夏成銳
湖南華電常德發電有限公司 湖南 常德 415001
目前,冷凝水精處理裝置安裝在600 MW及以上機組的運行和設計過程中,高速混床脫鹽是應用最廣泛的處理方法[1]。本文就660 MW機組啟動凝結水系統故障及處理措施進行探討,分析如下。
凝結水處理系統是有效去除凝結水中含有的金屬腐蝕物質和極易溶解的鹽化合物的重要輔助裝置[2]。公司首階段建造的機組其鍋爐產自上海鍋爐廠,型號為SG-2035/26.15-M6011單爐,經一次加熱,通風平衡順暢,II(帕爾)型半開式鍋爐。
給水系統:機組兩個鍋爐容量為50%,蒸汽驅動的給水泵最大連續蒸發,以便裝置正常運行。兩個機組配備一臺電動給水泵,啟動運行能力為30%BMCR。凝結水系統:機組的兩個凝結水泵容量為100%。通常,泵以可變頻率和工頻率運行。頻率轉換以一拖二的主要形式。
除鹽水系統:它配備兩個3000立方米除鹽水水箱和三個變頻除鹽水泵,流量為96噸/小時。一個流量為360噸/小時工頻啟動的除鹽水泵。
這次啟動是大修后的第一次啟動。在啟動過程中,根據正常啟動程序沖洗和點燃鍋爐,并在啟動壓力后打開低壓旁路。將備用的凝結水泵啟動運行以判斷變頻器凝結水泵的入口過濾通道是否被阻塞。凝結水流量升至1534噸/小時。十分鐘后,備用的凝結水泵出口過濾器的壓降從5.1k Pa升至19.0k Pa。凝結水的流速迅速下降至226噸/小時,備用凝結水泵的電流從248 A降低到69 A。觀察除氧器顯示的液位是否下降迅速,鍋爐是否停止運轉以判斷備用凝結水泵入口過濾器是否不流通。
對于封閉式凝結水系統,在采取隔離措施后,通過清潔卸下泵入口過濾器。除塵后,凝結水系統重新啟動。
3.1 故障原因分析 在裝置檢修期間,徹底檢查爐子受熱表面上的設備狀況。發現加熱表面的一部分發生損壞。損壞的部分焊接并通過水壓試驗。水溶性紙用于輔助焊接并給予氣體充分的保護,減少了氣體的使用量,節省了成本并提高了焊接清潔度。加工后,可以用水沖洗溶解,不會堵塞。
檢查過濾器堵塞的具體情況,將附著在過濾器上的堵塞材料進行成分分析,并確定焊接受熱表面時剩余的水溶性紙張。水溶性紙渣沿著旁路系統積聚在冷凝器中,最終導致堵塞。
排水后,打開凝汽器人孔門進行檢查,檢查發現凝汽器鈦管表面有相同的污垢。
3.2 處理措施 凝結水泵入口過濾器的清洗具有耗時的缺點,與水溶性紙的溶解性相結合,減少啟動機組耗費的時間,使用特殊操作模式節省啟動成本。
凝汽器補除鹽水至900-1000 mm的高水位,將變頻凝結水泵的進出口均關閉,并且移除備用凝結水泵過濾器元件。將疏水閥冷卻器、低壓加熱器和低溫省煤器切斷到旁路,蒸汽軸封冷卻器仍然保持主回路運行。打開凝結水的再循環管閥,啟動備用凝結水泵,進行高揚程的噴淋沖洗循環工作。循環1小時后,通過低壓加熱器出口排水管排出。同時,凝汽器連續補充除鹽水以維持凝結水器水位。循環用水通過排水和更換水的方式進行。
將除氧器的手動閥都打開,三個變頻除鹽水泵并排工作。變頻除鹽水泵的輸出力經適當調節,它用于維持除氧器的進口流量,并且除氧器的水位保持正常。在啟動初期為鍋爐提供充足的補充水量。
清洗鍋爐采用電動給水泵的水,給水的流量為250噸/小時。軸封系統和真空系統投入運行。
由于再熱器系統中可能殘留有水溶性污物,因此在主系統和再熱器系統建立壓力后,高壓和低壓旁路將保持關閉。再熱系統的排空門保持打開狀態。將低壓蒸汽加壓至0.5-1.0 MPa,然后吹掃10-20分鐘。可能的雜質通過再熱系統的排氣門排出并收集到排氣門出口的集管中。
吹掃后,旁路系統逐步投入運行,溫度和壓力值合理調整,使汽輪機保持蒸汽參數合格,之后可正常運行。
通過沖洗凝汽器后,轉換為變頻凝結水泵,工頻凝結水泵入口濾筒裝回原位。疏水冷卻器、低壓加熱器和低溫省煤器逐漸從旁路切斷到主回路正常運行模式。
在使用焊接方式對鍋爐進行修理后,應根據啟動前的條件進行沖洗和吹掃措施。為了確保鍋爐的加熱表面在啟動前是清潔的,并且可以很好地預測凝汽器的污染情況[3]。設備啟動時應監控凝結水系統。如果為凝結水泵供給的電流和凝結水水流量波動很大的異常情況,要及時上報后按照規定解決,以免破壞機組。將凝結水泵過濾器隔離時,注意做好安全防護措施。特別注意相關閥門的處理,并做好真空下降的可能性預測。軸封系統投入運行后,必須注意蒸汽密封冷卻器的溫升,以防因干燒造成的損失。啟動鍋爐后,應專門安排人對除氧器的水位進行實時監控,三臺變頻除鹽水泵的輸出應與環化專業一起調整。除氧器的進水流量需要實時調節,維持除氧器水位,確保鍋爐供水,防止除鹽水泵過載。點火后維持給煤量,緩慢,以免給水流量因被動調節使鍋爐管壁溫度過高。