9F級(jí)聯(lián)合循環(huán)供熱機(jī)組停用保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)方案研究

楊俊，潘曉磊，蔡龍海，張大全，朱沖,2，姚勇

9F級(jí)聯(lián)合循環(huán)供熱機(jī)組停用保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)方案研究

楊俊1，潘曉磊1，蔡龍海1，張大全2*，朱沖1,2，姚勇1

（1．華電奉賢燃機(jī)發(fā)電有限公司，上海市 奉賢區(qū) 201404；2．上海電力大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院，上海市 楊浦區(qū) 200090）

在火力發(fā)電廠中，主設(shè)備的腐蝕問(wèn)題會(huì)帶來(lái)重大安全隱患和經(jīng)濟(jì)損失。因此，電廠熱力設(shè)備在停運(yùn)期間采取適當(dāng)?shù)谋ｐB(yǎng)措施是非常重要的。針對(duì)9F級(jí)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供熱機(jī)組中余熱鍋爐的水汽系統(tǒng)，制定了熱風(fēng)+氣相緩蝕劑的停運(yùn)防銹蝕聯(lián)合保養(yǎng)方法，通過(guò)減少設(shè)備內(nèi)部水分，通入帶有保護(hù)性的氣相緩蝕劑來(lái)達(dá)到保護(hù)熱力設(shè)備的目的。闡述了停用保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、保養(yǎng)實(shí)施過(guò)程、保養(yǎng)裝置運(yùn)行操作，為燃機(jī)機(jī)組停用保護(hù)工作的有效實(shí)施提供必要的參考。實(shí)際應(yīng)用的檢驗(yàn)表明，該停用保護(hù)技術(shù)具有成本低廉、操作簡(jiǎn)單、保護(hù)高效等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于啟停頻繁的燃機(jī)熱力設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)工作具有重要的指導(dǎo)意義。

9F級(jí)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組；氣相緩蝕劑；停用保護(hù)

0 引言

目前，燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組電廠燃機(jī)、余熱鍋爐、汽輪機(jī)經(jīng)常因電網(wǎng)負(fù)荷變化、檢修、調(diào)峰等因素啟停頻繁[1]。機(jī)組在停運(yùn)期間，如果不采取適當(dāng)?shù)谋ｐB(yǎng)措施，熱力設(shè)備及系統(tǒng)水汽側(cè)的金屬表面會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的腐蝕，這種腐蝕即為停爐腐蝕[2]。腐蝕問(wèn)題容易導(dǎo)致熱力設(shè)備發(fā)生故障，從而嚴(yán)重影響電廠的生產(chǎn)安全和經(jīng)濟(jì)效益[3]。因此，在機(jī)組停用期間采取一定的防腐保養(yǎng)措施尤為重要。

通?；痣姀S熱力設(shè)備停用保護(hù)采用的方法分為兩大類，即濕法保護(hù)和干法保護(hù)。濕法保護(hù)是將具有保護(hù)性的水溶液充滿鍋爐，杜絕空氣中的氧氣進(jìn)入鍋爐內(nèi)，從而避免或減緩鍋爐因停爐而發(fā)生的腐蝕，該方法一般只適用于短期停運(yùn)的設(shè)備。濕法保護(hù)通常采用給水壓力法、氨加聯(lián)氨法、二甲基酮肟法、十八胺等藥劑法保護(hù)。給水壓力法適用于停爐一周內(nèi)鍋爐的防腐，在鍋爐停運(yùn)后，將鍋爐內(nèi)注滿除氧水，并保持一定壓力及溢流量，以防止空氣進(jìn)入到鍋爐內(nèi)部；氨加聯(lián)氨法、二甲基酮肟法、十八胺等藥劑法是將藥品配成的溶液充滿鍋爐內(nèi)部空間，這些化學(xué)試劑會(huì)在金屬表面形成耐腐蝕性保護(hù)膜，從而達(dá)到防腐的目的。干法保護(hù)則是向鍋爐內(nèi)通入干燥氣體，從而達(dá)到蒸發(fā)水分、減緩腐蝕的目的。常用的干法保護(hù)方法包括：充氮法、熱風(fēng)或干風(fēng)法、干燥劑法、氣相緩蝕劑法。其中氣相緩蝕劑法是一種成本低廉、效果顯著、操作簡(jiǎn)便的主動(dòng)型停用保護(hù)技術(shù)，氣相緩蝕劑揮發(fā)成保護(hù)性氣體，通過(guò)在金屬表面吸附成膜來(lái)阻止或減緩腐蝕性離子的侵入，由于氣體是無(wú)孔不入的，因此該方法尤其適合結(jié)構(gòu)復(fù)雜的熱力設(shè)備的保養(yǎng)維護(hù)[4]。此外，氣相緩蝕劑還具有水溶性好、擴(kuò)散速度快、殘留藥劑少、無(wú)需專門清洗等特點(diǎn)[5-7]，這也使得該方法特別適合啟停頻繁的燃機(jī)系統(tǒng)保護(hù)。

本文針對(duì)9F級(jí)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供熱機(jī)組中余熱鍋爐的水汽系統(tǒng)制定了熱風(fēng)+氣相緩蝕劑的停運(yùn)防銹蝕聯(lián)合保養(yǎng)方法。其中停爐時(shí)按照熱爐放水、余熱烘干法操作，保證鍋爐水汽系統(tǒng)積水蒸發(fā)。當(dāng)鍋爐、汽輪機(jī)溫度和壓力降至一定條件后，通過(guò)保養(yǎng)裝置向系統(tǒng)內(nèi)部充入氣相緩蝕劑，控制高溫、高濕環(huán)境下的熱力設(shè)備的銹蝕。冷爐狀態(tài)可直接采用干風(fēng)保養(yǎng)方式維持系統(tǒng)內(nèi)部濕度，或用氣相緩蝕劑進(jìn)行保養(yǎng)。

1 保養(yǎng)方法

依據(jù)《火電廠停(備)用熱力設(shè)備防銹蝕導(dǎo)則》(DL/T 956—2005)中規(guī)定的防銹蝕方法，并結(jié)合燃機(jī)余熱鍋爐機(jī)組系統(tǒng)特點(diǎn)和停機(jī)特點(diǎn)，對(duì)奉賢燃機(jī)余熱鍋爐制定了熱風(fēng)+氣相緩蝕劑聯(lián)合保養(yǎng)的方法[8]。

根據(jù)碳鋼材料在大氣中的腐蝕機(jī)理，空氣的相對(duì)濕度是碳鋼材料腐蝕速度的決定性因素[9]。當(dāng)空氣相對(duì)濕度高于臨界值60%時(shí)，碳鋼的腐蝕速度急劇增大，當(dāng)相對(duì)濕度為60%~100%時(shí)，碳鋼的腐蝕速度是相對(duì)濕度為30%~55%時(shí)的100~1000倍。因此降低熱力系統(tǒng)內(nèi)部的相對(duì)濕度可以極大程度地減緩系統(tǒng)內(nèi)金屬設(shè)備的腐蝕速率，再配合氣相緩蝕劑可以有效地將設(shè)備的停運(yùn)腐蝕降到最低。依據(jù)燃機(jī)及余熱鍋爐的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和使用環(huán)境特點(diǎn)，對(duì)不同設(shè)備采取不同的控制濕度方法，其中燃機(jī)及余熱鍋爐煙氣側(cè)采用熱風(fēng)保養(yǎng)，通過(guò)加熱除濕裝置，將加熱到60℃以上的熱風(fēng)從壓氣機(jī)入口送入到燃機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)，再?gòu)挠酂徨仩t煙氣擋板前抽出后送往加熱除濕裝置，以此循環(huán)降低煙氣系統(tǒng)內(nèi)的相對(duì)濕度。余熱鍋爐水汽系統(tǒng)保護(hù)以干風(fēng)保養(yǎng)方式為主，用含濕量極低的干風(fēng)將熱力系統(tǒng)內(nèi)部相對(duì)濕度(25℃)控制在50%以下。在機(jī)組停運(yùn)初期，系統(tǒng)內(nèi)濕度較大時(shí)配合使用氣相緩蝕劑，可以很好地控制高濕環(huán)境下的腐蝕。熱風(fēng)及干風(fēng)保養(yǎng)方式具有保護(hù)效果好、方法應(yīng)用簡(jiǎn)便靈活、不影響機(jī)組水汽品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，還可以與熱爐放水、充氮保護(hù)、成膜胺法等保養(yǎng)方法協(xié)同配合使用，能適應(yīng)機(jī)組各種停機(jī)工況[10]。

2 保養(yǎng)設(shè)備

根據(jù)確定的熱風(fēng)、熱風(fēng)+氣相緩蝕劑聯(lián)合保養(yǎng)方法，需要選擇專用的停爐保養(yǎng)裝置提供熱風(fēng)：

1）汽機(jī)房共有4臺(tái)空壓機(jī)，每臺(tái)出口風(fēng)量為234L/s(即14.58m3/min)，出口壓力為0.75MPa。

2）停用保護(hù)裝置熱風(fēng)溫度可調(diào)。

3）設(shè)備參數(shù)：功率為180kW；加熱溫度為50~250℃；產(chǎn)氣量為30m3/min；出口壓力為 0.5MPa。

4）停用保護(hù)裝置應(yīng)包括熱風(fēng)保養(yǎng)裝置和熱風(fēng)緩蝕裝置，其中氣相緩蝕儲(chǔ)罐2套。氣相緩蝕儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)為旁路，整個(gè)停用保護(hù)裝置可以在熱風(fēng)和氣相緩蝕保護(hù)之間進(jìn)行切換。熱風(fēng)不僅能對(duì)熱力設(shè)備進(jìn)行干燥除濕，減緩?fù)Ｓ酶g，還可以加快氣相緩蝕劑的揮發(fā)，攜帶氣相緩蝕劑揮發(fā)的有效成分到達(dá)熱力設(shè)備的各個(gè)部位，從而提高對(duì)設(shè)備的保護(hù)效果。

熱風(fēng)保養(yǎng)裝置具備以下功能：

1）除濕干燥。除濕干燥是干風(fēng)緩蝕保養(yǎng)裝置的主要功能，其作用是向受保護(hù)設(shè)備提供足量的低濕度干風(fēng)，降低并維持受保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)部的濕度，保證系統(tǒng)濕度處在金屬腐蝕速率較低的區(qū)域。

2）攜帶氣相緩蝕劑。通過(guò)干風(fēng)將氣相緩蝕劑攜帶進(jìn)入受保護(hù)系統(tǒng)，營(yíng)造熱力系統(tǒng)空間內(nèi)微堿性的緩蝕環(huán)境。使用氣相緩蝕劑后，受保護(hù)系統(tǒng)內(nèi)的一些支路管道可在緩蝕劑分子無(wú)序擴(kuò)散的情況下得到最佳保護(hù)。

3）熱風(fēng)干燥。干風(fēng)加熱一方面是為了充分揮發(fā)緩蝕劑，另一方面也是為了提高系統(tǒng)內(nèi)的溫度，便于去除金屬表面凝結(jié)水汽。

圖1為熱風(fēng)緩蝕裝置的示意圖，熱風(fēng)緩蝕裝置設(shè)計(jì)為2個(gè)回路，即熱風(fēng)回路和熱風(fēng)氣相緩蝕回路。熱風(fēng)氣相緩蝕由空壓機(jī)來(lái)熱風(fēng)，依次通過(guò)油水分離器、電加熱器、集氣箱，再到緩釋儲(chǔ)罐，最后向鍋爐、汽機(jī)輸送熱風(fēng)緩蝕氣體。

圖1 熱風(fēng)緩蝕裝置

熱風(fēng)從緩蝕儲(chǔ)罐下面的管口進(jìn)，經(jīng)過(guò)2個(gè)覆蓋緩蝕藥劑的托盤，摻雜緩蝕氣體后從緩蝕儲(chǔ)罐上面管口排出，關(guān)于緩蝕儲(chǔ)罐制造應(yīng)滿足以下需要：

1）具有設(shè)備本體和控制部分，以及相應(yīng)的備品和備件。

2）設(shè)備上全部閥門為中壓閥門，烘干裝置出口熱空氣管道要保溫，管殼用60mm巖棉，表面裝不銹鋼皮保護(hù)。

3）應(yīng)按照《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》(TSG R0004—2009)[11]和《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程：工業(yè)管道》(TSG D0001—2009)[12]規(guī)定，負(fù)責(zé)裝置的設(shè)計(jì)、制造和試驗(yàn)。

3 停爐保養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 停爐保養(yǎng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

停爐保養(yǎng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)如圖2所示，熱風(fēng)由空壓機(jī)送風(fēng)，經(jīng)過(guò)熱風(fēng)緩蝕裝置，攜帶著緩蝕劑的熱干氣流通過(guò)干風(fēng)母管進(jìn)入#5、#6余熱鍋爐系統(tǒng)以及#5、#6汽機(jī)系統(tǒng)，從而對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。

圖2 停爐保養(yǎng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖

3.2 風(fēng)道流程系統(tǒng)設(shè)計(jì)

以#5余熱鍋爐水汽系統(tǒng)和汽機(jī)水汽系統(tǒng)為例介紹風(fēng)道流程系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

3.2.1 #5余熱鍋爐水汽系統(tǒng)的熱風(fēng)緩蝕通道流程

熱風(fēng)緩蝕裝置出口處的干風(fēng)經(jīng)干風(fēng)母管引至#5余熱鍋爐各系統(tǒng)的緩蝕管道，根據(jù)余熱鍋爐機(jī)組水汽流程特點(diǎn)，將水汽系統(tǒng)設(shè)備劃分為高中壓給泵系統(tǒng)、低壓、中壓、高壓4個(gè)干風(fēng)通道。

1）#5余熱鍋爐高中壓給泵通道干風(fēng)流程。

圖3為#5余熱鍋爐高中壓給泵通道干風(fēng)流程的示意圖。其保養(yǎng)范圍包括：高壓給泵5A和5B，中壓給泵5A和5B。在設(shè)備停運(yùn)期間，干風(fēng)由總緩蝕通道流入，經(jīng)過(guò)總閥門后分為左右2路，由于從反向逆止閥門進(jìn)入需要一定的壓力，因此設(shè)計(jì)了從#5余熱鍋爐總管道來(lái)的熱風(fēng)緩蝕氣體分別從幾個(gè)閥門后進(jìn)入。其中一路的緩蝕氣體從高壓給泵5A/出水后放1和高壓給泵5B/出水后放1分別進(jìn)入高壓給泵5A和高壓給泵5B，另一路氣體從中壓給泵5A/出水后放1和中壓給泵5B/出水后放1分別進(jìn)入中壓給泵5A和中壓給泵5B，對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。

圖3 #5余熱鍋爐高中壓給泵通道干風(fēng)流程圖

2）#5余熱鍋爐高壓通道干風(fēng)流程。

圖4為#5余熱鍋爐高壓通道干風(fēng)流程的示意圖。其保養(yǎng)范圍包括：高壓省煤器1、高壓省煤器2、高壓汽包、高壓蒸發(fā)器、高壓過(guò)熱器1、高壓過(guò)熱器2、高壓過(guò)熱器3。由圖4所示，干風(fēng)有4種流通途徑：1）攜帶有緩蝕劑的干風(fēng)從高省前空1和高省前空2進(jìn)，氣體進(jìn)入高壓省煤器1對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，然后從疏水閥出；2）干風(fēng)從高省空1和高省空2進(jìn)，氣體依次進(jìn)入高壓省煤器2、高壓汽包和高壓蒸發(fā)器，從疏水閥出；3）干風(fēng)從高包空1和高包空2進(jìn)，氣體依次進(jìn)入高壓過(guò)熱器1、高壓過(guò)熱器2，從疏水閥出；4）干風(fēng)從高過(guò)后空1和高過(guò)后空2進(jìn)，氣體進(jìn)入高壓過(guò)熱器3，從疏水閥出。

圖4 #5余熱鍋爐高壓干風(fēng)通道流程圖

3）#5余熱鍋爐中壓通道干風(fēng)流程。

圖5為余熱鍋爐中壓通道干風(fēng)流程的示意圖，該部分由中壓省煤器、中壓汽包、中壓過(guò)熱器、再熱器1、再熱器2、再熱器3和再熱蒸汽管等組成。干風(fēng)維護(hù)保養(yǎng)分為5種路徑：1）干風(fēng)從中省前空1和中省前空2進(jìn)，氣體進(jìn)入中壓省煤器，然后通過(guò)疏水閥排放；2）干風(fēng)從中省空1和中省空2進(jìn)，氣體進(jìn)入中壓汽包，然后通過(guò)疏水閥排放；3）干風(fēng)從中包空1和中包空2進(jìn)，進(jìn)入中壓過(guò)熱器，然后通過(guò)疏水閥排放；4）干風(fēng)從再熱中空1和再熱中空2進(jìn)，氣體分2條線，分別進(jìn)入再熱器1和再熱器2，經(jīng)再熱器2到再熱器3，然后通過(guò)疏水閥排放；5）干風(fēng)從再熱后空1和再熱后空2進(jìn)，氣體進(jìn)入再熱蒸汽管，然后通過(guò)疏水閥排放。

圖5 #5余熱鍋爐中壓干風(fēng)通道流程圖

4）#5余熱鍋爐低壓通道干風(fēng)流程。

圖6為#5余熱鍋爐低壓通道干風(fēng)流程的示意圖，干風(fēng)保養(yǎng)范圍包括：低壓省煤器、低壓給水門、除氧器、低壓汽包、低壓過(guò)熱器、蒸汽管道。干風(fēng)有3種流通途徑：1）攜帶有緩蝕劑的干風(fēng)從低壓給水門后空進(jìn)，氣體分別進(jìn)入低壓省煤器和低壓給水門，然后通過(guò)疏水閥排放；2）干風(fēng)從低壓給水調(diào)后空進(jìn)，氣體依次進(jìn)入除氧器和低壓汽包，然后通過(guò)疏水閥排放；3）干風(fēng)從低包空進(jìn)，氣體依次進(jìn)入低壓過(guò)熱器和蒸汽管道，然后通過(guò)疏水閥排放。

圖6 #5余熱鍋爐低壓干風(fēng)通道流程圖

3.2.2 汽機(jī)系統(tǒng)熱風(fēng)緩蝕通道流程

熱風(fēng)緩蝕裝置出口干風(fēng)經(jīng)干風(fēng)母管引至#5、#6余熱鍋爐汽機(jī)各系統(tǒng)緩蝕管道。#5、#6汽機(jī)系統(tǒng)干風(fēng)通道流程如圖7、8所示，#5、#6汽機(jī)系統(tǒng)水汽系統(tǒng)的干風(fēng)通道相似，它們的保養(yǎng)范圍包括汽輪機(jī)、凝汽器。來(lái)自干風(fēng)母管的熱風(fēng)緩蝕氣體通過(guò)總閥門分2路分別進(jìn)入#5和#6汽機(jī)系統(tǒng)，從主汽調(diào)門后疏水進(jìn)，依次經(jīng)過(guò)汽輪機(jī)、凝汽器對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，最后通過(guò)真空破壞門出。

圖7 #5汽機(jī)系統(tǒng)干風(fēng)通道流程圖

圖8 #6汽機(jī)系統(tǒng)干風(fēng)通道流程圖

4 保養(yǎng)條件及預(yù)期效果

制定熱風(fēng)、熱風(fēng)+氣相緩蝕劑聯(lián)合保養(yǎng)方法對(duì)奉賢9F燃機(jī)余熱鍋爐進(jìn)行停運(yùn)防銹蝕保養(yǎng)。其中停爐時(shí)按照熱爐放水烘干法操作，保證鍋爐水汽系統(tǒng)全部蒸發(fā)無(wú)積水，在鍋爐汽輪機(jī)溫度壓力降至一定條件后通過(guò)保養(yǎng)裝置向系統(tǒng)內(nèi)部充入氣相緩蝕劑，控制高溫高濕環(huán)境下的銹蝕，冷爐狀態(tài)可直接采用干風(fēng)保養(yǎng)方式維持系統(tǒng)內(nèi)部濕度，或用氣相緩蝕劑進(jìn)行保養(yǎng)[13-14]。

余熱鍋爐機(jī)組水汽系統(tǒng)保養(yǎng)需具備以下7個(gè)條件：

1）預(yù)計(jì)停爐時(shí)間超過(guò)7d。

2）余熱鍋爐熱爐放水操作結(jié)束，鍋爐各部位積水放盡，鍋爐壓力降至0MPa，溫度降至50℃以下。

3）汽缸溫度降至100℃以下，汽輪機(jī)盤車已停運(yùn)。

4）機(jī)組凝結(jié)水系統(tǒng)、給水系統(tǒng)疏水排盡，凝汽器熱井水排盡。

5）低壓、中壓、高壓旁路電動(dòng)及氣動(dòng)閥開啟。

6）中壓過(guò)熱器至再熱器電動(dòng)閥及調(diào)閥開啟。

7）爐底加熱不使用，加熱蒸汽完全隔離。

實(shí)施保養(yǎng)的范圍包括：#5、#6余熱鍋爐機(jī)組全部水汽系統(tǒng)，保養(yǎng)范圍內(nèi)空間約573m3；啟動(dòng)鍋爐水汽系統(tǒng)，保養(yǎng)范圍內(nèi)空間約23.3m3；#5、#6汽機(jī)(包括凝汽器輔機(jī)系統(tǒng))，每套汽機(jī)保養(yǎng)范圍約950 m3?？傆?jì)整個(gè)保養(yǎng)范圍約3063.3 m3。

單臺(tái)鍋爐各系統(tǒng)部件水容積統(tǒng)計(jì)見表1。

表1 單臺(tái)鍋爐各系統(tǒng)部件水容積

這種停用保護(hù)方法簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)，不需要配置藥液和經(jīng)常維護(hù)，設(shè)備不需要嚴(yán)格的密封和保溫，而且對(duì)熱力設(shè)備的啟停操作沒(méi)有干擾。對(duì)于熱力設(shè)備，如果能在拆修承壓部件時(shí)隨即加裝臨時(shí)簡(jiǎn)易封蓋，并在檢修期內(nèi)固定時(shí)間作一次補(bǔ)氣，則可以增強(qiáng)保護(hù)效果。

利用這套系統(tǒng)在9F燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組在停用檢修期間進(jìn)行了防護(hù)，為避免大量的割管帶來(lái)維修工作困難，初步確定為對(duì)熱風(fēng)裝置本體、熱風(fēng)進(jìn)系統(tǒng)點(diǎn)(高、中、低壓排空管)、熱風(fēng)出系統(tǒng)點(diǎn)(高、中、低壓疏水管)進(jìn)行溫度或濕度的檢測(cè)。#5、#6鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)見表2、3。

在高、中、低壓排空管集中處，測(cè)定熱風(fēng)裝置未啟動(dòng)前的排空管的溫度和濕度見表4。

啟動(dòng)熱風(fēng)裝置，檢測(cè)其溫度變化，熱風(fēng)裝置運(yùn)行30min后，加熱棒溫度為212℃，氣體流量為693m3/h。熱風(fēng)裝置溫度上升很快，但是氣體流量和氣壓偏低，主要原因是只啟動(dòng)了1臺(tái)空壓機(jī)，氣量不夠。調(diào)試組啟動(dòng)了備用氣源，增大了氣體流量和氣壓，見表5。

表2 #5鍋爐運(yùn)行狀態(tài)

表3 #6鍋爐運(yùn)行狀態(tài)

表4 熱風(fēng)裝置未啟動(dòng)時(shí)熱風(fēng)進(jìn)系統(tǒng)處(高、中、低壓排空管)的溫濕度

表5 熱風(fēng)裝置數(shù)據(jù)記錄

測(cè)定熱風(fēng)進(jìn)出系統(tǒng)各處的壁溫，分別如表6、7所示。

在調(diào)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)熱風(fēng)進(jìn)系統(tǒng)處的高過(guò)后空1、高過(guò)后空2、再熱后空1、再熱后空2、中包空1、中包空2所在管路壁溫過(guò)低。經(jīng)過(guò)對(duì)管路構(gòu)造分析，認(rèn)定是各子系統(tǒng)氣體流量分配不均勻造成上述管路溫度過(guò)低。通過(guò)對(duì)分路氣體流量的調(diào)節(jié)，可以達(dá)到調(diào)試要求。熱風(fēng)出系統(tǒng)處的高壓、中壓部分管道存在大量積水，其濕度較大，需要長(zhǎng)時(shí)間熱風(fēng)干燥。氣相緩蝕劑揮發(fā)的氣體可以提高排放濕氣的pH值，有效保護(hù)濕度較大情況時(shí)的熱力設(shè)備[15-16]。總之，該套系統(tǒng)可以提高設(shè)備排氣的溫度，快速降低排放濕氣對(duì)熱力設(shè)備的腐蝕，縮短機(jī)組啟用后水汽達(dá)標(biāo)所需的時(shí)間，取得了較好的防護(hù)效果。

表6 熱風(fēng)進(jìn)系統(tǒng)處的壁溫

表7 熱風(fēng)出系統(tǒng)處的溫度(濕度)

5 結(jié)論

介紹了一種9F級(jí)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供熱機(jī)組的熱風(fēng)+氣相緩蝕劑聯(lián)合保養(yǎng)方法。從停用保護(hù)方式、停用保護(hù)裝置，介紹了停用保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、保養(yǎng)實(shí)施過(guò)程、停用保護(hù)裝置投用條件。在燃機(jī)熱力設(shè)備停運(yùn)期間，該方法簡(jiǎn)單易行、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、保護(hù)效果好，不會(huì)干擾燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組的啟動(dòng)操作和正常運(yùn)行，對(duì)燃機(jī)電廠的設(shè)備停用保護(hù)提供了重要的指導(dǎo)。

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Research on Technical Scheme for Shutdown Maintenance Design of 9F Class Combined Cycle Heating Unit

YANG Jun1, PAN Xiaolei1, CAI Longhai1, ZHANG Daquan2*, ZHU Chong1,2, YAO Yong1

(1. Huadian Fengxian Gas Turbine Power Generation Co., Ltd., Fengxian District, Shanghai 201404, China; 2. School of Environmental and Chemical Engineering, Shanghai University of Electric Power, Yangpu District, Shanghai 200090, China)

In thermal power plants, the corrosion of main equipment can cause major safety hazards and economic losses. Thus, it is very important to take proper maintenance for thermal equipment in power plant during shutdown. A maintenance method of hot air combined with vapor phase corrosion inhibitor was developed for the water vapor system of waste heat boiler in the 9F class gas-turbine combined cycle generation unit. The protection for the thermal equipment was achieved by reducing the inner moisture and injecting vapor phase corrosion inhibitor. The design and implementation of the shutdown maintenance system were described in detail. The actual operation of this maintenance in electric power plant shows the advantages of low cost, simple operation and high protection efficiency. The maintenance of hot air combined with vapor phase corrosion inhibitor has the great guiding significance for the protection of thermal equipment and other related machinery during shutdown.

9F gas-steam combined cycle generation unit; vapor phase corrosion inhibitor; shutdown maintenance

10.12096/j.2096-4528.pgt.19129

TM 621

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51571140)。

Project Supported by National Natural Science Foundation of China (51571140).

2019-12-02。

(責(zé)任編輯 楊陽(yáng))