郭新茹,何鐵祥
(湖南省電力公司試驗(yàn)研究院,湖南長沙410007)
徐州彭城電廠三期工程2×1000 MW機(jī)組鍋爐為超超臨界壓力直流鍋爐,型號(hào)SG-3044/27.46-M535,汽輪機(jī)四缸四排汽、再熱凝氣式,型號(hào)N1000-26.25/600/600。鍋爐主要設(shè)備及參數(shù)見表1,汽機(jī)主要設(shè)備及參數(shù)見表2。
表1 鍋爐主要設(shè)備參數(shù)
表2 汽機(jī)主要設(shè)備參數(shù)
根據(jù)設(shè)備的材質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)性,選用檸檬酸作為主要清洗介質(zhì)的工藝。
凝汽器、軸加、凝水管道、低加及旁路、除氧器、低壓給水管道、高加汽側(cè)、低加汽側(cè)。清洗水容積:2 600 m3。
除氧器、高壓給水、省煤器、水冷壁、分離器、啟動(dòng)系統(tǒng)、過熱器。清洗水容積:960 m3。
圖1 化學(xué)清洗系統(tǒng)圖
堿洗回路分為3個(gè)回路
回路1:凝汽器→凝泵→精處理旁路→軸加→再循環(huán)管→凝汽器
回路2:除氧器→前置泵→臨時(shí)管→5,6號(hào)低加汽側(cè)→低加疏水泵→5號(hào)低加水側(cè)入口→除氧器
回路3:除氧器→前置泵→臨時(shí)管→1號(hào)抽進(jìn)入高加汽側(cè)→正常疏水管道→2號(hào)高加汽側(cè)→3號(hào)高加汽側(cè)→正常疏水管道回除氧器 (危急疏水接地溝做沖洗用)
①顯效:經(jīng)治療后,心絞痛等癥狀及體征消失或基本消失,心率、血壓及心電圖異常表現(xiàn)均恢復(fù)至正常。②有效:經(jīng)治療后,心絞痛等癥狀及體征好轉(zhuǎn),心率、血壓及心電圖異常改變等均有所改善。③無效:經(jīng)治療后,癥狀、體征、心率、血壓及心電圖異常表現(xiàn)無改善,或至惡化。
酸洗回路:除氧器→臨時(shí)清洗泵 (前置泵)→臨時(shí)管→高加及旁路→省煤器進(jìn)口→分離器→過熱器→臨時(shí)管→除氧器 (期間爐水循環(huán)泵啟動(dòng))
堿洗工藝流程為:水沖洗→堿洗→水沖洗,采用復(fù)合磷酸鹽作為清洗介質(zhì)。第1回路溫度控制在50℃左右,第2,3回路控制溫度在85~90℃。
酸洗工藝流程為:酸洗→頂酸→漂洗→鈍化。
(1)酸洗:0.4%緩蝕劑,0.5%清洗助劑,5.0%檸檬酸,用氨水調(diào)節(jié) pH 至3.5~4.0。酸洗溫度控制在85~95℃,循環(huán)清洗6~8 h。
(2)頂酸:當(dāng)介質(zhì)中的鐵離子濃度達(dá)到平衡后開始排放,當(dāng)鍋爐廢液排放口的水質(zhì)澄清,全鐵<50 mg/L,Cl-<100 mg/L,pH 達(dá) 4.0 ~4.5 后,頂酸結(jié)束。
(3)漂洗:頂酸后,系統(tǒng)改循環(huán)升溫,升至50 ~60℃ 時(shí),加入 0.2%H3C6H5O7,0.05%EDTA用氨水調(diào)pH至3.5~4.0,升溫到85~95℃,閉路循環(huán)3~5 h,全鐵穩(wěn)定并<500 mg/L時(shí)結(jié)束漂洗。
(4)鈍化:漂洗合格后,將漂洗液中的含鐵量控制在500 mg/L以下,開始鈍化。用氨水將漂洗液pH急速調(diào)節(jié)至 >9.3,再加0.02%Na3PO4,0.1%二甲基酮肟,閉路循環(huán)5~8 h后,當(dāng)監(jiān)視管鈍化膜形成良好,結(jié)束鈍化,然后將廢液排放。
5號(hào)機(jī)組爐前系統(tǒng)堿洗工作從2010-03-16T 08∶00系統(tǒng)檢查開始,到20日4∶00水沖洗合格,整個(gè)堿洗過程歷時(shí)76 h。相關(guān)記錄見表3。
表3 爐前系統(tǒng)化學(xué)清洗記錄
酸洗工作從2010-04-05T08∶00系統(tǒng)水沖洗開始,到2010-04-09T08∶00鈍化廢液排放完,整個(gè)酸洗過程歷時(shí)4 d。
清洗工藝為系統(tǒng)水沖洗、循環(huán)升溫加熱、檸檬酸清洗、漂洗、鈍化。具體清洗過程見表4。
表4 爐本體化學(xué)清洗記錄
化學(xué)清洗后,檢查機(jī)組清洗范圍內(nèi)的金屬表面清洗干凈,無殘留物,無二次銹,無點(diǎn)蝕,無過洗現(xiàn)象,鈍化保護(hù)膜形成完整致密;清洗未對(duì)固定設(shè)備造成損傷;未對(duì)環(huán)境造成污染;清洗過程中金屬腐蝕速率為 0.76 g/m2h,腐蝕總量 7.6 g/m2,依據(jù)DL/T794-2001《火力發(fā)電廠化學(xué)清洗導(dǎo)則》對(duì)清洗總體效果評(píng)價(jià)為優(yōu)。
結(jié)合徐州彭城電廠三期工程1000 MW超超臨界機(jī)組化學(xué)清洗實(shí)踐,認(rèn)為超超臨界機(jī)組化學(xué)清洗應(yīng)充分重視清洗藥品用量、漂洗緩蝕劑的選用、廢水排放、過熱器清洗等技術(shù)問題。
(1)清洗藥品用量計(jì)算,應(yīng)充分考慮清洗系統(tǒng)水容積和表面積的關(guān)系。超超臨界機(jī)組相比亞臨界及以下機(jī)組同樣水容積下其內(nèi)表面積要大很多,因此同樣結(jié)垢量與水容積條件下,其清洗消耗的藥品要多得多。
(2)漂洗緩蝕劑時(shí)選用不應(yīng)忽視緩蝕劑的水溶性,有機(jī)組漂洗時(shí)因加入有機(jī)緩蝕劑,緩蝕劑在金屬機(jī)體表面形成憎水膜,影響了鈍化膜的形成。
(3)超超臨界機(jī)組通常采用檸檬酸或EDTA作清洗介質(zhì),清洗溫度在90℃以上,清洗廢液排放時(shí)的溫度,基本與清洗溫度相同,而電廠設(shè)計(jì)采用的機(jī)組排廢正式系統(tǒng)工作極限溫度多數(shù)在90℃以下,清洗廢液排放系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)此重點(diǎn)考慮,否則容易造成正式排廢系統(tǒng)的超溫?fù)p壞,同時(shí)影響廢液的及時(shí)排放,無法保證清洗質(zhì)量。
(4)對(duì)水平布置的塔式鍋爐過熱器的清洗,需重點(diǎn)控制過熱器的上部區(qū)域管道空管問題,可靠的控制措施是在清洗回水臨時(shí)母管上加裝壓力表,壓力表壓力控制在1.0 MPa以上,同時(shí)每隔0.5 h人工開啟過熱器的空氣門排氣。
1000 MW超超臨界機(jī)組采用復(fù)合磷酸鹽堿洗加檸檬酸清洗加二甲基酮肟鈍化的清洗工藝,系統(tǒng)簡單,能耗低,清洗質(zhì)量優(yōu)良,完全能滿足新建超超臨界機(jī)組首次啟動(dòng)前熱力系統(tǒng)的凈化要求。由于1000 MW超超臨界直流機(jī)組蒸汽參數(shù)高,對(duì)水汽品質(zhì)的要求很嚴(yán)格,建議在選擇合理清洗工藝、保證清洗效果的同時(shí),還應(yīng)該對(duì)1000 MW超超臨界機(jī)組清洗范圍進(jìn)行周密考慮,盡可能擴(kuò)大清洗范圍。
〔1〕中華人民共和國國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì).DL/T 794-2001.火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則〔S〕.北京:中國電力出版社,2001.