660 MW機(jī)組啟動凝結(jié)水系統(tǒng)故障及處理措施

夏成銳

湖南華電常德發(fā)電有限公司 湖南 常德 415001

目前，冷凝水精處理裝置安裝在600 MW及以上機(jī)組的運(yùn)行和設(shè)計(jì)過程中，高速混床脫鹽是應(yīng)用最廣泛的處理方法[1]。本文就660 MW機(jī)組啟動凝結(jié)水系統(tǒng)故障及處理措施進(jìn)行探討，分析如下。

1 一般資料

凝結(jié)水處理系統(tǒng)是有效去除凝結(jié)水中含有的金屬腐蝕物質(zhì)和極易溶解的鹽化合物的重要輔助裝置[2]。公司首階段建造的機(jī)組其鍋爐產(chǎn)自上海鍋爐廠，型號為SG－2035/26.15－M6011單爐，經(jīng)一次加熱，通風(fēng)平衡順暢，II(帕爾)型半開式鍋爐。

給水系統(tǒng)：機(jī)組兩個鍋爐容量為50%，蒸汽驅(qū)動的給水泵最大連續(xù)蒸發(fā)，以便裝置正常運(yùn)行。兩個機(jī)組配備一臺電動給水泵，啟動運(yùn)行能力為30%BMCR。凝結(jié)水系統(tǒng)：機(jī)組的兩個凝結(jié)水泵容量為100%。通常，泵以可變頻率和工頻率運(yùn)行。頻率轉(zhuǎn)換以一拖二的主要形式。

除鹽水系統(tǒng)：它配備兩個3000立方米除鹽水水箱和三個變頻除鹽水泵，流量為96噸/小時(shí)。一個流量為360噸/小時(shí)工頻啟動的除鹽水泵。

2 故障情況

這次啟動是大修后的第一次啟動。在啟動過程中，根據(jù)正常啟動程序沖洗和點(diǎn)燃鍋爐，并在啟動壓力后打開低壓旁路。將備用的凝結(jié)水泵啟動運(yùn)行以判斷變頻器凝結(jié)水泵的入口過濾通道是否被阻塞。凝結(jié)水流量升至1534噸/小時(shí)。十分鐘后，備用的凝結(jié)水泵出口過濾器的壓降從5.1k Pa升至19.0k Pa。凝結(jié)水的流速迅速下降至226噸/小時(shí)，備用凝結(jié)水泵的電流從248 A降低到69 A。觀察除氧器顯示的液位是否下降迅速，鍋爐是否停止運(yùn)轉(zhuǎn)以判斷備用凝結(jié)水泵入口過濾器是否不流通。

對于封閉式凝結(jié)水系統(tǒng)，在采取隔離措施后，通過清潔卸下泵入口過濾器。除塵后，凝結(jié)水系統(tǒng)重新啟動。

3 故障原因及解決措施

3.1 故障原因分析 在裝置檢修期間，徹底檢查爐子受熱表面上的設(shè)備狀況。發(fā)現(xiàn)加熱表面的一部分發(fā)生損壞。損壞的部分焊接并通過水壓試驗(yàn)。水溶性紙用于輔助焊接并給予氣體充分的保護(hù)，減少了氣體的使用量，節(jié)省了成本并提高了焊接清潔度。加工后，可以用水沖洗溶解，不會堵塞。

檢查過濾器堵塞的具體情況，將附著在過濾器上的堵塞材料進(jìn)行成分分析，并確定焊接受熱表面時(shí)剩余的水溶性紙張。水溶性紙?jiān)刂月废到y(tǒng)積聚在冷凝器中，最終導(dǎo)致堵塞。

排水后，打開凝汽器人孔門進(jìn)行檢查，檢查發(fā)現(xiàn)凝汽器鈦管表面有相同的污垢。

3.2 處理措施 凝結(jié)水泵入口過濾器的清洗具有耗時(shí)的缺點(diǎn)，與水溶性紙的溶解性相結(jié)合，減少啟動機(jī)組耗費(fèi)的時(shí)間，使用特殊操作模式節(jié)省啟動成本。

凝汽器補(bǔ)除鹽水至900－1000 mm的高水位，將變頻凝結(jié)水泵的進(jìn)出口均關(guān)閉，并且移除備用凝結(jié)水泵過濾器元件。將疏水閥冷卻器、低壓加熱器和低溫省煤器切斷到旁路，蒸汽軸封冷卻器仍然保持主回路運(yùn)行。打開凝結(jié)水的再循環(huán)管閥，啟動備用凝結(jié)水泵，進(jìn)行高揚(yáng)程的噴淋沖洗循環(huán)工作。循環(huán)1小時(shí)后，通過低壓加熱器出口排水管排出。同時(shí)，凝汽器連續(xù)補(bǔ)充除鹽水以維持凝結(jié)水器水位。循環(huán)用水通過排水和更換水的方式進(jìn)行。

將除氧器的手動閥都打開，三個變頻除鹽水泵并排工作。變頻除鹽水泵的輸出力經(jīng)適當(dāng)調(diào)節(jié)，它用于維持除氧器的進(jìn)口流量，并且除氧器的水位保持正常。在啟動初期為鍋爐提供充足的補(bǔ)充水量。

清洗鍋爐采用電動給水泵的水，給水的流量為250噸/小時(shí)。軸封系統(tǒng)和真空系統(tǒng)投入運(yùn)行。

由于再熱器系統(tǒng)中可能殘留有水溶性污物，因此在主系統(tǒng)和再熱器系統(tǒng)建立壓力后，高壓和低壓旁路將保持關(guān)閉。再熱系統(tǒng)的排空門保持打開狀態(tài)。將低壓蒸汽加壓至0.5－1.0 MPa，然后吹掃10－20分鐘。可能的雜質(zhì)通過再熱系統(tǒng)的排氣門排出并收集到排氣門出口的集管中。

吹掃后，旁路系統(tǒng)逐步投入運(yùn)行，溫度和壓力值合理調(diào)整，使汽輪機(jī)保持蒸汽參數(shù)合格，之后可正常運(yùn)行。

通過沖洗凝汽器后，轉(zhuǎn)換為變頻凝結(jié)水泵，工頻凝結(jié)水泵入口濾筒裝回原位。疏水冷卻器、低壓加熱器和低溫省煤器逐漸從旁路切斷到主回路正常運(yùn)行模式。

4 討論

在使用焊接方式對鍋爐進(jìn)行修理后，應(yīng)根據(jù)啟動前的條件進(jìn)行沖洗和吹掃措施。為了確保鍋爐的加熱表面在啟動前是清潔的，并且可以很好地預(yù)測凝汽器的污染情況[3]。設(shè)備啟動時(shí)應(yīng)監(jiān)控凝結(jié)水系統(tǒng)。如果為凝結(jié)水泵供給的電流和凝結(jié)水水流量波動很大的異常情況，要及時(shí)上報(bào)后按照規(guī)定解決，以免破壞機(jī)組。將凝結(jié)水泵過濾器隔離時(shí)，注意做好安全防護(hù)措施。特別注意相關(guān)閥門的處理，并做好真空下降的可能性預(yù)測。軸封系統(tǒng)投入運(yùn)行后，必須注意蒸汽密封冷卻器的溫升，以防因干燒造成的損失。啟動鍋爐后，應(yīng)專門安排人對除氧器的水位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，三臺變頻除鹽水泵的輸出應(yīng)與環(huán)化專業(yè)一起調(diào)整。除氧器的進(jìn)水流量需要實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，維持除氧器水位，確保鍋爐供水，防止除鹽水泵過載。點(diǎn)火后維持給煤量，緩慢，以免給水流量因被動調(diào)節(jié)使鍋爐管壁溫度過高。