300MW汽轮机通流部分结垢清洗及防范

300mw300mw 汽轮机通流部分结垢清洗及防汽轮机通流部分结垢清洗及防 范范 嵩屿电厂 1 号机组带 300mw 负荷运行中跳闸后快速恢复负荷 后 发现凝结水含钠大大超标 机组无法带满负荷正常运行 经查系凝汽器钛管破裂 大量海水进入热力系统 造成汽轮机 通流部分结盐 机组带负荷能力降低 经采用湿蒸汽清洗的方 法 逐渐清除汽轮机通流部分的积盐 使机组正常运行 1 故障经过 嵩屿电厂 1 期 2 台 n300 16 7 537 537 引进型 300mw 汽轮机 凝汽器管全部选用钛管 并采用海水开式循环冷却系统 1998 10 10t10 20 1 号机组带 300mw 负荷 进行高压密封 油备用泵定期试转 15s 后隔膜阀失去油压 汽机跳闸 炉 mft 经检查为 b 侧凝汽器钛管泄漏 即开始降负荷退 b 侧凝汽器堵 漏 化学人员迅速提高炉水磷酸盐浓度 全开连排 定排快速 排污 17 25 隔红外线凝汽器 b 侧 查出 2 根钛管断裂 凝汽器 b 侧 隔绝后 凝结水水质迅速好转 11 日凝汽器堵漏结束 并抽干泄漏的海水 机组从 150mw 开始升负荷 至额定参数时仅能带 270mw 与 正常工况相比 跳机前 在初参数相同的情况下带负荷能力 下降了近 45mw 即使将主汽压力提升至 17 35mpa 较原来升 高 1 2mpa 也只能带 270mw 2 原因分析 通过对跳机前 后运行参数的比较及对高压主汽阀 调阀逐个 活动试验 排除了阀门门芯脱落的可能 经分析后确认 机组 跳闸后大量疏水瞬间进入凝汽器 将配水器击落 直接撞击钛 管 致使 2 根钛管当场被截断 致使海水泄漏入凝汽器进入热 力系统 由于机组并网带负荷速度较快 大量的减温水直接喷 入过热器和再热器 导致主 再热蒸汽严重污染 与正常运行 工况相比 在初参数相同的情况下带负荷能力下降了 45mw 调节级压力升高了 1mpa 温度升高 11 各级抽汽压力 温 度却不同程度降低 给水温度升高 4 给水流量减少 随时间 推移 上述现象加剧 据此推断为汽轮机通流部分结盐 流 通不畅 导致汽轮机做功能力下降 使机组无法带至额定负荷 3 故障处理 根据本次循环水泄漏量大 凝结水含盐浓度高 汽轮机结盐过 程时间短的特点 可以判断其结盐量大 但盐垢结构较松散 因此宜尽快采用湿蒸汽对汽轮机通流部分进行冲洗 防止盐垢 板结变硬 依据蒸汽溶盐的特性和专家意见 此次冲洗时带 20 30 额定负荷 主 再热蒸汽压力为 20 30 额定负荷下 的额定汽压 温度控制在 50 80 的过热度且不低于汽轮机调节 级金属温度 56 3 1 通流部分湿蒸汽清洗工况变化情况 机组从 14 00 开始降负荷对通流部分进行湿蒸汽清洗 清洗期 间采用交变负荷 交变压力 交变温度进行 当机组负荷从 256mw 降至 38 6mw 凝结水含钠量随负荷降低而升高 在负 荷降至最低时 凝结水含钠量骤然上升至 6500 g l 后逐渐下降 说明汽轮机通流部分盐垢被湿蒸汽大量冲洗带出 机组负荷降 低后过热蒸汽含钠量与凝结水相反 呈逐渐减少趋势 当机组 负荷稳定在 20 30 后 随着凝结水含钠量增加 过热汽含钠 略有增加 但当主汽温度从 486 降低至 396 后 过热蒸汽含 钠量骤然上升 最高升至 16000 g l 后缓慢下降 说明过 再 热管盐垢被湿蒸汽大量冲脱 机组湿蒸汽清洗过程中 锅炉加大定排 连排的排污量 经过 近 20h 低负荷清洗取得明显的效果 机组带负荷能力提升 20mw 调节级压力降低了 0 3mpa 汽轮机各级抽汽压力 温 度不同程度恢复 但随着清洗的继续 抽汽压力从原来的偏低 变化为偏高 最高时比正常工况值高 0 3mpa 在清洗过程中出现这种现象 当过热汽中的钠被大量冲脱时 凝结水中的钠并未呈相应的上升趋势 这种现象说明 过 再 热管中被冲脱的盐垢 部分在汽轮机的通流部分上沉积 在清 洗过程中 汽机缸胀由 22 35mm 降至 18 5mm 差胀由 14 8mm 降至 6 8mm 推力轴承金属温度均控制在正常范围内 从各级抽汽压力变化可以看出汽轮机通流部分结垢从高压缸清 洗至中 低压缸 由于低负荷下流量少且凝结水 过热汽中的 含钠量趋于稳定 故在负荷提升至 300mw 的过程中 随着负 荷的升高 凝结水中的含钠量由 150 g l 升高至 520 g l 后呈 较缓慢的下降趋势 这说明高负荷下盐垢被冲洗带出 随着通 流部分盐垢冲脱 抽汽压力偏高现象从高压缸末几级移至中压 缸 低压缸后趋于正常 3 2 湿蒸汽清洗注意事项 1 在湿蒸汽冲洗过程中 需要锅炉加大排污量 这将导致炉 水 ph 值降低 为提高炉水 ph 值 除加大磷酸盐药量外 可按 比例适当添加少量的 naoh 2 机组降至 20 30 额定负荷 要求主 再热蒸汽仅 50 80 的过热度 因降低主汽温度较为困难 故可采用对水冷 壁吹灰的方法 为防止炉膛熄火 选择离开燃烧器较远的第 3 4 排吹灰较佳 3 严密监视汽轮机差胀 振动 上下缸温差 轴向位移等参 数 4 预防措施 1 增设凝汽器疏水扩容器 将原直接疏在凝汽器的高压疏水 改排至新增设的疏水扩容器 并引入一路减温水 以起到对机 组高温高压疏水的减温 扩容减压效果 大大减少对凝汽器钛 管的直接冲击 防止钛管被冲破 引起泄漏 自从增设疏水扩 容器后 2 台机组再未出现钛管被冲破的情况 2 机组跳闸后 为检查高温高压疏水对凝汽器钛管的影响 要求立即进行凝结水质的化验 以尽快判断是否存在凝汽器泄 漏 避免含盐份大的蒸汽进入汽轮机 导致通流部分结垢 3 热工系统应增设一路强制关闭汽轮机高压疏水的控制键 一旦循环水中断 立即手动强制关闭高压疏水