0 引言
某電廠共有2臺600臺MW2007年9月和11月,超臨界機組投入生產經營。#2機組#自2009年5月高壓加熱器(以下簡稱高加)正常疏水調門檢修以來,隨著時間的推移,同負荷下調門開度逐漸增加,兩臺蒸汽前泵的電流也逐漸增加。本文將分析這一現象,以確定是高泄漏還是高疏水調門堵塞。
1 判斷機器最小流量閥是否泄漏
2010-02-25T 11:00,#2機組負荷521MW,關閉A,B判斷小機最小流量閥是否漏水。
試關前:2A57.汽前泵電流.3A;1009年汽前泵流量t/h;汽泵轉速,5218r/min;主汽壓力,23.3MPa。2B57.汽前泵電流.9A;998汽前泵流量t/h;汽泵轉速,5209r/min。
關閉2A小機再循環(huán)手動門后:2A汽前泵電流,56.4A;汽前泵流量,970t/h;汽泵轉速,5167r/min。
恢復2A小機手動門關閉2后B小機再循環(huán)手動門:2B57.汽前泵電流.9A;975汽前泵流量t/h;汽泵轉速,5225r/min。
判斷結果:2A小機再循環(huán)調門漏量30~40t/h,2B小機再循環(huán)調門內漏量不大,但內漏存在。
2 驗證高危疏水漏量
2010-02-25T 13:00,#2機組負荷521MW,逐一關閉高加危急疏水調門手動門,驗證高加危急疏水內漏。
關閉#1高加危急疏水調門前手動門后,#1高加正常疏水調門開度由78.7%升至82.冷凝水泵的電流下降約為0%A,凝結水流量下降約200t/h。
關閉#2高加危急疏水調門前手動門后,#高加正常疏水調門開度42.9%升至54.3%,凝結水泵電流下降6%~7A,凝結水流量減少70~120t/h。關閉#3高加危急疏水調門前手動門后,#高加正常疏水調門開度為24.76%升至28.凝結水泵電流下降約27%A,冷凝水流量減少40~50t/h。判斷結果:根據#1,#2,#3.判斷高加危急疏水調門門芯現象#1,#2,#3高加危急疏水調門有內漏(閥門為劣質閥門,小修時更換),內漏分別為2040~50,70~120t/h。冷凝水泵流量增加,520MW負荷時#2機組流量比#1機組大100t/h左右。
3 判斷#2機組#1高加正常疏水調門是否堵塞或高泄漏
查閱#2機組#1.分析高加正常疏水調門開度變化、蒸汽前泵電流變化等數值的歷時曲線(見表1、表2)。
表1分析結果:給水溫度變化不明顯,負荷相同,#隨著時間的推移,正常疏水調門的開度增加緩慢。
表2分析結果:汽前泵電流緩慢增加,汽前泵出口流量變化不大。
520MW時,#2機組汽前泵出口流量量#1機組大120t/h左右。從前面判斷小型機器的最小流量閥是否2A小機再循環(huán)調門漏量30~40t/h,2B小機再循環(huán)調門內漏量不大,但內漏存在。361閥至凝汽器電動門存在內漏,內漏量不詳。
表1 #2機組高加正常疏水調門開度和高加出口溫度
表2 #2機組汽前泵電流、出口流量、汽泵轉速
自2009年9月高加堵漏以來,#2機組#1高加正常疏水調門開度逐漸開大,從30%緩慢增加到80%。#最大流量為126t/h,正常流量為113.8t/h。供水溫度和高端差變化不明顯。#機組高加無明顯泄漏跡象,即使泄漏,泄漏量也不大。#2機組#1.高加正常的疏水門很可能會堵塞。蒸汽前泵電流的緩慢增加可能是由于蒸汽前泵體的腐蝕穿孔或蒸汽前泵機械密封間隙過大,導致泵效率降低,給水相當于循環(huán)循環(huán),導致蒸汽前泵在同一負荷下的電流大幅增加。
4 解決方案
(1)將#1機組高加解列,注水檢漏,可徹底檢查高加是否漏水。高加解列時,檢查高加正常疏水調門線性。
(2)解體#1.徹底檢查高加正常疏水調門。機組運行時,可關閉#1高加汽側進汽電動門隔離#檢查高加正常疏水調門。
(3)高加危急疏水調門應盡快更換,其熱損失很大。小修時檢查小機最小流量閥內漏,#1高加正常疏水調門小修時進行解體檢查。
(4)同流量時,#2機組A,B汽前泵電流比#1機組汽前泵明顯偏大10A左右,建議電氣二次校正電流表。小修時,檢查前泵入口和出口濾網是否堵塞,泵體是否腐蝕穿孔。
5 維修處理過程
2010-04-06,2機組小修啟動,啟動前加注水過多,未發(fā)現高泄漏。2010-04-07T10:00負荷升至570MW,高加正常疏水調門已全開,但高加水位仍為高二值,疏水不暢。#1高加汽側退出運行,關閉#1高加入汽電門,隔離正常疏水調門進行維修。
解體#2機組#1高加正常疏水調門時,發(fā)現調門閥籠通流部分有4排3mm的小孔,下面2排小孔多數被黑色粉末狀物質堵塞,清除干凈后,#1高加正常疏水調門恢復正常運行,滿負荷調門最大開度不超過45%。#化學分析了加正常疏水調門處的堵塞物,堵塞物中氧化鐵的質量分數大于95%。
6 #1高加正常疏水門堵塞的原因分析
(1)補水率低。隨著爐水濃縮率的增加,腐蝕性Cl-局部濃度超過標準,促進爐管腐蝕,產生四氧化三鐵腐蝕性產物,四氧化三鐵在水蒸氣系統(tǒng)中溶解度很小,因此水蒸氣系統(tǒng)中的鐵含量不超過標準。四氧化三鐵主要沉積在水流緩慢的地方。當疏水門開度一定時,門芯堵塞的導流孔不流動,四氧化三鐵大量沉積。一般來說,碳鋼(特別是爐側管)可以在高溫下形成一層四氧化三鐵保護膜,但當溶液中有腐蝕性時Cl-會產生嚴重的局部腐蝕(如點蝕)。數據顯示:當Cl-的質量濃度>0.4mg/L碳鋼腐蝕率明顯增加,腐蝕孔增加,耐腐蝕性降低。
(2)冷凝器泄漏,冷凝水中混入大量雜質。特別是有機物會使冷凝水精處理混床的進水水質發(fā)生很大變化,影響出水水質。熱系統(tǒng)中有機物的分解產物容易引起酸性腐蝕。#2.機組運行2年以上未發(fā)生冷凝器泄漏,因此冷凝器泄漏的影響因素在機組中不存在。
(3)在機組啟動過程中,水蒸氣系統(tǒng)沖洗不徹底,特別是在啟動過程中,為了加快啟動速度,鍋爐往往會在蒸汽水完全合格之前加熱壓力,造成腐蝕。
(4)過熱器、再熱器等高溫腐蝕產生的氧化皮脫落,在汽水系統(tǒng)中形成沉積物。
總結:氧化鐵積聚是1高加正常疏水調門堵塞的直接原因。根據以上分析,氧化鐵來自(1)、(3)和(4)項#鍋爐啟停次數少,氧化鐵主要來自(1)、(4)項。
7 防止高疏水調節(jié)門堵塞的措施
(1)加強機組啟動過程中對水蒸氣的監(jiān)督,嚴格執(zhí)行供水不合格、蒸汽不合格、冷凝水、疏水不合格、不回收的規(guī)定。嚴禁點火和沖洗,以趕時間,不顧水蒸氣質量。腐蝕主要發(fā)生在機組啟動階段。
(2)控制運行中的水蒸氣監(jiān)督,確保供水pH值為9.2~9.6,Cl-的質量濃度5g/L,氫電導率0.15s/cm。
(3)防止過熱器和再熱器超溫造成高溫腐蝕,尤其是機組啟動時。
(4)保持適當的補水率,不要盲目追求過低的補水率。
(5)保護機組停機,防止機組停機時腐蝕。
(6)采取給水加氧的措施,使爐管形成致密的保護膜。
(7)遇有停機機會,檢查清理開度較大的高加正常疏水調門票。機組大小修時徹底清理消除隱患。
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