摘要:针对#2C凝结水精处理混床周期制水量过低的问题,本文结合某火电厂燃煤机组实际情况,对如何提高#2C凝结水精处理混床周期制水量的问题展开了研究。经研究发现,出脂门堵塞、出水水帽间隙不符合标准、进水隔板变形是导致周期制水量降低的主要因素,通过采取对应的改进措施,能够将#2混床周期制水量由月平均4.2万吨提高至12.2万吨,从而使机组运行效益得到提升。
关键词:#2C凝结水精处理系统;混床;周期制水量;提高
引言:在火力发电厂中,发电机组的凝结水精处理装置为重要的生产辅助设备,能够起到将去除凝结水中杂质的作用,从而为锅炉给水水质提供保证。所以在火力发电的过程中,想要做好化学水的处理,还要加强对凝结水精处理过程的管理。但就目前来看,在凝结水精处理系统中,混床容易出现周期制水量过低的问题,因此还要研究如何提高周期制水量的问题,以便为火力发电提供保障。
1机组概况
研究的机组为2台600MW超超临界燃煤机组,各机组各自拥有3台中压凝结水精处理混床。在机组正常运行时,采取混床并联运行方式,有一台混床备用,以达成100%凝结水处理量。为防止系统出现腐蚀或结垢等问题,采用加氧、加氨方式对水汽系统进行联合处理。此外,混床树脂为H/OH型。
机组于2015年投入运行,但#2C凝结水精处理混床平均周期制水量只有4.2万吨,以至于机组水质不稳,需完成树脂频繁再生,进而使机组运行效益遭到了降低。而从其它精处理混床的平均周期制水量统计情况来看,#2A、#2B混床制水量都能达到10万吨以上,约为#2C混床的三倍。按照加氨、加氧水处理工况,采取氢型运行方式的混床需完成大量铵离子交换,pH为9.1,凝结水中铵例子物质浓度约3×10-5mol/L,树脂交换离子容量能达到6.68×103mol。按照70%-80%的比例进行工作交换容量计算,理论上可完成16.7万吨凝结水量处理[1]。因此,还要寻求制水量过低的原因,并采取措施提高制水量,以达到降本增效的目标。
2混床周期制水量的影响因素
2.1主要因素分析
为提高混床周期制水量,还要明确导致制水量降低的主要因素。而考虑到#2C混床与其它两台混床采用了相同的树脂、再生系统和运行程序,所以能够确定混床制水量偏低与树脂不好、再生不佳和程序故障等因素无关。为从混床本体上查找原因,对2015年9月到2015年12月期间 2C混床异常情况展开了统计分析,得到了如下图1的混床异常统计饼分图。从图中内容可知,树脂表面不平、失效树脂输送不彻底这两个因素为影响制水量的主要因素,所占异常事件比例约85.7% 。
图1 混床异常统计饼分图
2.2末端要因确认
通过对导致树脂表面不平、失效树脂输送不彻底问题产生的因素展开分析,可以得到七个末端因素,具体包含出脂门开度不足、出脂门堵塞、出水水帽堵塞、出水水帽间隙不符合标准、进水水帽堵塞、进水水帽间隙不符合标准和进水隔板变形。为确认要因,还要逐一进行各因素的分析。
首先,为确认出脂门开度不足是否为要因,对混床输送树脂时的脂阀门开度进行了多次检查,发现阀门能够完全打开,能够满足要求。由此可见,该因素并非是导致周期制水量降低的要因。
为确认出脂门堵塞是否为要因,在混床高混树脂倒出后,对完全打开的出脂门中的管路进行观察,发现门前有异物存在,以至于对树脂输出产生了影响。由此可断定,出脂门堵塞为要因。
为确认出水水帽堵塞是否为要因,对混床出水水帽开展了全面检查,发现其表面清洁,不存在异物堵塞问题,所以不是要因。
针对出水水帽间隙是否符合标准的问题,采用塞尺在现场对混床所有出水水帽进行了查验。如下表1所示,在198只水帽中,有5只水帽间隙超标,因此水帽间隙不符合标准为导致周期制水量降低的要因。
表1 出水水帽间隙查验结果
为确认进水水帽堵塞是否为要因,也对所有进水水帽进行了全面检查,发现不存在异物堵塞问题,所以不是要因。
为确认进水水帽间隙不符合标准是否为要因,采用塞尺在现场对混床所有进水水帽进行了查验。从结果来看,92只水帽间距均在80-100mm范围内,符合标准要求,所以为非要因。
最后,为确认进水隔板变形是否为要因,在现场完成了6块隔板水平偏差的查验,发现所有隔板都出现了不同程度的变形,中部向下的位置甚至出现了严重凸起变形。而想要使混床补水均匀,需确保进水隔板平整,中心偏移不超过5mm[2]。经查验,各块隔板测量结果均严重超标,因此为导致周期制水量降低的要因。
3混床周期制水量的提高对策及其实施效果
3.1提高对策
通过分析可以发现,出脂门堵塞、出水水帽间隙不符合标准、进水隔板变形是导致混床周期制水量降低的三个重要因素。首先,针对出脂门堵塞的问题,还应使混床停运,并将失效树脂输送至分离塔,以确保混床处在排空状态。在此基础上,可将出脂门拆除,然后进行异物清理,最后装复。其次,针对出水水帽间隙不符合标准的问题,需将不合格出水水帽拆除,然后更换经检验符合标准的水帽。最后,针对进水隔板变形的问题,还要将进水隔板全部拆除,然后进行整形。完成整形后,需将隔板装复,并检查确认是否符合要求。此外,还要对精处理控制程序进行优化,以防止混床运行期间隔板受到冲击。同时,还要加强对隔板后续变形情况跟踪和检查,一旦发现问题则需及时处理。
3.2实施效果
从对策实施效果来看,树脂门输送不净的问题基本得到了解决,而隔板水平偏差则从最高36mm降至2mm以下,能够满足标准要求。从2015年6月-9月对对策实施后混床周期制水量情况进行统计,则能得到如下表2。从表中内容可知,混床制水量达到了平均12.2万吨,相较于之前有了大幅度提升。
表2 2015年6月-9月#2C混床制水量统计结果
从经济效益上来看,按照单台机凝结水每年1120万吨、每台混床周期制水量12万吨和再生失效树脂所耗除盐水400吨的数据进行计算,实施后年节约除盐水10304吨,节约酸碱64.4吨。按照每吨除盐水10元、每吨酸碱750元的数据进行计算,共能节省约20万元的费用。
结论:可能导致凝结水精处理混床周期制水量降低的因素有多种,还要结合实际情况完成要因分析,以便采取有效的措施解决这些问题。而对#2C凝结水精处理混床周期制水量进行提高,明显能够为火电厂带来更多效益。
参考文献:
[1]李君君,许密生,刘秀红. 凝结水精处理高速混床周期制水量下降原因分析及处理[J]. 华电技术,2016,07:40-42+46+77.
[2]周仲康,郑敏聪,杨浩等. 凝结水精处理混床周期制水量偏低原因分析及处理[J]. 热力发电,2013,11:169-171.
论文作者:陈宝荣,陈新梅
论文发表刊物:《电力设备》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/17
标签:水量论文; 凝结水论文; 要因论文; 周期论文; 隔板论文; 树脂论文; 水水论文; 《电力设备》2017年第16期论文;