摘要：发电机组的稳定运行，能够为社会发展提供可靠的能源供应。经过几十年的高速发展，如今各种不同规格的空冷发电机组已经在不同的领域中进行了有效运用，展现出了极强的优势，350MW超临界空冷发电机组系统运行过程中，需要加强对汽水品质的监控，避免出现品质突变的情况。要采取有效的措施来避免汽水品质恶化，这也是确保该发电机组正常运转的重要途径。
关键词：超临界；空冷发电机组；汽水品质
汽水品质能够对所产生的电能质量构成直接的影响，因此受到了众多发电企业的重视。从目前的情况来看，基本都能够确保汽水品质达到预期的标准。在350MW超临界空冷发电机组的运行过程中，面临着不同的复杂工况，因此就需要结合整个系统运行的实际情况来加强对汽水品质的改进，确保整个发电过程稳健推进。
一、汽水品质恶化对发电机组的危害
1.1 受热面流通部分结垢
在发电机组的运行过程中，会造成水温面临升高的境地，由于物理因素的影响，会使得钙、镁盐类的溶解度出现下降的情况。当水体中的这些元素的浓度不断提高，甚至超过了临界饱和度之后，就会出现一些物质出现沉淀的情况，这些沉淀长期聚集在表面，最终形成了水垢。水垢对于整个发电机组的运行实际上是具有较大影响的，使得大量的煤炭燃料被浪费，经济效应不佳，并且由于这些水垢的存在，使得整个锅炉的受热不均匀，在经过长期的使用之后就很有可能出现一些问题，导致锅炉寿命大大缩短。在水管内壁的水垢占据了一定的空间体积，这样水体循环过程就面临着更大的阻力，在一些比较极端的情况下，甚至会出现水垢完全堵住水管的情况。从热传递的角度看来，在煤炭资源燃烧时，锅炉会将温度传递给水体，但是水垢却会使得这一进程受到阻碍，导致一些受压部件出现过热变形的情况下，甚至有可能引发锅炉爆炸。整个空冷发电机组的运行过程中涉及到蒸汽系统的各种阀门应用，这些阀门的开关处也很有可能出现积盐的情况，那么在阀门开关时就有可能出现卡顿的情况，引发重大的安全事故。并且严重的加剧了推力轴承负荷，这样就会使得摩擦力大大增强，相关部件的使用寿命大大缩减。
1.2 腐蚀金属
整个350MW超临界空冷发电机组系统运行过程中实际上涉及到众多金属部件的使用，这些金属部件很有可能因为各种因素会出现腐蚀的情况。当锅内水体的碱性增强时，就会发生碱性腐蚀，造成锅体表面出现凹槽。此外因为杀毒使用的氯气也有可能造成出现酸性腐蚀，与锅体的金属元素发生化学反应，最终有可能出现锅炉破损的情况。
在对锅体加热的过程中，内部的水不断被浓缩，相关元素的含量也在不断提升。这样就会出现一些胶体粒子蒸发的情况，最终汇聚到锅筒当中，形成一层覆盖的泡沫，出现汽水同腾的情况。这种情况是构成蒸汽品质变坏的重要原因，并且由于泡沫的出现导致很难看清水位。
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二、针对汽水品质突变情况的研究
2.1 流过渡区和汽水分离器的研究
目前在火力发电领域中，广泛使用350MW超临界直流锅炉，这种设备的工作原理主要是蒸发受热面，然后通过重度差来推动工质的流动。这一过程需要水泵施加压力，使得水体能够顺利通过各个受热面，经过蒸汽过热之后，就能够达到预期的温度设定。在自然循环汽包锅炉中，能够使得蒸汽的清洁度得到保障。但是在350MW超临界直流锅炉中，却没有汽包能够发挥作用，因此就很难确保给水的品质。当水体中一些矿物离子的含量逐渐提升时，有可能超过一定的临界值，最终出现盐体析出的情况，大量的沉积在受地面管壁上，影响到该部件的传热过程。针对这种情况，就需要及时清理出这些杂质，既能有效地确保传热过程的顺畅，又能够提高水体流动的程度。在装有汽水分离器时，得到的蒸汽干度为89%左右，然后经过第一级喷水操作，使得这一个值降低到82%，然后经过过热操作，使得蒸发残余水分中的盐分在此沉淀。将湿蒸汽的水分含量降低到1%左右，这样做的直接目的就是将盐分分离出来，使这些元素融入到喷水中区，最终可以直接送入到汽水分离器中去。之所以需要经过上述的复杂操作，最根本的原因就是直流锅炉不存在汽包。并且在省煤器、蒸发受热面以及过热器之间不存在分界点。针对超临界直流锅炉，就需要从其工作原理出发，探索出应对汽水品质突变的策略。
2.2 轴封加热器疏水水封破坏漏空
为了确保350MW超临界空冷发电机组系统的正常运行，已经实现预设了轴封加热器疏水水封，能够达到比较好的应用效果。但是由于面临各种复杂的运行环境，很有可能出现疏水水封被破坏的情况，这样就会使得凝结水溶氧量有所增大。应对这种情况，比较合理的方式就是对轴封加热器疏水水封进行注水，使得汽水指标能够不断接近正常值，最终达到正常范围内。经过大量的经验积累以及实验测试，当出现机组背压降低时，可以直接对疏水水封进行注水，这样能够逐渐恢复到正常的运行状态，此外，还可以对系统停机的时间进行把控，利用好停机的时间，来对整个疏水水封进行改造升级，提高其性能以及抗干扰能力，有效地增加吸上高度。从测试的数据看来，当出现水位低于疏水口时，凝汽器内的真空为-90kPa左右。相对于水垢的处理来说，处理轴封加热器疏水水封破坏情况相对比较简单，但是也需要引起重视，否则也会引起整个汽水品质的严重危害。必须明确的是，在350MW超临界空冷发电机组的运行当中，面对着的各种因素是不断变化的，因此需要结合实际指标参数的变化情况来进行汽水品质改造。
三、结语
350MW超临界空冷发电机组已经在我国发电领域中发挥了重要作用，扮演着越来越重要的角色。但是由于面临的实际工作情况比较复杂，就会导致出现一些构成对汽水品质影响的因素，因此就需要针对不同的情况制定出有针对性的预防措施以及解决方案，这样才能够有效确保蒸汽品质的稳定，确保整个发电过程更加顺畅。
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论文作者:张磊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第34期
论文发表时间:2019/5/24
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