余热电厂凝汽器清洗-化学清洗.doc
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7、2号 310023)摘要:余热电厂凝汽器结垢,影响运行安全性和经济性,采用凝汽器清洗方式的选择,化学清洗凝汽器施工工艺及清洗程序简介关键词:凝汽器清洗,凝汽器化学清洗,凝汽器清洗技术,凝汽器真空度,凝汽器端差一、 余热电厂凝汽器结垢及清洗方法论述余热发电厂,在运行一至二年后,都会遇到凝汽器结垢,影响端差、真空度下降,造成发电量下降的问题。凝汽器设备是汽轮机组的一个重要组成部分, 它的工作性能直接影响整个汽轮机组的安全性、可靠性、稳定性和经济性。而凝汽器真空度是汽轮机运行的重要指标,也是反映凝汽器综合性能的一项主要考核指标。凝汽器的真空水平对汽轮发电机组的经济性有着直接影响,如机组真空下降 1%
8、,机组热耗将要上升 0.6%1%.因此保持凝汽器良好的运行工况,保证凝汽器的最有利真空;是每个 发电厂节能的重要内容。凝汽器真空度下降的主要特征: 1.排汽温度升高; 2.凝结水过冷度增加; 3. 真空表指示降低; 4. 凝汽器端差增大; 5. 机组出现振动; 6.在调节汽门开度不变的情况下,汽轮机的负荷降低.。凝汽器真空度下降原因分析: 引起汽轮机凝汽器真空度下降的原因大致可以分为外因和内因两种:外因主要有循环水量中断或不足,循环水温升高,后轴封供汽中断,抽气器故障等;内因主要有凝汽器满水(或水位升高) ,凝汽器结垢或腐蚀,传热恶化,凝汽器水侧泄漏,凝汽器真空系统不严密,汽侧泄漏导致空气涌入
9、等。最常见的原因是凝汽器管内结垢引起,主要为生物粘泥垢和碳酸盐硬垢,部分为磷酸盐和硅酸盐硬垢。凝汽器结垢严重影响了冷凝效果,影响端差、真空度和发电量。结垢缩短了凝汽器设备使用寿命和正常出力。如凝汽器管结垢达0.3mm,可影响汽轮机效率;超过0.5mm,可影响汽轮机出力,大幅浪费能源。凝汽器管泄漏将引起锅炉机组各类水质故障,而腐蚀泄漏多由于循环水结垢而引起。结垢导致凝汽器工作效率大大降低,影响机组运行经济性和安全性., 凝汽器结垢清洗方法分为物理清洗和化学清洗。物理清洗通常采用三种方法: 1. 人工捅洗 它是采用捅条由人工对凝汽器管进行往复捅刷.以除掉管内的结垢,这样由于只是人工捅洗,只能清除软
10、垢和少量的硬垢,清除不彻底,劳动强度大,无法达到令人满意的效果。而且对铜管的机械损伤较严重,而且没有除尽的老垢又作为晶核,加快了结垢速度;2. 胶球清洗 它采用胶球系统与循环水系统并联的方式.需经常投入使用,而只能清除软垢,对结成的硬垢就不能起到作用. 3. 高压水喷射清洗 这种清洗效果较好,它采用高压力水喷射,通过被清洗设备的管道,能将管内污垢大部分去除。但劳动强度大、除垢率不高、清洗时间长,高压对凝汽器管的机械损伤严重。凝汽器铜管内结水垢不仅会引起腐蚀,而且还会加重黄铜管的脱锌和点蚀。在凝汽器清洗方法中的胶球、机动工具及高压水射流清洗等的除垢率只能达到50-80%,由于铜管内仍然结有残余污
11、垢物,残余污垢可形成闭塞的局部浓缩区,铜管继续遭受腐蚀。铜管结垢后,内表面不光滑,在运行中促使结垢速度加快。而使用化学清洗时,除垢率大于97%,可以避免清洗后残余污垢对铜管的腐蚀。有效防止铜管的机械损伤。凝汽器结垢化学清洗, 随着清洗技术的不断发展,得到了广泛的应用。近十几年来,随着高效缓蚀剂的研制成功和广泛应用,以及化学清洗监控手段的进一步完善,化学清洗在我国各行各业已经得到愈来愈广泛的应用,用于凝汽器清洗时,具有清洗时间短、除污垢率高、劳动强度低、工艺简单等优点,而且可有效防止铜管的残余污垢腐蚀。由于不了解化学清洗,人们对凝汽器铜管的化学清洗心存畏惧,害怕化学清洗会引起铜管的失效报废,有部
12、分电厂仍然采用机动工具等机械的方法清洗凝汽器,这种清洗方法最大的缺点是容易损伤铜管内壁,并且铜管内壁不同程度地存在机械划痕的缺陷,在这些缺陷处容易产生腐蚀形成的裂纹核心,并不断向内部扩大,导致凝汽器铜管的破坏。如:某厂的凝汽器铜管出现结垢,由于当时对化学清洗凝汽器心存畏惧,因此,选择机动工具和高压水射流进行清洗,结果在清洗过程中损坏铜管9根,清洗完成后进行检查,发现铜管上不仅有机械损伤的划痕,而且铜管内仍存有0.10.2mm水垢,经过8个月的运行,出现了机组真空下降,出力低等现象,究其结垢的原因,是由于机动工具和高压水射流清洗除垢率只有70%。与此对比,我们应用化学清洗,经过清洗后的机组一直运
13、行状况良好,参数都基本达到铭牌出力,而且铜管无泄漏和残余水垢。这一实例充分说明化学清洗可以有效地防止铜管的损伤,只要在凝汽器化学清洗过程中加强监控,控制好清洗剂的浓度和温度,添加优质适用的缓蚀剂,化学清洗是凝汽器铜管清洗的最有效方法。通过近十年来在我公司在凝汽器、冷油器及换热器的化学清洗实践,证明化学清洗具有其他清洗手段无法比拟优点。经过化学清洗后的机组一直运行状况良好,参数都基本达到铭牌出力,而且几年了,铜管也无泄漏和残余水垢。下表为化学清洗前 后机组运行参数:凝汽器化学清洗前、后运行情况功率/MW排汽温度/凝汽器真空/kPa凝结水温度/凝汽器端差/化学清洗前情况4.18340.55818化
14、学清洗后情况643604510总结起来,化学清洗凝汽器具有以下优点:一、清除硬垢的效果好,化学清洗除垢率可达97%,物理清洗除垢率只有70-80%。采用化学清洗能达到彻底去除污垢物的目的,其除垢均匀度一致,效果好。二、清洗时间短。由于凝汽器铜管所结污垢物主要成分是碳酸盐和污泥,应用化学清洗方法,清洗时间短而且工艺简单。如:清洗一台10MW的凝汽器,铜管水垢厚度1.5mm,只需要二天的时间就能够彻底清除铜管内的污垢。三、可以避免铜管残余垢物的腐蚀,凝汽器铜管内结水垢不仅会引起腐蚀,而且还会加重黄铜管的脱锌和点蚀。在凝汽器清洗方法中的胶球、机动工具及高压水射流清洗等的除垢率只能达到50-80%,由
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