一般很低,攜帶的溶解氧量很少,因此取樣管氧化膜的轉(zhuǎn)換需要較長的時間,也就是說實際熱力系統(tǒng)氧化膜轉(zhuǎn)換時間應(yīng)該比檢測到有氧的時間要短得多。

4.2 給水pH調(diào)整過程與結(jié)果

圖5 為1號機組給水比電導(dǎo)率和pH變化情況??梢钥闯觯谘趸まD(zhuǎn)換階段,除氧器入口給水比電導(dǎo)率維持在4.0~7.0μS/cm,給水pH為9.2~9.4。完成加氧轉(zhuǎn)換后,由于熱力系統(tǒng)主要依靠水中適量溶解氧維持金屬表面氧化膜的完整性和保護性,因此適當(dāng)降低水汽系統(tǒng)的pH值,即將除氧器入口比電導(dǎo)率控制在3.0~4.5μS/cm之間。在此工況下,給水平均加氨量約400μg/L;相比AVT工況給水pH值9.2~9.4(平均加氨量約800μg/L),加藥量約減少50%左右。

需要指出的是,1號機組加氨方式原設(shè)計為凝結(jié)水和給水兩點加氨,即精處理出口母管和除氧器出口各一點。在此加氨方式下,低壓給水系統(tǒng)pH值控制較低,再通過除氧器出口加氨進一步提高給水pH。實際上,由于熱力系統(tǒng)為無銅系統(tǒng),因此可將加氨方式改為精處理出口一點加氨,更有利于低壓給水管路、除氧器等設(shè)備的防腐,還可節(jié)約給水加氨泵的運行和維護費用。從圖5曲線也可以看出,在一點加氨方式下,除氧器入口和省煤器入口的給水比電導(dǎo)率及pH值基本一致,說明在目前除氧器排氣門保持微開狀態(tài)下,水汽中氨損失量很少。因此,在機組正常運行情況下,應(yīng)盡量采用一點加氨方式。

圖5 1號機組加氧過程中除氧器入口、省煤器入口比電導(dǎo)率和pH變化趨勢

4.3 水汽系統(tǒng)鐵含量的變化

給水腐蝕產(chǎn)物含量的下降,是加氧處理工藝優(yōu)越性特征之一,也是給水加氧處理效果的最直接體現(xiàn)。表4和圖6顯示了不同給水處理方式下,1號機組水汽系統(tǒng)鐵含量的對比。可以看出,加氧轉(zhuǎn)換完成后,省煤器入口給水鐵含量大幅度下降,平均值由20.4μg/L降低至1.0μg/L左右。降低水汽pH后,鐵含量仍然維持在很低水平,表明爐前給水系統(tǒng)已形成保護性氧化膜。從機組運行及大修檢查情況來看,給水鐵含量的降低,有利的減緩了鍋爐受熱面的結(jié)垢速率和水汽系統(tǒng)腐蝕。

圖6 1號機組不同給水處理方式水汽系統(tǒng)鐵含量平均值

表4 1號機組不同處理方式下水汽系統(tǒng)鐵含量平均值(μg/kg)

需要指出的是,由于高溫水蒸汽本身是強氧化劑,金屬與高溫水蒸汽直接反應(yīng)可生成致密的氧化膜,因此高溫蒸汽系統(tǒng)并不需要依靠氧氣的鈍化作用進行防腐。但目前過熱蒸汽、再熱蒸汽等的水樣鐵含量仍稍有偏高,這主要與新機組投運時間較短有關(guān)。由于基建爐過熱器、再熱器并未進行酸洗,且新機組運行時間較短(僅4個月),蒸汽系統(tǒng)金屬表面原始形成的較疏松氧化物或沉積的腐蝕產(chǎn)物會逐漸溶出。此外,取樣管內(nèi)同樣沉積有較多腐蝕產(chǎn)物,降低pH后,取樣管內(nèi)原先沉積的腐蝕產(chǎn)物也會逐漸溶出,這也是影響蒸汽、疏水鐵含量的一個重要原因。例如,高加疏水回收到除氧器,以高加疏水流量占給水流量30%計算(設(shè)計值),當(dāng)高加疏水鐵為17.4μg/L時,除氧器入口鐵含量相應(yīng)會增加5.2μg/L;但實際檢測結(jié)果顯示,除氧器出口和省煤器入口給水鐵含量一直在1.0μg/L左右,給水鐵含量并未隨高加疏水鐵含量的升高而升高,這說明高加疏水取樣點檢測到的鐵含量升高并不代表著實際水質(zhì)情況,主要還是因為降低pH后取樣管內(nèi)沉積的氧化鐵溶出所致,這種現(xiàn)象在國內(nèi)其他加氧新機組同樣存在,隨著時間延長,鐵含量會下降至正常水平。

4.4 水汽系統(tǒng)氧化還原電位的變化

氧化還原電位(ORP)是表明熱力系統(tǒng)是處于氧化性介質(zhì)或是還原性介質(zhì)的一個重要參數(shù)。1號機組給水加氧轉(zhuǎn)換過程中水汽氧化還原電位變化情況如表5所示。檢測結(jié)果表明,給水AVT(O)處理工況時,省煤器入口給水ORP為-200~-300mV。實施給水加氧轉(zhuǎn)換后,除氧器入口和省煤器入口給水的ORP都提升至0mV以上。很顯然,由于氧氣的加入,爐前給水的ORP值得到明顯提高,促使熱力系統(tǒng)碳鋼表面形成較為穩(wěn)定且溶解度較低的Fe2O3氧化膜,從而能有效抑制給水系統(tǒng)的流動加速腐蝕。

表5 1號機組加氧過程中水汽氧化還原電位ORP變化情況(mV)

4.5 加氧轉(zhuǎn)換過程中水汽系統(tǒng)氫電導(dǎo)率變化及原因分析

給水加氧轉(zhuǎn)換過程中,水汽氫電導(dǎo)率會出現(xiàn)小幅度變化,如圖7所示。省煤器入口給水和主蒸汽氫電導(dǎo)率最高分別上升至0.143μS/cm和0.140μS/cm,高加疏水氫電導(dǎo)率最高上升至0.152μS/cm。當(dāng)加氧轉(zhuǎn)換完成后,水汽氫電導(dǎo)率很快下降至正常水平。

圖7 1號機組加氧過程給水、主蒸汽、高加疏水及凝結(jié)水氫電導(dǎo)率變化趨勢

一般認(rèn)為,當(dāng)給水加氧使金屬氧化膜狀態(tài)發(fā)生變化時,原先氧化膜中的含碳化合物會被氧化形成有機酸和二氧化碳,而氧化膜物相變化時微孔中其它陰離子如氟離子、氯離子、硫酸根、磷酸根等也會被擠出,從而引起水汽氫電導(dǎo)率的升高。加氧過程中陰離子變化情況如表6所示。從檢測結(jié)果來看,水汽氫電導(dǎo)率升高幅度不大,且引起水汽氫電導(dǎo)率升高雜質(zhì)主要為二氧化碳(因空氣中二氧化碳的影響,離子色譜法無法定量檢測),其他雜質(zhì)陰離子的含量很低,這表明熱力系統(tǒng)比較干凈。

表6 1號機組加氧過程中陰離子變化情況

(表6)續(xù)

4.6 凝結(jié)水精處理混床出水水質(zhì)和運行周期

4.6.1 凝結(jié)水精處理混床運行情況及出水水質(zhì)

加氧轉(zhuǎn)換調(diào)試期間,精處理混床出水水質(zhì)情況如表7所示??梢钥闯?,正常運行情況下,凝結(jié)水精處理混床出水水質(zhì)良好,氫電導(dǎo)率小于0.070μS/cm,Na+和Cl-含量均小于1.0μg/L,其它雜質(zhì)陰離子含量大都在色譜儀的檢測限以下。

一般來講,精處理混床失效時,容易排代漏出的雜質(zhì)主要為Na+和Cl-。從表7來看,當(dāng)混床出水開始漏銨時,隨著出水比電導(dǎo)率的升高,出水中Na+和Cl-的含量確實出現(xiàn)升高趨勢。以C混床為例,當(dāng)出水直接電導(dǎo)率升高至0.471μS/cm時,氯離子含量達到1.4μg/L,顯然超過了DL/T912-2005規(guī)定的期望值小于1.0μg/L的要求。

表7 (續(xù))

表7 1號機組精處理混床出水水質(zhì)檢測結(jié)果

從目前1號機組精處理混床情況來看,當(dāng)混床出水比電導(dǎo)率不超過0.300μS/cm時,Na+和Cl-的含量基本都小于1.0μg/L。

4.6.2 精處理混床運行控制方式

對于超(超)臨界機組來說,鈉離子和氯離子是引起汽輪機腐蝕與積鹽的主要因素。調(diào)查結(jié)果顯示,目前國內(nèi)投產(chǎn)的超(超)臨界機組普遍存在低壓缸濕蒸汽區(qū)腐蝕問題,其原因主要是由氯化鈉沉積引起。有關(guān)研究表明,蒸汽中氯化鈉濃度在1μg/kg就超過低壓缸第一級溶解度(如圖8所示)。因此對超(超)臨界機組來說,嚴(yán)格控制精處理出水鈉離子和氯離子含量滿足DL/T 912-2005的期望值即小于1.0μg/L是必要的。

圖8 蒸汽中常見雜質(zhì)經(jīng)過超臨界機組汽輪機時的溶解度

混床出水雜質(zhì)含量與混床運行出水pH值及樹脂的再生度有關(guān)?;齑矚湫瓦\行時,較低的樹脂再生度也能保證出水雜質(zhì)含量很低,而混床銨型運行時,則要求很高的樹脂再生度。實際調(diào)查結(jié)果顯示,目前國內(nèi)超臨界機組因精處理混床銨型運行而引起的汽輪機積鹽、腐蝕現(xiàn)象很普遍,說明這些混床內(nèi)樹脂再生度未能達到銨型運行的要求。

影響樹脂再生度的因素很多,通常包括失效樹脂的輸送、分離效果、樹脂再生水平以及再生液的質(zhì)量等。運行操作中人為影響因素也很多,很難保證每一套失效樹脂的再生度都能達到銨型運行的要求。而目前電廠缺乏對水汽中痕量雜質(zhì)如Na+和Cl-的有效監(jiān)督手段。因此對于超(超)臨界機組尤其給水加氧機組來說,精處理混床建議以氫型方式運行。由于在線氫電導(dǎo)率并不能監(jiān)測到混床運行方式的改變,在線鈉表的可靠性普遍較差,而直接電導(dǎo)率則更能及時反映到氨的漏出,因此,為使混床始終處于氫型運行方式,以直接電導(dǎo)率作為混床運行終點控制指標(biāo),更直接也更有效。根據(jù)表7對混床漏氨時陰、陽離子的連續(xù)監(jiān)測結(jié)果來看,建議以出水直接電導(dǎo)率大于0.3μS/cm作為氫型混床的運行終點。

4.6.3 AVT處理和OT處理技術(shù)經(jīng)濟比較

加氧轉(zhuǎn)換后,由于給水系統(tǒng)的保護膜為三氧化二鐵+四氧化三鐵,氧化膜的維護主要靠水中溶解氧,因此可以適當(dāng)降低水汽系統(tǒng)的pH值。根據(jù)試驗結(jié)果,確定給水pH值控制范圍為9.0~9.2,與AVT(O)工況相比,加氧處理后凝結(jié)水中氨含量從800μg/L左右降低至約400μg/L,精處理混床氫型運行周期平均從9天延長至30d,周期制水量平均從13萬噸增加至40萬噸。相對應(yīng)的,氨水用量的減少,混床再生次數(shù)的減少,再生用酸堿及自用沖洗水量、再生廢水排放量的減少,不僅有利于環(huán)境保護,還大大降低了化學(xué)專業(yè)運行成本。此外由于精處理混床進水pH降低,混床出水雜質(zhì)平衡泄漏量也會降低,出水水質(zhì)純度得到提高,機組水汽品質(zhì)會得到進一步改善。

表8 AVT處理和OT處理技術(shù)經(jīng)濟比較

4.7 自動加氧控制邏輯及運行效果

華潤電力(溫州)有限公司1號機組給水加氧系統(tǒng)采用西安熱工院自動加氧系統(tǒng)設(shè)備,包括:加氧匯流排、加氧控制柜、加氧就地穩(wěn)壓柜、加氧管道和閥門組成,如圖9所示。

圖9 加氧自動控制邏輯圖

在手動模式下完成給水和凝結(jié)水加氧轉(zhuǎn)換后,切換為自動控制模式。為了消除溶解氧反饋信號嚴(yán)重滯后的影響,自動加氧裝置以給水流量信號作為前饋比例調(diào)節(jié),將省煤器入口溶解氧量和除氧器入口溶解氧量儀表信號參與PI調(diào)節(jié),分別控制給水側(cè)和凝結(jié)水側(cè)的自動調(diào)節(jié)閥開度,實現(xiàn)給水和凝結(jié)水加氧流量的自動控制。鍋爐給水加氧自動控制邏輯如圖10所示。

圖10 加氧自動控制邏輯圖

運行結(jié)果如圖11和圖12顯示,將1號機組除氧器入口溶解氧目標(biāo)值設(shè)定為60μg/L,實際溶解氧含量波動范圍為45~75μg/L;將省煤器入口給水溶解氧目標(biāo)值設(shè)定為30μg/L,實際給水溶解氧波動范圍為20~40μg/L。

圖11 凝結(jié)水段加氧自動控制效果圖

圖12 給水段加氧自動控制效果圖

5 結(jié)論與建議

經(jīng)過加氧轉(zhuǎn)換調(diào)試,在1號機組成功實施了鍋爐給水加氧處理工藝,達到了預(yù)期的效果。

(1)加氧轉(zhuǎn)換調(diào)試過程中,凝結(jié)水精處理混床出口母管氫電導(dǎo)率均小于0.1μS/cm,保證了加氧轉(zhuǎn)換過程中的高品質(zhì)給水;

(2)氧化膜轉(zhuǎn)化后,低濃度的氧足以維持氧化膜的完整性和保護性。根據(jù)試驗結(jié)果,確定省煤器入口給水氧含量控制在10~50μg/L,約3d消耗一瓶氧氣;

(3)由于給水pH的準(zhǔn)確測定比較困難,建議通過除氧器入口的電導(dǎo)率來控制給水pH值,控制范圍為3.0~4.5μS/cm,期望值在3.0~4.0μS/cm,目標(biāo)值為3.5μS/cm。pH在線表測量值只作為參考。pH與電導(dǎo)率換算公式:pH=8.57+lgSC(SC:比電導(dǎo)率);

(4)給水加氧處理后,除氧器入口及省煤器入口給水鐵含量維持在很低水平,平均鐵含量1.0μg/L左右。從機組運行及大修檢查情況來看,給水鐵含量的降低,有利的減緩了鍋爐受熱面的結(jié)垢速率和水汽系統(tǒng)腐蝕,延長鍋爐的化學(xué)清洗周期;

(5)給水加氧處理后,加氨量由弱氧化性全揮發(fā)處理時的800μg/L左右減少至約400μg/L,精處理混床氫型運行周期平均從9d延長至30d,周期制水量平均從13萬噸增加至40萬噸。相對應(yīng)的,氨水用量的減少,混床再生次數(shù)的減少,再生用酸堿及自用沖洗水量、再生廢水排放量的減少,不僅有利于環(huán)境保護,還大大降低了化學(xué)專業(yè)運行成本。此外由于精處理混床進水pH降低,混床出水雜質(zhì)平衡泄漏量也會降低,出水水質(zhì)純度得到提高,機組水汽品質(zhì)會得到進一步改善;

(6)加氧處理的機組不宜采用成膜胺或加聯(lián)氨進行停用保護;

(7)給水加氧處理工況在熱力系統(tǒng)防腐防垢,提高機組的安全性和經(jīng)濟性方面有著明顯的優(yōu)勢;

(8)除氧器入口和省煤器入口給水氧表是控制凝結(jié)水和給水加氧量重要參數(shù),應(yīng)保證其準(zhǔn)確性和連續(xù)投運,建議每周對在線氧表校正一次;

(9)加氧處理對水質(zhì)要求高,化學(xué)在線表準(zhǔn)確與否很關(guān)鍵,應(yīng)加強儀表校驗和維護,并及時更換易損部件,氧表電極使用壽命一般為一年,應(yīng)提前購買并及時更換;

(10)使用高品質(zhì)的再生劑以保證樹脂的再生效果;

(11)探索研究蒸汽帶氧加氧方案。

猜你喜歡
除氧器省煤器凝結(jié)水
醫(yī)藥廠房蒸汽凝結(jié)水熱回收的設(shè)計與探討
1 350 MW超大容量空冷機組除氧器選型研究
燃煤火電機組凝結(jié)水系統(tǒng)節(jié)能安全控制優(yōu)化實施
凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的減排降耗技術(shù)分析
循環(huán)流化床鍋爐省煤器防磨改進
除氧器振動的原因分析及預(yù)防措施
核電廠低負荷時二回路除氧器壓力和溫度控制分析
百年電力#5機組低壓省煤器最佳流量的確定
螺旋鰭片管式省煤器在循環(huán)流化床鍋爐上的應(yīng)用研究
機組啟動初期省煤器保護及汽包水位控制分析