火電廠機(jī)組凝結(jié)(condensation)水溶解(solubility)氧是電廠化學(xué)(Chemistry)監(jiān)督的主要指標(biāo)(target aim)之一。
溶解氧測(cè)定儀是測(cè)定水中溶解氧的裝置,工作原理是氧透過隔膜被工作
電極還原,產(chǎn)生與氧濃度成正比的擴(kuò)散電流,通過測(cè)量此電流,得到水中溶解氧的濃度。
溶解氧測(cè)定儀是水質(zhì)檢測(cè)一項(xiàng)非常重要的指標(biāo)。
ph計(jì)測(cè)量通常有比色法(pH試紙或比色皿)和
電極法二種。凝結(jié)水溶解氧大幅度超標(biāo)或者長(zhǎng)期不合格,會(huì)加道設(shè)備(shèbèi)腐蝕(釋義:指腐爛、消失、侵蝕等)及爐前熱力系統(tǒng)鐵垢的產(chǎn)生。凝結(jié)水溶解氧嚴(yán)重超標(biāo)時(shí),還會(huì)導(dǎo)致除氧器后給水溶解氧超標(biāo),影響鍋熱效率(efficiency),加速鍋爐管道設(shè)備腐蝕結(jié)垢(屬于化學(xué)**物)乃**發(fā)生鍋爐爆管等事故,嚴(yán)重威脅機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 機(jī)組正常運(yùn)行中,凝汽器在正常真空狀態(tài)下,凝結(jié)水溶解氧應(yīng)該是合格的,由于凝汽器真空負(fù)壓系統(tǒng)存在泄水系統(tǒng)及疏水系統(tǒng)設(shè)計(jì)(Design)等多方面原因,G內(nèi)投運(yùn)的200M
W、300MW機(jī)組,尤其是G產(chǎn)機(jī)組,普遍存在凝結(jié)(condensation)水溶長(zhǎng)期不合格的問題。 2影響凝結(jié)水溶解(solubility)氧(Oxygen)的原因及分析 華能上安電廠一期工程(Engineering)裝機(jī)容量2×350MW,于1990年投產(chǎn)。汽輪發(fā)馬達(dá)組是美GGE公司(Company)生產(chǎn)(Produce),配套兩臺(tái)動(dòng)給水泵和一臺(tái)30%電動(dòng)給水泵;給水泵為機(jī)械(machinery)密封方式;低加疏水逐級(jí)自流**#2低加后經(jīng)低加疏水泵進(jìn)入凝 二期工程裝機(jī)容量2×300MW,于1997年投產(chǎn)。汽輪發(fā)電機(jī)組由東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn),配套兩臺(tái)50%容量汽一臺(tái)50%電動(dòng)給水泵;給水泵為機(jī)械密封水方式;低加疏水逐級(jí)自流**凝汽器。 近幾年來(lái),我廠四臺(tái)機(jī)組不同程度地存在凝結(jié)水溶解氧超標(biāo)問題。對(duì)此,我們主要做了如下工作: a.補(bǔ)充化學(xué)(Chemistry)水箱(組成部分:高水箱、存水箱、低水箱)、凝結(jié)水儲(chǔ)水箱浮球數(shù)量,完善水箱密封效果(effect)。 b.調(diào)整凝汽器熱水井水位; c.維護(hù)、調(diào)整凝結(jié)水泵盤根密封水及低加疏水泵盤根密封水; d.真空負(fù)壓系統(tǒng)管道(Conduit)及法門查漏、堵漏,調(diào)整改造汽輪機(jī)及給水泵汽機(jī)汽封系統(tǒng),降低(reduce)機(jī)組真空泄漏率。 然而,經(jīng)過多方努力,凝結(jié)水溶解氧仍達(dá)不到長(zhǎng)期穩(wěn)定(解釋:穩(wěn)固安定;沒有變動(dòng))在合格范圍(fàn wéi)。 2.1化學(xué)制水設(shè)備(shèbèi)及凝汽器補(bǔ)水方式特點(diǎn)對(duì)凝結(jié)水溶解氧的影響 整理歷年機(jī)組凝結(jié)水溶氧合格率報(bào)表(見附表)發(fā)現(xiàn):一期機(jī)組投產(chǎn)初期1991**1993年機(jī)組凝結(jié)水溶氧合格95%,從1995年**1998年機(jī)組凝結(jié)水溶氧合格率指標(biāo)(target aim)均為100%。1998年二期工程化學(xué)水制水系統(tǒng)開始調(diào)試年一期化學(xué)水制水系統(tǒng)停運(yùn)備用,二期化學(xué)水制水系統(tǒng)供四臺(tái)機(jī)組用水,從1999年以后四臺(tái)機(jī)組凝結(jié)水溶氧合直低于95%。 附表:歷年凝結(jié)水溶氧合格率報(bào)表 一期工程配套進(jìn)口化學(xué)制水系統(tǒng)。除碳(C)器采用真空除氣器,在真空除碳過程中,水中其他溶解氣體(如氧氣除去,設(shè)計(jì)除碳器后的水中溶解氧≤100ug/l;除鹽水箱采用膠囊密封,凝結(jié)水儲(chǔ)水箱采用浮球密封,在一定程度氣,保證了機(jī)組補(bǔ)水直接進(jìn)入凝汽器熱水井后凝結(jié)水溶氧指標(biāo)合格(≤30ug/l)。 二期化學(xué)制水系統(tǒng)采用典型G產(chǎn)設(shè)備,除碳器采用鼓風(fēng)式除碳設(shè)備。設(shè)計(jì)上對(duì)除碳器后水中溶解氧未作要求碳過程中,水中其他溶解氣體(如氧氣)進(jìn)一步趨于飽和。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試(TestMeasure)表明,除碳器后化學(xué)水中溶解氧達(dá)到1000處于飽和狀態(tài)。 2000年初,一期化學(xué)制水系統(tǒng)停運(yùn)備用,二期化學(xué)制水系統(tǒng)供四臺(tái)機(jī)組用水,造成溶解氧高達(dá)10000ug/l的直接進(jìn)入凝汽器熱水井,導(dǎo)致四臺(tái)機(jī)組凝結(jié)水溶解氧超標(biāo)。二期機(jī)組凝結(jié)水溶解氧自1997年投產(chǎn)以來(lái)一直不合 2.2給水泵密封水回水對(duì)凝結(jié)水溶解氧的影響 二期工程#3、4機(jī)組給水泵密封形式,在設(shè)計(jì)上采用凝結(jié)水密封,給水泵密封水高壓回水**除氧器,低壓回封直接進(jìn)入凝汽器熱水井。運(yùn)行實(shí)踐表明,在變工況運(yùn)行時(shí),多級(jí)水封運(yùn)行不穩(wěn)定,水封破壞,造成給水泵密封系統(tǒng)負(fù)壓泄漏,影響凝汽器真空嚴(yán)密性,同時(shí)造成密封水低壓回水溶解氧升高?,F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試表明,運(yùn)行給水泵密封溶解氧達(dá)到4300ug/l,備用給水泵密封水低壓回水溶解氧達(dá)到8600ug/l,接近溶解氧飽和數(shù)值。 3改造方案及效果 3.1機(jī)組補(bǔ)水系統(tǒng)改造 一般常規(guī)設(shè)計(jì)中,多選用高位(六米或十二米平臺(tái))凝結(jié)水儲(chǔ)水箱布置,經(jīng)過補(bǔ)水泵補(bǔ)水**凝汽器喉部,以真空除氧作用(role),達(dá)到凝結(jié)水補(bǔ)水除氧效果。我廠機(jī)組由于凝結(jié)水儲(chǔ)水箱布置在零米,每臺(tái)機(jī)組僅有一臺(tái)補(bǔ)水泵。慮加高凝結(jié)水儲(chǔ)水箱、增加一臺(tái)備用補(bǔ)水泵等方案的工程造價(jià)和施工時(shí)間,本著低投入高產(chǎn)出的原則,經(jīng)過實(shí)地決定利用凝汽器真空自吸作用,將凝汽器補(bǔ)水由熱水井直補(bǔ)改為凝汽器喉部補(bǔ)水,補(bǔ)水進(jìn)入喉部后按照等分原則水支管,在各支管上安裝霧化噴頭,保證補(bǔ)水均勻(jūn yún)、霧化良好,加大凝結(jié)水補(bǔ)水和蒸汽的接觸面,加速熱傳導(dǎo)以