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摘要:通过对某电厂余热锅炉高压蒸汽钠含量异常进行分析,从而总结出当水汽品质某指标异常时通用的诊断方法,对同一类型机组水汽品质的分析判断具有一定的借鉴意义。
关键词:余热锅炉;蒸汽品质;钠离子;水汽分离
电厂热力系统是一个连续运行庞大而又复杂的系统,各种水-水、水汽、汽-水间相互交联。某个环节的水汽品质出现问题,都会造成交叉污染,造成热力系统腐蚀、结垢、积盐。因此当水汽品质出现异常时,及时分析判断导致异常的原因尤为重要,影响到后面能否及时迅速进行处理,机组能否安全、经济运行。当对水汽品质发生异常时,要对其进行一个快速准确的判断,除了掌握牢固的专业理论知识外,还需要建立在对水汽系统非常熟悉的基础上。
一、某公司热力系统
某公司#3机组锅炉为杭州锅炉厂为三菱9F机组配套的余热锅炉,形式为:三压、再热、卧式、无补燃自然循环余热锅炉。 锅炉采用塔式布置,全悬吊管箱结构;锅炉本体受热面管箱由高、中、低压锅筒及附件;高压过热器2、再热器2、再热器1、高压过热器1、高压蒸发器、低压过热器2、中压过热器、高压省煤器2、中压蒸发器、中压省煤器、高压省煤器1、低压过热器1、低压蒸发器、给水加热器(低压省煤器)等组成。其汽水流程 如下。
凝结水经过低压省煤器1后,一部分被再循环泵打回低压省煤器1入口,与操纵台来的凝结水混合,使进入低压省煤器1的凝结水温度高于烟气露点温度;一部分进入低压省煤器2,温度接近饱和后,进入低压汽包。低压汽包里的水,一部分经高、中压给泵,成为高、中压给水;一部分经过下降管,经自然水循环,在蒸发器内受热后成为汽水混合物回到汽包,在汽包内的分离器中进行汽水分离后,分离出来的水回到汽包的水空间,饱和蒸汽则通过饱和蒸汽引出管被送到过热器,饱和蒸汽在低压过热器1、低压过热器2内继续被加热成为过热蒸汽,与中压缸排汽相混合后,进入低压缸做功。
中压给水经过中压给泵后,一部分去再热器减温器;一部分进入中压省煤器,被加热到接近饱和温度后,一部分去燃料加热器;一部分进入中压汽包。中压汽包中的水经过下降管,自然水循环后,在蒸发器内受热后成为汽水混合物回到汽包,在汽包内的分离器中进行汽水分离后,分离出来的水回到汽包的水空间,饱和蒸汽则通过饱和蒸汽引出管被送到过热器,饱和蒸汽在中压过热器内继续被加热成为过热蒸汽,与高压缸排汽相混合后,进入再热器,温度进一步提高后,进入汽机中压缸中做功。此外,在需要时,中压汽包可以给低压汽包补汽。
高压给水经过高压给泵后,一部分去高压过热器减温器;一部分依次经过高压省煤器1、高压省煤器2进入高压汽包。高压汽包中的水经过下降管,自然水循环后,在蒸发器内受热后成为汽水混合物回到汽包,在汽包内的分离器中进行汽水分离后,分离出来的水回到汽包的水空間,饱和蒸汽则通过饱和蒸汽引出管被送到过热器,饱和蒸汽在高压过热器内继续被加热成为过热蒸汽,进入汽机高压缸做功。此外,在需要时,高压汽包可以给中压汽包补汽。
二、实例分析
水汽品质异常判断分析,它是基于对我厂水汽系统非常了解的基础上,综合考虑各方面的因素而进行的一项系统分析判断工作。如某公司3#机组在2016年8月29日发生水汽品质异常,机组当天早上启动后水汽品质正常。31日通过降低/暂停磷酸盐加药,对炉水进行大量的排补钠含量恢复正常,当恢复加药后,类似情况又出现,初步判断水汽分离器可能出现缺陷,需要停机检查。
三、诊断思路
在电厂配备了必要的在线仪表的情况下,大部分水汽品质指标都是在线仪表监监控下,当水汽品质发生异常时,化学值班员前期就可以发现。如何分析判读?首先确立以热力系统功能为主线,按逻辑推理从始至终分析。
在线仪表是否准确完备,取样系统是否超温。
给水是各指标是否正常。包括补给水(除盐水)、凝结水品质是否正常。
炉水参数是否存在异常,炉内加药系统是否正常。
过热蒸汽品质是否正常。
饱和蒸汽品是否正常。
通过以上几点逐一排查,即可判读大部分水汽异常的原因。如某厂高压过热蒸汽钠离子超标,在排查了1-4以后,再对饱和蒸汽品质进行查定,发现饱和蒸汽已经含有大量的钠离子。再根据热力系统往前查找,运行负荷没有激烈的变动,必然是钠盐因机械携带异常增大而导致,即可判断为水汽分离设备异常。
四、结论
当某一水汽品质指标异常时通用诊断思路:
以熟悉设备系统及设备运行状态为基础,如有含糊不清的先通过咨询、查看图纸等方法掌握,以免出现误判和漏判。
快速判断是建立在在线监测仪器准确,响应迅速快为前提。
通过系统各个设备的逻辑顺序各个分析,逐项排除。
确定疑点后的重点分析,需要有坚实理论为依據,确保自己的判断符合科学逻辑。
在当前电力供需发生重大变化的形势下,供远远大于需,电网调度系统对电厂的非计划停运有非常严格的考核,是否能稳定可靠的为电网供电,直接影响到某机组的出力及投运计划安排。掌握一种系统科学的分析判断方法,并落实到化学生产值班及化验合工作中,当水汽品质异常现象发生时,当班人员在分析排查时有可靠的方法经验为依据,可以减少不必要的取样分析,缩短事故分析和处理时间,迅速恢复正常的电厂生产,保证机组安全经济运行。
关键词:余热锅炉;蒸汽品质;钠离子;水汽分离
电厂热力系统是一个连续运行庞大而又复杂的系统,各种水-水、水汽、汽-水间相互交联。某个环节的水汽品质出现问题,都会造成交叉污染,造成热力系统腐蚀、结垢、积盐。因此当水汽品质出现异常时,及时分析判断导致异常的原因尤为重要,影响到后面能否及时迅速进行处理,机组能否安全、经济运行。当对水汽品质发生异常时,要对其进行一个快速准确的判断,除了掌握牢固的专业理论知识外,还需要建立在对水汽系统非常熟悉的基础上。
一、某公司热力系统
某公司#3机组锅炉为杭州锅炉厂为三菱9F机组配套的余热锅炉,形式为:三压、再热、卧式、无补燃自然循环余热锅炉。 锅炉采用塔式布置,全悬吊管箱结构;锅炉本体受热面管箱由高、中、低压锅筒及附件;高压过热器2、再热器2、再热器1、高压过热器1、高压蒸发器、低压过热器2、中压过热器、高压省煤器2、中压蒸发器、中压省煤器、高压省煤器1、低压过热器1、低压蒸发器、给水加热器(低压省煤器)等组成。其汽水流程 如下。
凝结水经过低压省煤器1后,一部分被再循环泵打回低压省煤器1入口,与操纵台来的凝结水混合,使进入低压省煤器1的凝结水温度高于烟气露点温度;一部分进入低压省煤器2,温度接近饱和后,进入低压汽包。低压汽包里的水,一部分经高、中压给泵,成为高、中压给水;一部分经过下降管,经自然水循环,在蒸发器内受热后成为汽水混合物回到汽包,在汽包内的分离器中进行汽水分离后,分离出来的水回到汽包的水空间,饱和蒸汽则通过饱和蒸汽引出管被送到过热器,饱和蒸汽在低压过热器1、低压过热器2内继续被加热成为过热蒸汽,与中压缸排汽相混合后,进入低压缸做功。
中压给水经过中压给泵后,一部分去再热器减温器;一部分进入中压省煤器,被加热到接近饱和温度后,一部分去燃料加热器;一部分进入中压汽包。中压汽包中的水经过下降管,自然水循环后,在蒸发器内受热后成为汽水混合物回到汽包,在汽包内的分离器中进行汽水分离后,分离出来的水回到汽包的水空间,饱和蒸汽则通过饱和蒸汽引出管被送到过热器,饱和蒸汽在中压过热器内继续被加热成为过热蒸汽,与高压缸排汽相混合后,进入再热器,温度进一步提高后,进入汽机中压缸中做功。此外,在需要时,中压汽包可以给低压汽包补汽。
高压给水经过高压给泵后,一部分去高压过热器减温器;一部分依次经过高压省煤器1、高压省煤器2进入高压汽包。高压汽包中的水经过下降管,自然水循环后,在蒸发器内受热后成为汽水混合物回到汽包,在汽包内的分离器中进行汽水分离后,分离出来的水回到汽包的水空間,饱和蒸汽则通过饱和蒸汽引出管被送到过热器,饱和蒸汽在高压过热器内继续被加热成为过热蒸汽,进入汽机高压缸做功。此外,在需要时,高压汽包可以给中压汽包补汽。
二、实例分析
水汽品质异常判断分析,它是基于对我厂水汽系统非常了解的基础上,综合考虑各方面的因素而进行的一项系统分析判断工作。如某公司3#机组在2016年8月29日发生水汽品质异常,机组当天早上启动后水汽品质正常。31日通过降低/暂停磷酸盐加药,对炉水进行大量的排补钠含量恢复正常,当恢复加药后,类似情况又出现,初步判断水汽分离器可能出现缺陷,需要停机检查。
三、诊断思路
在电厂配备了必要的在线仪表的情况下,大部分水汽品质指标都是在线仪表监监控下,当水汽品质发生异常时,化学值班员前期就可以发现。如何分析判读?首先确立以热力系统功能为主线,按逻辑推理从始至终分析。
在线仪表是否准确完备,取样系统是否超温。
给水是各指标是否正常。包括补给水(除盐水)、凝结水品质是否正常。
炉水参数是否存在异常,炉内加药系统是否正常。
过热蒸汽品质是否正常。
饱和蒸汽品是否正常。
通过以上几点逐一排查,即可判读大部分水汽异常的原因。如某厂高压过热蒸汽钠离子超标,在排查了1-4以后,再对饱和蒸汽品质进行查定,发现饱和蒸汽已经含有大量的钠离子。再根据热力系统往前查找,运行负荷没有激烈的变动,必然是钠盐因机械携带异常增大而导致,即可判断为水汽分离设备异常。
四、结论
当某一水汽品质指标异常时通用诊断思路:
以熟悉设备系统及设备运行状态为基础,如有含糊不清的先通过咨询、查看图纸等方法掌握,以免出现误判和漏判。
快速判断是建立在在线监测仪器准确,响应迅速快为前提。
通过系统各个设备的逻辑顺序各个分析,逐项排除。
确定疑点后的重点分析,需要有坚实理论为依據,确保自己的判断符合科学逻辑。
在当前电力供需发生重大变化的形势下,供远远大于需,电网调度系统对电厂的非计划停运有非常严格的考核,是否能稳定可靠的为电网供电,直接影响到某机组的出力及投运计划安排。掌握一种系统科学的分析判断方法,并落实到化学生产值班及化验合工作中,当水汽品质异常现象发生时,当班人员在分析排查时有可靠的方法经验为依据,可以减少不必要的取样分析,缩短事故分析和处理时间,迅速恢复正常的电厂生产,保证机组安全经济运行。