摘要:机组补水率是发电企业一项重要的经济指标,补水率过高不但增加了除盐水的消耗,降低凝结水水温,增加溶氧,使相关设备受到氧腐蚀侵害,降低机组运行的安全性和可靠性,而且伴随着高温高压工质的浪费,增加了发电能耗,降低了机组经济性。某厂#13机组在017年01月,补水率2.6%左右,去年同期补水率1.5%左右,随着机组运行时间的增加,补水率有所上升,影响了机组运行的安全性、稳定性、经济性。
关键词:补水率;凝结水;安全;经济
机组补水率是发电企业一项重要的经济指标,补水率过高不但增加了除盐水的消耗,降低凝结水水温,增加溶氧,使相关设备受到氧腐蚀侵害,降低机组运行的安全性和可靠性,而且伴随着高温高压工质的浪费,增加了发电能耗,降低了机组经济性。因此查找机组补水率超标的原因,提出相应的解决办法并付诸实施是一件很有意义的事情。
国能集团江苏分公司谏壁发电厂#13机组、#14机组为1000MW发电机组,型号N1000-26.25/600/600(TC4F),超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双倍压、八级回热抽汽、反动凝汽式汽轮机。每台机组设置一个500m³的凝结水补水箱,它为凝结水系统提供启动补水和正常补水。补水箱水源来自化学水处理的除盐水,由除盐水泵送来,通过凝补水泵,送至凝汽器,补水量根据设定的凝汽器水位,通过调节阀来进行控制。
凝汽器热井补水来自除盐水,它的温度相对于真空系统下的凝结水来说要低,那么长期的大量的补水必定造成凝汽器的过冷度增加,造成凝结水过冷却,虽然不影响真空,但对发电厂的安全和经济运行都是不利的。凝结水过冷却,使凝结水易吸收空气,造成凝结水溶氧增加,使给水系统管道等设备受到氧腐蚀侵害,降低机组运行的安全性和可靠性。另外凝结水过冷还影响机组热经济性,最直接的影响就是进入锅炉的给水温度降低,偏离了最经济给水温度。那么这部分水在锅炉中蒸发所需的热量增加,故而增加了锅炉煤耗影响了机组热经济性。
2017年01月的运行报表,#13机组补水率2.6%左右,去年同期#13机组补水率1.5%左右,随着机组运行时间的增加,补水率有所上升,影响了机组运行的安全性、稳定性、经济性。
据统计,清洁水扩容器排水未回收以及锅炉吹灰疏水需消耗的蒸汽量约占80%,若解决其中的85%,则可使补水率将至1%以下:2.6%*(1-80%*80%)=0.936%<1%。
据调查,机组汽水损失主要有两个方面:
一、清洁水系统疏水未回收;
考虑到如果清洁水疏水至凝汽器,会对凝汽器真空造成影响,所以清洁水疏水系统排至无压放水管路。但若对系统进行改良,优化控制逻辑,可以避免对凝汽器真空的影响。所以在清扩疏水至凝汽器调整器后加装隔绝门,开启电动门,调整门,隔绝门,疏水回凝汽器。
正常运行时开启清扩疏水至凝汽器电动门,调整门,隔绝门,清扩疏水至凝汽器调整器投自动,控制好清洁水扩容器水位;
同时,考虑对凝气真空的影响,所以在正常调整中加入如下逻辑:
1、主机凝汽器排汽压力高于11kpa,连关清洁水泵至凝汽器调整器;
2、主机凝汽器排汽压力高于13kpa,连关清洁水泵至凝汽器电动门;
3、清洁水箱水位低于300mm,连关清洁水泵至凝汽器调整器。
二、吹灰暖管疏水方式不合理。
由于烟道吹灰疏水管路与炉膛吹灰疏水管路是分开的,相互不影响,完成炉膛吹灰后,关闭左/右侧炉膛吹灰蒸汽管路疏水电动门,再进行烟道吹灰。根据计算左/右侧烟道吹灰蒸汽管路疏水电动门,左/右侧炉膛吹灰蒸汽疏水电动门,全开时,蒸汽流量约9t/h,关闭左/右侧炉膛吹灰蒸汽管路疏水电动门后,蒸汽流量将至6t/小时左右。按两组长吹吹灰时,流量约14t/h,两组短吹吹灰时,流量约6t/h计算,吹灰疏水耗汽占整个吹灰操作的比例由11%降低至了5%。
以前常用的吹灰调整方案:整个吹灰过程中,左/右侧烟道吹灰蒸汽管路疏水电动门,左/右侧炉膛吹灰蒸汽管路疏水电动门自动控制。缺点:由于烟道吹灰疏水管路与炉膛吹灰疏水管路是分开的,相互不影响,若吹灰过程中一直保持四个疏水门常开,造成工质不必要的浪费。
为减少补水率,对吹灰方案进行了改进:当炉膛吹灰完成后进行烟道吹灰时,可解除左/右侧炉膛吹灰蒸汽管路疏水电动门连锁,手动关闭这两个疏水门。优点:由于烟道吹灰疏水管路与炉膛吹灰疏水管路是分开的,相互不影响,因此完成炉膛吹灰后,关闭左/右侧炉膛吹灰蒸汽管路疏水电动门,再进行烟道吹灰,节约了原来这部分疏水浪费掉的工质,起到了节能降耗的效果。
经过优化吹灰疏水方式,疏水耗汽量得到了明显降低。由原来的占比11%降低至5%,节约了补水量。
2017年12月份#13机组补水率进行了统计,平均在1.8%左右,具体数据见下图:
三、经济效益
2017年12月份#13机水率平均0.75%,与2016年12月份#13机组补水率相比下降了1.85%,按每制一顿除盐水 8元成本,月节约制水成本18630元,年节约制水成本223560元。
作者简介:
陈静,技师,工程师,国家能源集团谏壁发电厂副值长。
论文作者:陈静
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/6
标签:疏水论文; 凝汽器论文; 机组论文; 补水论文; 炉膛论文; 凝结水论文; 管路论文; 《电力设备》2018年第36期论文;