汽水取樣裝置結垢原因及處理

仇永偉 鄭 軍

（新疆拜城發電廠 新疆阿克蘇）

25 MW機組，自投運以來，取樣器冷卻水采用的工業水（不是除鹽水）一次性冷卻，取樣裝置沒有控溫裝置和在線化學儀表，經常出現螺旋式取樣管表面銹垢厚度達2 mm現象。影響化學調整汽水樣品出口的溫度控制（應控制在25±5℃），有時取不成汽水樣（取樣管冒出的是蒸汽）。觀察發現，取樣器取樣管中出現汽泡，揭蓋檢查并對盤管打壓，發現漏點和取樣罐的冷卻面積不足的缺陷。

機組投運時，安裝汽水（左右爐水、左右飽和過熱）取樣罐共6個，（材料1Cr18Ni9Ti不銹鋼無縫鋼管，螺旋式取樣管，取樣器冷卻水堿度為2.5 mmol/L，硬度4.5 mmol/L，氯根140 mg/L。罐體高度340 mm，直徑155 mm。在運行中出現表面銹垢厚度達2 mm，影響換熱效果。經常在檢修取樣器時把取樣管進行酸洗，但時間久了，取樣管與筒體內壁底部之間已經被垢包死，酸洗的辦法已經無法除去。

根據水汽取樣裝置DL/T 457-1991導則，確認取樣裝置冷卻面積小是造成結垢的主要原因。如果已知樣品流量、冷卻水溫度及樣品的初始條件，則取樣冷卻器的冷卻面積A=128.5F/u，式中A是所需冷卻面積，m2；F樣品流量，L/h；u整體熱交換系數（對雙層螺旋管液式冷卻器均取u=200），Δtm平均溫差；Δtm=[（t1-t2＇）+（t2-t1＇）]/2，式中t1是冷卻器進口樣品溫度；t2是冷卻器出口樣品溫度；t2＇是冷卻器進口冷卻水溫度；t1＇是冷卻器出口冷卻水溫度。計算后得Δtm=60，計算其冷卻面積為0.2 m2，相比5#～8#鍋爐來說偏小。日常觀察，9#爐汽水取樣器結垢速率快，甚至出現取不出汽、水樣品的現象。

更換9#鍋爐汽水取樣裝置（材料1Cr18Ni9Ti不銹鋼無縫鋼管，螺旋式取樣管），罐體高度600 mm，直徑273 mm的汽水取樣器6個，計算其冷卻面積為0.32 m2，相對以前增加0.12 m2。

9#鍋爐汽水取樣裝置更換后，已運行1年多，汽水品質溫度均控制在≤30℃，幾乎沒有結垢現象，冷卻效果較佳。