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(廣東粵電靖海發(fā)電有限公司,廣東惠來 515223)
火力發(fā)電廠使用的鍋爐用水是由低壓缸排放的冷凝水和化學(xué)水處理后的補(bǔ)給水組成,90%的鍋爐給水由冷凝水提供。因此目前越來越多的大型發(fā)電機(jī)組鍋爐用水對于凝結(jié)水的質(zhì)量要求非常高,凝結(jié)水需對含雜質(zhì)很低的水進(jìn)行凈化處理。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)不僅保障了機(jī)組安全運(yùn)行所需的優(yōu)質(zhì)處理水,能夠達(dá)到機(jī)組高參數(shù)高標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行要求,凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行在設(shè)備運(yùn)行或發(fā)生異常冷凝器泄漏時非常重要的。
凝結(jié)水系統(tǒng)中可能存在許多污染物,主要有溶解鹽,它可能是化學(xué)水處理過程中未處理干凈的鈉離子,或者由蒸汽攜帶的鹽和冷凝器的鹽泄漏組成;另一種成分可能是金屬反應(yīng)物,例如水系統(tǒng)中的鐵離子、銅離子等。為滿足鍋爐高參數(shù)給水要求,必須對凝結(jié)水系統(tǒng)進(jìn)行雜質(zhì)處理和再生,去除熱系統(tǒng)中的金屬腐蝕產(chǎn)物,如鐵和銅的氧化物,以及少量溶解鹽。
為了滿足鍋爐水質(zhì)要求,凝結(jié)水精處理系統(tǒng)主要功能是利用前置過濾器和混床,濾掉和消除冷凝水中存在的各種金屬腐蝕殘留懸浮的物質(zhì)。混床的作用是通過對凝結(jié)水深層次處理,包括鹽離子、鐵離子、銅離子及各種懸浮物等,確保鍋爐水質(zhì)要求,滿足鍋爐熱力系統(tǒng)安全運(yùn)行。在每個混床出口提供樹脂捕捉器,以捕獲通過混床出口單元可能泄漏出來的樹脂,避免混床樹脂進(jìn)入凝結(jié)水系統(tǒng)。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)功能是去除凝結(jié)水中的鹽離子和懸浮物,確保機(jī)組安全運(yùn)行,延長設(shè)備管道使用壽命,基本參數(shù)見表1。
600 MW機(jī)組凝結(jié)水精處理系統(tǒng)設(shè)置有4臺前置過濾器、6臺混床和6臺樹脂捕捉器,1000 MW機(jī)組設(shè)置有4臺前置過濾器、8臺混床和8臺樹脂捕捉器。而在前置過濾器運(yùn)行或檢修過程中,前置過濾器一旦出現(xiàn)故障,及時處理或恢復(fù)設(shè)備正常運(yùn)行,對確保精處理系統(tǒng)的安全運(yùn)行是非常必要的。
前置過濾器的主要作用是去除水中的各種污染物,如鐵、氧化銅等。它由殼體內(nèi)的壓力殼和多個過濾元件組成。根據(jù)所需的水的大小,可以在過濾器中安裝不同數(shù)量的過濾元件。過濾元件有多種形式,如繞線式,折疊式和大流量等。為了便于更換過濾器元件,進(jìn)水口位于設(shè)備的底部。為了確保空氣反洗過程中均勻的空氣分配,在設(shè)備的下部設(shè)有4個進(jìn)氣口,在出氣口的頂部設(shè)有一個快動式氣動蝶閥。附著在過濾器元件上的贓物從過濾器元件的表面分離,這在反洗時便于清洗。
表1 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)基本參數(shù)
每個單元機(jī)組的精處理系統(tǒng)都有2個前置過濾器。工作過程:當(dāng)過濾器運(yùn)行時,處理后的水從過濾器元件的外部通過過濾器元件進(jìn)入過濾器元件管,向下收集并從過濾器中排出。濾芯失效后可用水和空氣反洗方法去除濾芯污垢,重新操作。但是,如果在多次反洗和操作之后阻力不能恢復(fù)到適當(dāng)水平,則需要更換過濾元件。前置過濾器常見故障及處理方法見表2。
表2 前置過濾器常見故障及處理
某日,某廠化學(xué)運(yùn)行人員準(zhǔn)備對精處理前置過濾器進(jìn)行泄壓反洗,但在泄壓過程中發(fā)現(xiàn),無法正常泄壓,壓力曲線如圖1所示。檢修人員開票處理,開票處理后消除內(nèi)漏,可正常泄壓。
前置過濾器無法泄壓,通常表明前置過濾器系統(tǒng)進(jìn)出口氣動門至少一個存在內(nèi)漏,因此通過關(guān)閉相應(yīng)手動門進(jìn)行故障排除,以確定閥門是否內(nèi)部泄漏。由于精處理前置過濾器系統(tǒng)氣動蝶閥為中壓蝶閥,閥門內(nèi)漏主要的故障原因可能有:①閥座密封圈損壞;②閥座密封面磨損,不能全關(guān),導(dǎo)致閥座面內(nèi)漏;③氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)行程限制錯誤;④氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)O形圈漏氣或活塞損壞(圖2)。
圖1 前置過濾器無法泄壓曲線
(1)解體閥門,檢查閥座密封面及密封圈,如有損壞,進(jìn)行更換處理。
(2)調(diào)整氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)行程限位螺栓,確保閥門開關(guān)到位。
(3)檢查氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)O形圈及活塞,如有破損,進(jìn)行更換處理。
圖2 氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)活塞損壞
近年來國內(nèi)許多大型機(jī)組陸續(xù)投產(chǎn)發(fā)電,鍋爐用水對凝結(jié)水水質(zhì)要求也是越來越高,因此凝結(jié)水系統(tǒng)設(shè)備安全可靠運(yùn)行是非常重要的。本文主要對凝結(jié)水系統(tǒng)進(jìn)行簡要的介紹,并對前置過濾器故障及處理方法進(jìn)行歸納總結(jié),同時對前置過濾器故障案例進(jìn)行事件分析及處理,確保凝結(jié)水系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。