摘要:火电厂的热力设备在运行过程中,由于受到各种因素的影响,常常会出现积盐、结垢等现象,这会对热力设备的正常运行与使用寿命的延长造成影响,本文主要结合相关的实例,对降低火电厂热力设备结垢率的相关措施进行了简单分析和探讨,期望有利于降低设备结垢率。
关键词:火电厂;热力设备;结垢率;降低
前言:化学监督是火电厂运行过程中非常重要的一项工作,本次研究中,选择相关的火电厂作为研究实例,在该火电厂中,一共具有两台600MW的燃煤机组,该火电厂在长期的发展过程中,已经形成了一套比较成熟的化学监督管理方式,其水汽品质的合格率也始终保持在较高水平,但是在这样的背景下,该厂的热力设备中的结垢率仍然比较高。为了有效的解决这一问题,该厂在实际的运行过程中,对化学监督工作实施了全方位、全过程的监督,并积极做好机组停备过程中的保护工作,在实施一系列有效的保护措施之后,热力设备的结垢率出现了明显的下降,本文主要对降低结垢率的相关措施予以探讨。
一、热力设备结垢的原因及危害
水垢是在热力设备运行一段时间后,炉水中的杂质在受热面与水接触的管壁上生成的固态附着物。水垢往往是许多化合物组合而成,主要成分有:铁铝化合物和含硅化合物,这是由于上凝器的侧漏形成的,非常难以清除。还有一种是氧化铁,这是高参数机组中容易出现的结垢问题。热力设备的结垢位置一般都是附着在水冷壁的管壁、过热器、凝汽器等一些地方,这将容易引起爆管等事故。
1.1结垢的影响因素有凝汽器泄露,启动机组时水质指标不合格,机组停用保护不当,凝结水精处理系统无法正常运行等。按照水垢的化学成分可以分为钙镁水垢、硅酸盐水垢、氧化铁垢和磷酸盐铜铁垢等。设备上的结垢主导成分会随着机组参数的变化而变化。
1.2水垢会降低锅炉和热交换设备的传热效率,增加热损失。结垢增加水的流动阻力,迫使锅炉降负荷运行。水垢能引起锅炉水冷壁管的过热,导致管子鼓包和爆管事故发生。水垢能导致金属发生沉积物下腐蚀。水垢生成的太快、太多,迫使热力设备不得不提前检修。
1.3结垢部位主要是在水冷壁管壁,过热器,凝汽器,高参数机组节流孔圈和集箱底部。
二、保证化学在线仪表的正常应用
本次研究中的火电厂,在投入运行的初期,由于受到技术及设备的限制,其水汽品质的监督工作,主要是依赖人工取样分析的方式来进行,虽然配备有简单的导电度、pH表计,但由于受到运行环境、水样温度等的影响,实际的水汽品质监督作用不大,为了有效的提升火电机组运行过程中水汽品质的监督效率,该厂对化学炉内的水处理工作进行了集中取样与监督仪表化的改造,实施相关的改造之后,整个系统主要分为以下几个部分:
2.1炉内水处理微机监控系统;
2.2在线仪表屏,其主要作用是将各种在线分析仪表进行集中处理,能够有效的改善分析仪表的水样温度;
2.3人工集中取样装置,其主要作用是将各个机组中的各种水样集中于炉内的分析室中进行统一处理;
2.4高温高压冷却装置,主要分为两级,其中二级是工业水冷却,一级是凝结水冷却。
通过实施仪表化改造,炉内水汽品质监督质量有了明显的提升,在进行水样分析的过程中,水样的温度能够冷却至规定值,这能够有效的解决水样分析过程中水样温度较高的问题,并且化学在线仪表的投入使用,能够实现水汽品质的连续监测,使得水汽品质监督的可靠性显著提升,在这种水汽品质监督模式之下,以往的人工分析监测模式得以取消,这使得工作人员的工作量大大降低,并且能够有效的实现炉内水处理的计算机自动控制,这使得火电机组的水汽品质监督质量大大提升,对于其结垢率的降低具有非常重要的作用。
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三、加强热力机组的停备保护
随着社会的发展,电力网络的建设规模及结构在不断的出现变化,机组的停用时间及停备用系数在不断增加,这就使得做好其热力设备的停备用保护工作非常的必要,在实际应用中,热力设备的停用保护方式有多种,具体采用何种保护方式需要根据实际的需求,选择针对性的保护方式,总体上来讲,在热力设备的停用保护工作中,应该坚持以下的基本原则:
3.1在机组停运、锅炉本体需要检修的情况下,需要对其实施加十八胺结合热炉防水法对其实施保护;
3.2在机组的停运时间小于三天,锅炉本体不需要进行检修的情况下,可以采用给水压力来进行保护;
3.3在机组的停运时间大于三天,锅炉本体不需要进行检修,对于汽机部分,可以在停机过程中采用加十八胺的方法实施干法保护,而对于锅炉部分,可以采用加二甲基酮肟或者是给水压力法来实施湿法保护。
四、做好机组运行过程中的水汽指标的控制工作
在火电厂机组运行过程中,对其实施水汽品质监督的最主要的目的就是为了防止热力设备在运行过程中出现严重的积盐、结垢及腐蚀,对热力系统的正常运行产生影响。为了保证火电厂中的水汽质量,国家制订了相关的水汽质量标准,这为火电厂日常运行过程中的水汽品质监督管理工作提供了有利的依据,但是该项指标难以保证热力设备在运行过程中不出现结垢现象,这就需要在实际的水汽指标控制工作中,对钠、蒸汽二氧化硅、磷酸根、炉水二氧化硅、硬度、铜、铁等指标的含量进行严格控制,尽量降低其含量,使其处于合格范围的最低限,这对于降低其结垢率的发生具有积极的作用。
五、凝汽器泄漏的监督与处理工作
如果热力机组运行过程中出现凝汽器泄漏,会导致大量的循环冷却水中的杂质进入到凝结水中,导致凝结水的污染,一旦其随给水进入到锅炉中,会导致炉水水质的恶化,导致炉水中的含盐量急剧上升,对于水冷壁管的结垢具有一定的促进作用,并且会导致炉水pH值的下降,严重时会导致爆管。因此,做好凝结水的水质监测工作,防止凝汽器泄漏的发生非常的必要,对于凝结水水质中出现的异常现象,要及时采取有效的措施予以处理,这对于降低热力设备的结垢率具有非常重要的作用。
六、做好机组开机时的水质控制工作
在火电厂中的热力设备的停用期间,系统自身会产生一定量的腐蚀产物,加上设备检修等因素的影响,会将外部杂质等带入系统中,所以在热力机组停机之后的开机阶段,其水汽的品质通常比较差,要想有效的降低其热力设备的结垢率,做好该阶段的水汽品质监督工作非常的重要,该阶段水汽品质监督工作的重点是:做好汽轮机冲转后凝结水的回收监督工作,在凝结水的回收工作中,严格依据相关的监督标准来进行,在冲转过程中凝结水的回收监督工作,需要能够满足以下的基本要求:
6.1将汽机冲转初始阶段的凝结水进行排放;
6.2在汽机冲转之后,依据半个小时的时间间隔来对凝结水的硬度、铜、铁等指标进行分析监督;
6.3凝结水的硬度检测工作由炉内运行值班人员来实施检测,凝结水的铜、铁等指标由相关的试验人员来进行检测;
6.4当凝结水的硬度、铜、铁等指标满足相关的要求之后,才能对其进行回收。
结束语:火力发电厂运行过程中,相关设备中会出现一定的结垢,这会对热力设备的安全运行及使用寿命产生不良影响,作为衡量其化学监督工作好坏的一项重要指标,采取有效的措施,做好火电厂中热力设备的水汽品质控制工作,对降低其热力设备的结垢率非常重要。
参考文献:
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论文作者:胡宇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/8
标签:水汽论文; 凝结水论文; 火电厂论文; 机组论文; 热力设备论文; 过程中论文; 工作论文; 《电力设备》2019年第4期论文;