改进凝结泵、给水泵密封水系统,解决凝结水溶解超标问题
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完成单位:新疆华电吐鲁番发电有限责任公司
登记编号:ZSCX-DL2019-J-3***
登记年份:2019
发布时间:2019-11-18
成果主要完成人
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项目概况
我公司1、2号机夏季凝结水溶解氧平均在103μg/L,冬季凝结水溶解氧平均在163μg/L,远远超出合格值40μg/L。
1、凝结水溶解氧超标运行,会加速凝结水系统、低温烟气余热利用系统管道及设备的腐蚀,造成设备及管道的泄漏,缩短设备的使用寿命,降低了机组运行的可靠性。
2、凝结水系统、低温烟气余热利用系统内的轴封加热器、低压加热器、低温烟气冷却器均为表面式换热器,当设备的腐蚀产物附着在换热表面时,形成疏松的附着层,同时,凝结水含氧量过多,会在换热表面形成一层薄膜,增大了传热热阻,降低了换热器换热效果。
原因分析:
针对此问题,公司组织汽机专业人员对真空系统及所有进凝汽器的水源进行排查,发现了以下2点影响凝结水溶解氧的因素:
1、凝结泵的机械密封冷却水由除盐水供给。由于除盐水的溶解氧过大,经过检测,除盐水溶解氧量约为10000μg/L,此部分冷却水进入系统后,影响凝结水的溶解氧量。
2、给水泵密封水回水中溶解氧较大。经过检测,给水泵密封水回水溶解氧量约为3000μg/L,水量为12 m3/h。此部分回水进入凝汽器热井后,影响凝结水的溶解氧量。
解决方案:
第一阶段:
对凝结泵机械密封冷却水管道进行改造,将原来除盐水冷却改造为凝结水冷却水,以消除除盐水对凝结水溶解氧的影响。方案为从凝结水杂项水箱引一路水管接至凝结泵机械密封。
机组         改造前               改造后
      夏季平均值 冬季平均值 夏季平均值 冬季平均值
1号机    109        166        73        96
2号机    98         159        43        67
第一阶段改造前、后凝结水溶氧值(单位:μg/L):
第二阶段:
参照哈密电厂的改造经验,在给水泵密封水回水母管上加装U型弯,以缓解凝汽器对给水泵密封水箱回水的抽吸作用,防止回水将空气带入凝汽器内。
第二阶段改造前、后凝结水溶氧值(单位:μg/L):
机组        改造前               改造后
     夏季平均值 冬季平均值 夏季平均值 冬季平均值
1号机    73        96         69         95
2号机    43        67         43         65
第三阶段:
将给水泵密封水箱回水引至凝汽器喉部,并在凝汽器内安装喷管。给水泵密封水回水从此管路流至凝汽器喉部,经过喷管的分流,均匀分散地喷淋至凝汽器内,通过凝汽器的真空除氧功能出去给水泵密封水中的氧气。
第三阶段改造前、后凝结水溶氧值(单位:μg/L):
机组         改造前               改造后
     夏季平均值 冬季平均值 夏季平均值 冬季平均值
1号机    69         95       5.9        4.5
2号机    43         65       6.3        4.8
经过三阶段的改造,最终凝结水溶解氧值达到优秀值标准。
改造前、后凝结水溶氧值(单位:μg/L):
机组        改造前               改造后
     夏季平均值 冬季平均值 夏季平均值 冬季平均值
1号机    109       166        5.9       4.5
2号机    98        159        6.3       4.8
通过对凝结水溶氧超标原因进行分析,并且经过现场多次的验证,找出了引起凝结水溶氧超标的原因,发现了机组存在的设计缺陷。经过对凝结泵机械密封冷却水以及给水泵密封水系统的改造方案的论证、实施,使得凝结水溶氧达到优秀值标准,彻底解决了凝结水溶氧超标的问题,为机组的长周期安全运行鉴定了基础,并且相关的改造方式在火电机组中具有推广意义。


