135 MW机组封存保养实践
2010-07-18肖修林钱洲亥黄光法金士政
肖修林,钱洲亥,黄光法,金士政
(1.浙江省电力试验研究院,杭州 310014;2.台州发电厂,浙江 台州 318016)
135 MW机组封存保养实践
肖修林1,钱洲亥1,黄光法2,金士政2
(1.浙江省电力试验研究院,杭州 310014;2.台州发电厂,浙江 台州 318016)
对135 MW机组进行封存保养的情况目前比较少见,随着我国火电机组装机容量的不断增加,将有越来越多更大容量的机组进入封存保养或检修保养状态。通过总结135 MW机组的封存保养实践经验,认为对锅炉采用气相缓蚀剂法、对汽机采用干风干燥法能起到较好的封存保养效果。
封存保养;气相缓蚀剂;干风干燥法
某厂现役的6台135 MW机组均为20世纪80年代投运,机组容量偏小,发电经济性低,单位电量污染物排放偏高,计划逐步关停,最先封存的是5号机组。5号机组锅炉由上海锅炉厂生产,为单汽包自然循环、中间再热悬吊式,出力420 t/h;汽机由上海汽机厂生产,为超高压、中间再热、双缸、双排汽、凝汽式汽轮机。
通过适当的封存保养措施,可以防止机组在封存保养期间发生腐蚀,为设备的重新启用提供保障,也为探索大机组的停炉保养方法提供技术支持。
1 机组封存保养方案的制定
1.1 防锈蚀方法分类
根据不同的防锈蚀原理,防锈蚀方法有:阻止空气进入热力设备水汽系统、降低热力设备水汽系统的相对湿度、加缓蚀剂、除去水中的溶解氧和使金属表面形成保护膜。
根据热力设备在停(备)用期间的防锈蚀所处状态不同,防锈蚀方法分为干法和湿法两大类。
1.2 防锈蚀方法的选择原则
选择防锈蚀方法的主要依据是:机组的参数和类型,给水、炉水处理方式,停(备)用时间的长短和性质,现场条件,可操作性和经济性。
另外还应考虑下列因素:停(备)用所采用的化学条件和运行期间的化学水工况之间的兼容性、防锈蚀保护方法不会破坏运行中所形成的保护膜、防锈蚀保护方法不应影响机组按电网要求随时启动运行、有废液处理设施时废液排放应符合GB 8978《污水综合排放标准》的规定、冻结的可能性、当地大气条件(例如海滨电厂的盐雾环境)、所采用的保护方法不影响检修工作和检修人员的安全。
根据以上原则,通过与电厂技术人员协商,决定对5号机组锅炉和汽机封存保养采用以下方案:锅炉采用干法保养,先进行热炉放水余热烘干,再进行气相缓蚀剂法保护;汽机采用干风干燥法保养。
2 机组封存保养实施
2.1 加胺后热炉放水
5号机组于2008年11月4日开始调停,停机前电厂化学专业人员在给水中加入十八胺,并结合热炉放水对锅炉、汽机本体进行保养。
2.2 锅炉气相缓蚀剂保养实施
2009年1月12日,现场查看气相缓蚀剂气化系统安装位置及气相缓蚀剂充入点接口位置,确定从炉底疏水放水总管分左右侧两端接入。
设备安装于1月16日结束。气相缓蚀剂气化系统见图1,系统设备安装照片见图2。设备安装完成后,于1月17日开始试投气相缓蚀剂空气加热及气化系统,具体过程如下:
(1)在炉底疏水总管上选取合适位置开孔,并与气相缓蚀剂充入系统相连。拆除汽包和过热器压力表,分别安装取样口,供封存保养期间的取样分析。
(2)气相缓蚀剂气化系统不设空压机,压缩空气由电厂压缩空气系统提供,管外径约32 mm,气压约0.6~0.8 MPa,气量不小于6 m3/min,且能连续供气。
(3)充入气相缓蚀剂前,参照图1,用不低于50℃的热风经气化器旁路对充气管路进行暖管,以免气相缓蚀剂遇冷析出而造成堵管。当充气管路温度达到50℃时,停止暖管并将热风导入气化器,使气相缓蚀剂气化并充入锅炉。
(4)当炉内气相缓蚀剂含量达到控制标准时,停止充入气相缓蚀剂并迅速封闭锅炉。
(5)气相缓蚀剂浓度充气过程中每小时测定1次,封存期间每周测定1次。
(6)在本次试运后,汽包内气相缓蚀剂的浓度测定为6.91 g/m3。
图1 气相缓蚀剂气化充气系统示意
2.3 汽机干风干燥法保养实施
根据需要确定5号机组汽机封存保养采用干风干燥法。在进行锅炉封存保养系统安装的同时,也对汽轮机干风干燥保养系统进行了设备安装及保养实施。
2009年1月13日,拆除高压缸出口的高排逆止门阀芯,加装临时盖板,并通过直径为200 mm的接口与干风机出口相连。干风进入系统后,一路进入高压缸通过轴封排出,另一路通过再热器进入中、低压缸,至凝汽器汽侧,通过凝汽器真空破坏门排出系统,并在真空破坏门处监测排出气体的湿度。干风机系统及接入口的照片如图3所示。汽机干风干燥法保养实施过程如下:
(1)汽机停机后,按规程规定,关闭与汽轮机本体有关的汽水管道上的阀门。阀门关闭不严时,应加装堵板,防止汽水进入汽轮机。
图2 气相缓蚀剂气化系统及炉底充入接口
(2)开启各抽汽管道、疏水管道和进汽管道上的疏水门,放尽余汽及疏水。
(3)放尽凝汽器热井和凝结水泵入口管道内的存水。
(4)当汽缸壁温降至100℃以下时,向高压缸、再热器、中/低压缸及凝汽器通干风,设备排出口空气相对湿度为30%~50%时,即为合格。
(5)通干风采用开路方式。
(6)通风干燥过程中每小时测定1次排气相对湿度,封存期间每48 h测定1次。
(7)至2009年1月21日5:00,排风口湿度为36%,达到干风干燥法要求的排风湿度,同时保持连续通风,以保证排风口的湿度符合要求。
图3 汽轮机、再热器、凝汽器干风系统及接入口
3 保养中应注意的问题
3.1 气相缓蚀剂法应在锅炉停炉后及时实施
本次封存保养实施时间为机组停运2个月之后。在封存保养前,机组未启动,直接由十八胺停炉保养转入封存保养。在锅炉采用气相缓蚀剂保养前,锅炉本体温度与环境温度相当(1月份时,电厂环境温度为15℃左右)。
由于保养起始条件改变,锅炉气相缓蚀剂保养未能在机组热炉放水后及时进行。锅炉本体温度降到环境温度时,过热器中的热蒸汽冷凝为水,存留在过热器弯头形成水封,导致在进行气相缓蚀剂保养时,过热器出口压力表处监测不到气相缓蚀剂浓度,只能在汽包压力表处进行气相缓蚀剂浓度监测。
因此,气相缓蚀剂法保养锅炉应在停机后及时实施,以确保过热器中的热蒸汽能在保养过程中排出系统,防止热蒸汽冷凝。
3.2 干风干燥保养法中的气流通道问题
在汽机干法保养过程中,通过系统检查确定干风从高排逆止门临时接口进入汽机系统,从汽机轴封及凝汽器真空破坏门处排风,湿度监测在凝汽器真空破坏门进行,湿度变化如图4所示。
图4 汽机保养真空破坏门出口温、湿度
从图4知,从1月16日14:45至1月19日21:00,真空破坏门出口湿度基本未下降。通过系统检查,发现汽机侧再热蒸汽至中压缸的联通门未开启,导致干风无法进入中压缸。1月20日,打开再热蒸汽联通门,真空破坏门出口湿度很快降到50%以下。
4 结语
总结封存保养实践,得到如下结论:对锅炉采用气相缓蚀剂法和对汽机采用干风干燥法能对锅炉、汽机进行有效保养。
同时也应注意,锅炉采用气相缓蚀剂保养时,应在锅炉热炉放水后及时进行,同时应利用余热将过热器中的水蒸汽烘干,以保证气相缓蚀剂的保养效果。汽机侧采用干风干燥法进行保养时,应保证气路连通,选取合适的进风口和出风口,保证干风能在整个汽机系统流通。
[1]DL/T 956-2005火力发电厂停(备)用热力设备防锈蚀导则[S].北京:中国电力出版社,2005.
(本文编辑:徐 晗)
Practices of Sealing and Maintenance of 135 MW Unit
XIAO Xiu-lin1,QIAN Zhou-hai1,HUANG Guang-fa2,JIN Shi-zheng2
(1.Zhejiang Electric Power Testand Research Institute,Hangzhou 310014,China;2.Taizhou Power Plant,Taizhou Zhejiang 318016,China)
Sealing and maintenance of 135 MW unit is rare at present.As the installed capacity of thermal power generating unit increases constantly in China,there will be an increasing number of units with larger capacity to be kept in sealing and maintenance or repair and maintenance.The methods of vapor phase corrosion inhibitor and dry-air blast are thought to be effective for boilers and steam turbines respectively based on the sealing and maintenance experience of135 MW unit.
sealing and maintenance;vapor phase corrosion inhibitor;dry air blast
TK268∶TM621.8
B
1007-1881(2010)08-0028-03
2010-01-08
肖修林(1970-),男,湖北洪湖人,高级工程师,从事电厂化学技术服务及水处理新技术研究。