西柏坡发电厂凝结水溶氧高问题的分析与解决

王振华

河北西柏坡发电有限责任公司 050400

西柏坡发电厂凝结水溶氧高问题的分析与解决

王振华

河北西柏坡发电有限责任公司 050400

河北西柏坡电厂凝结水系统在运行中存在较多的问题，主要表现是凝结水溶氧超标；凝结水导电度、硬度偏高等，其中尤其以溶氧高对机组危害大。经过认真分析和现场实践，我们找到了导致凝结水溶氧高的多种原因，并研究找到解决的方法并逐一进行实施，最终问题得到了有效的解决。

凝结水；机械密封；溶氧

一、情况介绍

（一）河北西柏坡发电有限责任公司二期工程为两台哈尔滨汽轮机有限责任公司生产的330MW国产汽轮发电机组，汽轮机型号为N330-16.7/538/538。每台机组的凝结水系统配备2台沈阳水泵厂生产的LDTNA-5V凝结水泵，具体参数如下：立式筒袋式凝结水泵，流量950m3/h；扬程280m；必需气蚀余量3.5m；轴功率895Kw；转速1480r/min；泵效率81%。

（二）关于溶氧的知识：

溶氧C ：水中溶解氧的浓度，单位是mol/cm3；

氧腐蚀的速度icom=4FDc/δ icom用来表示氧腐蚀速度的氧腐蚀电流密度A/cm3；D氧在水中的扩散系数cm2 /S；Δ扩散层厚度cm；

以上公式表明碳钢和低合金钢在中性和碱性水中的氧腐蚀速度与水中溶解氧的浓度成正比。

国家标准《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准GB 12145-1999》规定凝结水溶氧不高于30μ g/L。

（三）凝结水溶氧超标的危害：

1、凝结水超标将加速对热力系统设备的氧腐蚀，缩短了设备的使用寿命，甚至造成其它问题

2、定子冷却水系统的水源取自凝结水，凝结水溶氧超标将直接导致定子冷却水的溶氧超标，造成对发电机定子线圈的腐蚀。

3、氧腐蚀和酸性腐蚀是热力设备最常见的两种电化学腐蚀，也是导致凝结水-给水系统腐蚀的主要原因。凝结水-给水系统的腐蚀不仅直接造成热力设备腐蚀损坏，而且可能产生大量腐蚀产物并被给水带入锅炉，在水冷壁炉管中沉积，由此可以引起炉管局部过热、腐蚀，甚至爆管，从而严重危及火电厂的安全经济运行。

二、凝结水溶氧高的原因分析和措施：

（一）凝补水进入凝汽器的位置偏下部，该处是整个凝汽器的低温区域，不利于对补水的热力除氧；

措施：将凝结水补水由原来到凝汽器热井改至补到凝汽器喉部，并在高低压凝汽器喉部分别加装了一套设计流量为每台200t/h雾化喷嘴装置。雾化后的凝结水补水在凝汽器喉部与汽轮机排汽充分混合热交换，达到了热力除氧的目的。

（二）轴封加热器水封筒、汽动给水泵、电动给水泵密封水回水水封筒本身结构特点使得在机组运行过程中无法监视和控制好水位，经常出现水封筒内密封水被抽空现象，造成空气进入凝汽器汽侧。

措施：汽泵密封水回水的改造

1、将汽泵密封水回水多级水封回水管加装了一道真空截止门，用以控制汽泵密封水回水量，避免水封筒被过快抽空。汽泵密封水直接回收到凝汽器底部，没有除氧过程，把回水接入凝汽器接口提高，增加淋水除氧过程。

2、将电泵密封水回水管进入凝汽器的位置抬高，使回水进入凝汽器后不直接与凝结水混合，而是进如凝汽器的高空抽空气管附近。在该处密封水回水与凝汽器内汽体换热除氧。

（三）凝结水泵全部改为机械密封结构，保证凝结水泵周边处不造成空气的进入系统；

（四）凝结水补水水箱的检查，发现凝补水箱浮顶破损短缺；

措施：将凝补水箱内的破损的浮顶更换成合格的新浮顶；将化学至凝补水箱进水管路由顶部改到底部，避免冲击浮顶。

（五）凝汽器真空严密性差会导致凝结水溶氧指标的进一步恶化。针对此，我们认真对凝汽器真空系统查找泄漏部位，进行细致的堵漏工作。

措施：（1）利用停机的机会进行真空系统所属设备注水查漏，尽可能扩大注水范围；一般做到凝汽器灌高水位，到喉部，进行检查找漏；

（2）将凝汽器和低压缸喉部密封节处增加了补水管路，水源取自凝结水系统，保证水封槽内长期满水，在对膨胀节冷却保养的同时也起到充分密封的作用。

（3）真空系统治理后，机组真空严密性应符合最新电力行业标准不超过270Pa/min的要求。（计划，目前尚未执行该标准）

#3机组凝结水溶氧在治理前后的对照：

设备治理前一年的溶氧统计：（单位：ug/L）

设备治理后一年时间的溶氧统计（单位：ug/L）

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