張志偉
摘要:水是火力發(fā)電廠整個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的工作介質(zhì),也是某些熱力設(shè)備的冷卻介質(zhì),可稱得上電廠中流動的“血液”。伴隨著高參數(shù)大容量機(jī)組的不斷投運(yùn),對鍋爐水質(zhì)要求越來越嚴(yán)格,各類先進(jìn)的凝結(jié)水精處理裝置得到了普遍使用,因此,如何保證該裝置在使用過程中的安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行將直接影響機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:凝結(jié)水精處理 ;汽水品質(zhì) ;問題思考
引言:目前凝結(jié)水精處理在電廠中得到普遍應(yīng)用,它能夠大大提高機(jī)組在整套試運(yùn)階段的汽水品質(zhì),尤其是主蒸汽和過熱蒸汽的各項(xiàng)指標(biāo),從而使得凝結(jié)水管道及汽輪機(jī)葉片達(dá)到最好的保護(hù)。超臨界機(jī)組的并網(wǎng)及滿負(fù)荷試運(yùn)對汽水品質(zhì)的要求日益嚴(yán)格,凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的投用對此尤為重要。因而本文將通過探究電廠凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的特殊穩(wěn)態(tài)運(yùn)行,以期能夠?yàn)橄嚓P(guān)人士提供指導(dǎo)幫助。
正文:一、凝結(jié)水精處理的作用
凝結(jié)水主要包括汽輪機(jī)內(nèi)蒸汽做功后的凝結(jié)水、疏水和鍋爐補(bǔ)給水。在機(jī)組運(yùn)行中有些狀況會導(dǎo)致凝結(jié)水受到污染,例如凝汽器滲漏、鍋爐補(bǔ)給水帶入的少量雜質(zhì)、管道內(nèi)部的金屬腐蝕產(chǎn)物等。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)能連續(xù)除去熱力系統(tǒng)內(nèi)的腐蝕產(chǎn)物、懸浮雜質(zhì)和溶解的膠體,防止汽輪機(jī)通流部分積鹽 ;在機(jī)組啟動過程中投入凝結(jié)水精處理裝置,可縮短機(jī)組啟動時(shí)間,節(jié)省能耗和經(jīng)濟(jì)成本;凝汽器微量泄漏時(shí),保障機(jī)組安全連續(xù)運(yùn)行??沙ヂ┤氲柠}分及懸浮雜質(zhì),有時(shí)間采取堵漏、查漏措施, 嚴(yán)重泄漏時(shí),可保證機(jī)組按預(yù)定程序停機(jī)。 隨著超臨界、超超臨界等高參數(shù)大容量機(jī)組的出現(xiàn),鍋爐汽水品質(zhì)要求越來越高,GB/T1214—2016《火力發(fā)電機(jī)組 及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》更是將水汽品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)大幅度提高, 例如 :鍋爐給水氫電導(dǎo)率由原來的≤0.15μs/cm,提高到≤0.10 μs/cm。鈉離子濃度也由原來的≤5μg/L,提高到≤2μg/L。這就 對凝結(jié)水精處理系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性提出了更高的要求。我廠凝結(jié)水精處理系統(tǒng)每臺機(jī)組設(shè)置2×50%前置過濾器和3×50%球形高速混床,即每臺機(jī)組正常運(yùn)行時(shí) :兩臺前置過濾器并聯(lián)運(yùn)行,不設(shè)備用 ;兩臺混床并聯(lián)運(yùn)行,一臺備用,可滿足每臺機(jī)組的100% 凝結(jié)水處理量。
二、系統(tǒng)調(diào)試過程
2.1陽塔中陽樹脂再生
打開陽塔上部排放閥、反洗進(jìn)水閥、空氣閥,啟動沖洗水泵,調(diào)節(jié)流量為20 m3/h,進(jìn)水至空氣閥連續(xù)排水,關(guān)閉空氣閥,緩慢增大流量,觀察樹脂膨脹至上視鏡,同時(shí)檢查取樣點(diǎn)的水樣是否存在粒徑大于0.3cm的樹脂,反洗10 min。反洗結(jié)束,準(zhǔn)備進(jìn)酸再生。打開陽塔進(jìn)酸閥、正排閥,啟動沖洗水泵,調(diào)節(jié)再生流量15 m3/h,打開儲酸罐的酸出口閥、酸計(jì)量泵進(jìn)出口閥,啟動一臺酸計(jì)量泵,調(diào)節(jié)酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%一5%。首次再生用雙倍劑量。進(jìn)酸結(jié)束后,停運(yùn)酸計(jì)量泵,關(guān)閉酸計(jì)量泵進(jìn)出口閥,進(jìn)行置換30 min。然后進(jìn)行正洗,流量45 m3/h,漂洗至出水電導(dǎo)率≤5us/cm。
2.2陰塔中陰離子樹脂再生
打開陰塔上部排放閥、反洗進(jìn)水閥、空氣閥,啟動沖洗水泵,調(diào)節(jié)流量為20 m3/h,進(jìn)水至空氣閥連續(xù)排水,關(guān)閉空氣閥,緩慢增大流量,觀察樹脂膨脹至上視鏡,同時(shí)檢查取樣點(diǎn)的水樣是否存在粒徑大于0。3 cm的樹脂,反洗10 min。反洗結(jié)束,準(zhǔn)備進(jìn)堿再生。打開陰塔進(jìn)堿閥、正排閥,啟動沖洗水泵, 調(diào)節(jié)再生流量15 m3/h,打開儲堿罐的堿閥、堿 計(jì)量泵進(jìn)出口閥,啟動一臺堿計(jì)量泵,調(diào)節(jié)堿質(zhì)量分 數(shù)為4%~5%。首次再生用雙倍劑量。進(jìn)堿結(jié)束 后,停運(yùn)堿計(jì)量泵,關(guān)閉堿計(jì)量泵進(jìn)出口閥,進(jìn)行置 換50 min。然后進(jìn)行正洗,流量45 m3/h,漂洗至出水電導(dǎo)率≤5us/cm。
2.3 陰離子輸送
陰塔中陰離子樹脂輸送至陽塔調(diào)整再生間儲氣罐出口減壓閥,維持(0.3~0.4)MPa。打開陽塔進(jìn)樹脂閥、底部出水閥、排氣 閥、陰塔反洗進(jìn)水閥、上部進(jìn)氣閥、出樹脂閥,用上部 進(jìn)氣閥調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力O.3 MPa,啟動沖洗水泵用反洗進(jìn)水閥調(diào)節(jié)流量到5 m3/h,將陰塔中的陰離子樹脂輸送至陽塔。
三、凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的組成與配置
凝結(jié)水精處理系統(tǒng)最先應(yīng)用于國外,我國因應(yīng)300 MW機(jī)組的投產(chǎn)設(shè)計(jì)配置了凝結(jié)水精處理系統(tǒng),從而開啟了凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的推廣應(yīng)用的時(shí)代。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)通常是由前置過濾器、除鹽裝置、后置過濾器和失效樹脂再生系統(tǒng)組成。前置過濾器主要是除去凝結(jié)水中的金屬腐蝕產(chǎn)物和懸浮雜質(zhì);除鹽裝置主要是去除凝結(jié)水中微量的溶解鹽類;后置過濾器主要是樹脂捕 捉器,截留破碎的離子交換樹脂,防止其進(jìn)入熱 力系統(tǒng)分解產(chǎn)生腐蝕性的酸"。;凝結(jié)水精處理失效樹脂的再生系統(tǒng)主要是由樹脂分離和樹脂再生兩部分組成。目前凝結(jié)水精處理系統(tǒng)主要有“粉末樹脂覆蓋過濾器”“高速混床”“前置過濾+高速混床”和“前置過濾+陰陽分床”等配置方式”,高速混床中的失效樹脂采用體外再生,再生前失效樹脂的分離是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。體外再生分離技術(shù)主要有高塔分離法、錐體分離法、中間抽出法和濃堿浮選分離法。
四、發(fā)電廠凝結(jié)水精處理策略分析
4.1 提高人員技術(shù)水平
提高發(fā)電廠凝結(jié)水精處理技術(shù)的提高和使用,首要條件是提高技術(shù)人員的技術(shù)水平,在技術(shù)人員的工作同時(shí),制訂定期培訓(xùn)計(jì)劃。將在工作日常中出現(xiàn)的問題,在培訓(xùn)中提煉出來,通過講解和操作教導(dǎo)技術(shù)人員解決方法,起到預(yù)防和杜絕問題發(fā)生的作用,同時(shí)提高技術(shù)人員的技術(shù)素養(yǎng)。從而保障在凝結(jié)水精處理設(shè)備運(yùn)行過程得到技術(shù)保障,避免不必要的損失發(fā)生。
4.2 加強(qiáng)監(jiān)督管理
在凝結(jié)水精處理運(yùn)行過程中,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)督和管理,制訂必要的管理計(jì)劃,對于凝結(jié)水精系統(tǒng)做到實(shí)時(shí)監(jiān)控。同時(shí)加強(qiáng)精處理系統(tǒng)的監(jiān)督和管理是可以有效避免事故發(fā)生,對于已發(fā)生的問題及時(shí)同技術(shù)人員溝通,在第一時(shí)間解決問題,
將可能產(chǎn)生的損失將到最低。
4.3 對樹脂性能加強(qiáng)監(jiān)測
凝結(jié)水精處理系統(tǒng)所用樹脂的質(zhì)量,尤其是樹脂全交換容 量大小、對高速混床的周期制水量有重要意義。在以往的系 統(tǒng)運(yùn)營過程中,部分發(fā)電廠為了降低運(yùn)營成本的基礎(chǔ)上,對于精處理系統(tǒng)使用的樹脂要求上沒有明確的采購標(biāo)準(zhǔn),從而導(dǎo)致使用的樹脂質(zhì)量不一,有的未能達(dá)到國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)要求,導(dǎo)致在精處理系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),發(fā)生事故 ;或者在使用未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的樹脂運(yùn)行處理系統(tǒng)時(shí),降低了處理系統(tǒng)效率,對于使用的設(shè)備本身造成損害。沒有達(dá)到預(yù)想要求。
總結(jié)
通過本文的分析研究可知,通常需要采用一用兩備或是兩用 一備的方式才能保障凈凝結(jié)水泵實(shí)現(xiàn)長期的安全穩(wěn)定運(yùn)行。但由于 凝汽器或是鈦管等存在泄漏、破損等問題,同樣也會對二回路水質(zhì)產(chǎn)生相應(yīng)不良影響。因而本文認(rèn)為可以通過適當(dāng)增加設(shè)置在凝結(jié)水精處理系統(tǒng)中的前置陽床再生頻率,在有效保障其給水水質(zhì)能夠長時(shí)間維持合格狀態(tài)下,通過立足實(shí)際情況采用主義相對應(yīng)的高速混床用備方式,進(jìn)而有效實(shí)現(xiàn)凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的特殊穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。
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