王振華

河北西柏坡發(fā)電有限責(zé)任公司 050400

西柏坡發(fā)電廠凝結(jié)水溶氧高問題的分析與解決

王振華

河北西柏坡發(fā)電有限責(zé)任公司 050400

河北西柏坡電廠凝結(jié)水系統(tǒng)在運行中存在較多的問題，主要表現(xiàn)是凝結(jié)水溶氧超標(biāo)；凝結(jié)水導(dǎo)電度、硬度偏高等，其中尤其以溶氧高對機組危害大。經(jīng)過認(rèn)真分析和現(xiàn)場實踐，我們找到了導(dǎo)致凝結(jié)水溶氧高的多種原因，并研究找到解決的方法并逐一進行實施，最終問題得到了有效的解決。

凝結(jié)水；機械密封；溶氧

一、情況介紹

（一）河北西柏坡發(fā)電有限責(zé)任公司二期工程為兩臺哈爾濱汽輪機有限責(zé)任公司生產(chǎn)的330MW國產(chǎn)汽輪發(fā)電機組，汽輪機型號為N330-16.7/538/538。每臺機組的凝結(jié)水系統(tǒng)配備2臺沈陽水泵廠生產(chǎn)的LDTNA-5V凝結(jié)水泵，具體參數(shù)如下：立式筒袋式凝結(jié)水泵，流量950m3/h；揚程280m；必需氣蝕余量3.5m；軸功率895Kw；轉(zhuǎn)速1480r/min；泵效率81%。

（二）關(guān)于溶氧的知識：

溶氧C ：水中溶解氧的濃度，單位是mol/cm3；

氧腐蝕的速度icom=4FDc/δ icom用來表示氧腐蝕速度的氧腐蝕電流密度A/cm3；D氧在水中的擴散系數(shù)cm2 /S；Δ擴散層厚度cm；

以上公式表明碳鋼和低合金鋼在中性和堿性水中的氧腐蝕速度與水中溶解氧的濃度成正比。

國家標(biāo)準(zhǔn)《火力發(fā)電機組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 12145-1999》規(guī)定凝結(jié)水溶氧不高于30μ g/L。

（三）凝結(jié)水溶氧超標(biāo)的危害：

1、凝結(jié)水超標(biāo)將加速對熱力系統(tǒng)設(shè)備的氧腐蝕，縮短了設(shè)備的使用壽命，甚至造成其它問題

2、定子冷卻水系統(tǒng)的水源取自凝結(jié)水，凝結(jié)水溶氧超標(biāo)將直接導(dǎo)致定子冷卻水的溶氧超標(biāo)，造成對發(fā)電機定子線圈的腐蝕。

3、氧腐蝕和酸性腐蝕是熱力設(shè)備最常見的兩種電化學(xué)腐蝕，也是導(dǎo)致凝結(jié)水-給水系統(tǒng)腐蝕的主要原因。凝結(jié)水-給水系統(tǒng)的腐蝕不僅直接造成熱力設(shè)備腐蝕損壞，而且可能產(chǎn)生大量腐蝕產(chǎn)物并被給水帶入鍋爐，在水冷壁爐管中沉積，由此可以引起爐管局部過熱、腐蝕，甚至爆管，從而嚴(yán)重危及火電廠的安全經(jīng)濟運行。

二、凝結(jié)水溶氧高的原因分析和措施：

（一）凝補水進入凝汽器的位置偏下部，該處是整個凝汽器的低溫區(qū)域，不利于對補水的熱力除氧；

措施：將凝結(jié)水補水由原來到凝汽器熱井改至補到凝汽器喉部，并在高低壓凝汽器喉部分別加裝了一套設(shè)計流量為每臺200t/h霧化噴嘴裝置。霧化后的凝結(jié)水補水在凝汽器喉部與汽輪機排汽充分混合熱交換，達到了熱力除氧的目的。

（二）軸封加熱器水封筒、汽動給水泵、電動給水泵密封水回水水封筒本身結(jié)構(gòu)特點使得在機組運行過程中無法監(jiān)視和控制好水位，經(jīng)常出現(xiàn)水封筒內(nèi)密封水被抽空現(xiàn)象，造成空氣進入凝汽器汽側(cè)。

措施：汽泵密封水回水的改造

1、將汽泵密封水回水多級水封回水管加裝了一道真空截止門，用以控制汽泵密封水回水量，避免水封筒被過快抽空。汽泵密封水直接回收到凝汽器底部，沒有除氧過程，把回水接入凝汽器接口提高，增加淋水除氧過程。

2、將電泵密封水回水管進入凝汽器的位置抬高，使回水進入凝汽器后不直接與凝結(jié)水混合，而是進如凝汽器的高空抽空氣管附近。在該處密封水回水與凝汽器內(nèi)汽體換熱除氧。

（三）凝結(jié)水泵全部改為機械密封結(jié)構(gòu)，保證凝結(jié)水泵周邊處不造成空氣的進入系統(tǒng)；

（四）凝結(jié)水補水水箱的檢查，發(fā)現(xiàn)凝補水箱浮頂破損短缺；

措施：將凝補水箱內(nèi)的破損的浮頂更換成合格的新浮頂；將化學(xué)至凝補水箱進水管路由頂部改到底部，避免沖擊浮頂。

（五）凝汽器真空嚴(yán)密性差會導(dǎo)致凝結(jié)水溶氧指標(biāo)的進一步惡化。針對此，我們認(rèn)真對凝汽器真空系統(tǒng)查找泄漏部位，進行細(xì)致的堵漏工作。

措施：（1）利用停機的機會進行真空系統(tǒng)所屬設(shè)備注水查漏，盡可能擴大注水范圍；一般做到凝汽器灌高水位，到喉部，進行檢查找漏；

（2）將凝汽器和低壓缸喉部密封節(jié)處增加了補水管路，水源取自凝結(jié)水系統(tǒng)，保證水封槽內(nèi)長期滿水，在對膨脹節(jié)冷卻保養(yǎng)的同時也起到充分密封的作用。

（3）真空系統(tǒng)治理后，機組真空嚴(yán)密性應(yīng)符合最新電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不超過270Pa/min的要求。（計劃，目前尚未執(zhí)行該標(biāo)準(zhǔn)）

#3機組凝結(jié)水溶氧在治理前后的對照：

設(shè)備治理前一年的溶氧統(tǒng)計：（單位：ug/L）

設(shè)備治理后一年時間的溶氧統(tǒng)計（單位：ug/L）

[1]魯子晶.火電廠汽輪機輔機常見故障及檢修方法研究[J].機電信息,2011(36).

[2]蘇志華,崔粉,袁志先.火電廠主輔機布局新方案[J].上海電力學(xué)院學(xué)報,2011(03).

[3]顏渝坪,周明.火電廠主、輔機及輔助設(shè)備順序控制系統(tǒng)的發(fā)展[J].中國電力,2000(01).

[4]凌建波.對火力發(fā)電廠汽機輔機優(yōu)化的探討[J].科技風(fēng),2011(24).

[5]魏斌斌.淺談火力發(fā)電廠全廠電纜線路施工[J].科學(xué)之友,2011(17).