热冲洗方案介绍

乌拉山发电厂三期工程2×300MW直接空冷机组空冷凝汽器的清洗方式介绍二00六年十一月六日乌拉山发电厂三期工程2×300MW直接空冷机组空冷凝汽器的清洗方式介绍乌拉山发电厂三期工程2×300MW直接空冷汽轮发电机组汽轮机是由哈尔滨汽轮机厂有限责任公司生产的NZK300-16.7/537/537型、300MW、亚临界、单轴、一次中间再热、两缸两排汽直接空冷凝汽式汽轮机。直接空冷机组空冷凝汽器，由哈尔滨空调股份公司设计，管束采用哈空调制造的双排椭圆管，每台机组有6列换热器，每列有5个单元，其中4个单元顺流，1个单元逆流，风机台数30台，散热面积顺流698666㎡，逆流164590㎡，总换热面积863256㎡，主排汽管道、蒸汽分配管道、凝结水管道、抽真空管道内表面积约5000㎡。直接空冷凝汽器在投运之前由于管道内表面产生锈蚀、焊接时内部残留焊渣、尘垢、废弃遗留物等，因此，在安装和调试阶段，应对主排汽管道、蒸汽分配管道、换热器管束、凝结水收集管、凝结水管道、凝结水箱进行清洗。清洗工作分为两个阶段，第一阶段为冷态清洗阶段；第二阶段为热态清洗阶段。下面乌电三期工程#4、#5机组的清洗工作做一介绍：一、空冷系统的冷态清洗空冷系统的冷态清洗是指空冷系统安装完成后，封闭空冷系统之前，对整个系统的管道、管束内部的清洁工作，为了有效的保证内部的清洁，从安装时到安装完成后要做如下工作：1、主排汽管道、蒸汽分配管道进行喷砂处理，在吊装之前再对管道的内表面人工彻底进行除锈、除渣。2、管束在安装时，用专用工具起吊到一定高度，使管束具有一定倾斜度，人工用木棒击打管束，除去管束内部的残留物。3、管束集水联箱人工打磨、除锈、除渣。4、在封闭系统前要彻底清理管内的焊渣、残留物，并从冷凝水管接临时排污管，人工用高压水将管道、管束内部冲洗，尤其是一些死角要清理干净。5、人工用水冲洗完管道、管束后，将凝结水集水联箱清理后，再封闭凝结水集水联箱的端板。二、空冷系统热态冲洗空冷系统热态冲洗是指对空冷系统进行汽水冲洗，使空冷凝汽器的凝结水符合化学精处理要求的水质指标，根据精处理投运的规定：铁含量Fe1000ug/l。固体悬浮物的含量＜10ppm。1、热态清洗具备的条件空冷系统风压、检漏及气密性试验完毕，空冷岛系统冷态清洗合格，并进行了系统的封闭；ACC的压力、温度监测系统投入正常；ACC系统临时支撑系统拆除，膨胀节不应有应力，并检查验收。锅炉给水系统完善，临时补水管道、排污水管道联接；具备充足的除盐水(所有储水箱都已充满)及长期供水能力；循环工业水系统投入正常，联锁保护投入；凝结水系统试运完毕，疏水泵以及相关系统完成试运，具备启动条件。旁路系统的喷水系统调试完毕并可投入自动状态，且旁路系统试验合格，能正常投入运行。主机轴封、真空系统调试完毕并具备投运条件。所有空冷系统的变频风机完成分部试运、验收合格，变频风机已可以进行手/自转换，要求风机组具备投自动条件。锅炉完成吹管、具备点火、带大负荷试运条件。汽轮机系统以及汽轮机盘车装置、供油系统，疏水系统、汽封系统等相关系统具备启动条件。发电机冷却水系统、密封油系统、氢系统运行正常，保护、联锁投入。DEH系统投入正常，汽轮机联锁保护试验合格。全部投入。2、热态清洗的原则为了提高冲洗效果，在管道和管束内希望有较大的蒸汽和凝结水流量及流速，空冷系统的正式清洗在锅炉启动后带20%负荷，除汽轮机正常运转所须的蒸气流量外，其余的蒸气量通过旁路系统进入空冷系统进行系统的清洗。旁路系统的喷水系统置于自动状态，利用低压缸的减温水将排汽温度控制在70～80C范围内，以达到最佳的冲洗效果。随着真空系统的运行,当空冷系统的排汽压力达到30kpa左右时，通过旁路系统逐渐向空冷系统供汽。然后启动所有的逆流风机半速运行，调整锅炉的蒸汽量达到约额定负荷的20％。此时，应启动第一列第一组顺流风机直至额定转速，并调整空冷系统的排汽压力不得超过40kpa（对应的温度大约为80C左右）；逐渐降低其他列逆流风机转速，直至停止。利用压降大增加流量的原理进行第一列的冲洗。第一个清洗周期开始后，对凝结水进行采样定时分析，直到凝结水的化验达到根据精处理投运的规定：铁含量Fe1000ug/l。固体悬浮物的含量＜10ppm时，可以考虑本列停止冲洗。当所有5列的凝汽器都完成一次热清洗后，水质达到投精处理条件时，热冲洗结束。如达不到再次进行此列冲洗，直至合格。3、空冷系统的冲洗方案空冷系统在热冲洗时，蒸汽和凝结水的温度越高，流量越大，冲洗效果越好，如何在最短时间内达到最佳冲洗效果，取决于冲洗方案是否合理。我厂#4机组采用增加补水到除氧器，排水通过凝结水管道直接进凝结水箱，经凝结泵升压后从#5低加出口排入地沟，增设从除盐水到除氧器的补水和凝结水直接到冷凝水箱的临时管道。#5机组采用补水直接到除氧器，空冷岛的排水通过增加Ｕ型临时排水管道直接排入地沟，到排汽装置的疏水通过疏水泵出口增加临时管道排地沟。（附图）热态冲洗临时管道现有正式管道轴封加热器#7低加#6低加#5低加凝结水泵#1#2#3#2#1除盐水泵凝结水箱除氧器至#5机#4机组空冷岛热冲洗临时管道示意图#5低加来水接到附近排水井接到附近排水井凝结水箱接空冷岛来凝结水7.5米DN108以上钢管7米DN219以上钢管#5机空冷岛热冲洗临时管道示意图DN20钢管放空气接除盐水或工业水DN32钢管表示临时管道表示正式管道除盐水泵DN125DN125#1#2#3#2#1接到附近排水井除氧器疏水泵三、热冲洗效果#4机组热态冲洗：第一次冲洗从5月9日9：10开始，到5月10日16：00停止，对空冷各列进行了初步冲洗。因清洗凝结水滤网时，其入口闸阀范卡，不能关闭，打开滤网盖后使真空破坏，造成停机。第二次冲洗从5月15日4：10开始，到5月18日10：30分停炉为止，空冷各列冲洗结束，凝结水水质达到要求，空冷岛热态冲洗顺利结束。整个空冷岛热态冲洗共历时109小时。空冷岛冲洗的各项数据见下表空冷岛冲洗数据开始时间运行列FeSiO2硬度浊度给水流量背压化验时间5月9日9:10全部700035.41252512:358000100100351252516:007000500122351302518:0019:50204000400130341303020:0021:10405480400150341353522:00520050020032140350:005月10日00:05305680100016033135342:0003:1030520080012032140364:0005:3060510050010030150356:0006:30401010060014032150348:0009:15202430600140251503510:00203500600150191453612:00201890600117151453614:00202760100012791403516:005月15日01:1530182010005033140358:0022609508032.51403510:003150120065231704011:004000130055181804012:00152030080131803814:00240060075111753616:00350060015081753818:0019:5040492500473017035.70:005月16日405004221180382:00500461919037.94:00483300431819536.26:008003003315195368:0059820038111803510:001312002391703812:005月16日12:2020447500242017538.114:0014:002030103030040131454016:0018:5030、50271025030301403920:00225030030281303822:005月17日3610300302314035.40:0017402002220145392:005月17日02:045012103002025146394:0014603001422150396:0017902502020160388:00189025015121703810:0096025012131403912:0055730012111404114:0014:406063130016311303816:0012.812036.718:3011.917039.619:001503001116536.520:001019635.722:005月18日22:354010001516636.80:0010.215637.24:005月18日04：3030822100151014536.96:0006:45204228.3911441.18:0008:455016.113939.29:008.3917242.110:007.0316041.210:305月18日10：30全停#5机组热态冲洗：第一次冲洗从9月3日13：00开始，到9月4日18：00为止，对空冷各列进行了初步冲洗。第二次冲洗从9月11日20：00开始，到9月12日12：45分空冷各列冲洗结束，凝结水水质达到要求，空冷岛回水回收至凝结水箱，热态冲洗顺利结束。整个空冷岛热态冲洗共历时46小时。空冷岛冲洗的各项数据见下表空冷岛冲洗数据冲洗开始时间运行列Fe硬度浊度给水流量背压化验时间ug/Lumol/LNTUT/HKPa3日13:00-14:00全部2214:00-20:0040、101106509.21422919:0020:00-24:0030、109504511.01393323:004日00:00-08:0020、10120403.01403206:0008:00-11:0050、1012104612.61363510:0011:00-17:0060、10120336.11593116:0017:00-20:0030、10341253.11863619:0020:00-22:0040、10170374.81953521:0040、1080353.21803322:004日11:20-15:0050、10270405.21403214:0015:00-18:0060、10120403.01403214:0011日20:00-24:00全部135235.01702500:0012日00:00-12:45全部165205.11802512:00三、结论我厂在#4、#5机组热态冲洗时分别采用了不同的临时管道系统，通过实践证明得出如下结论：#4机组清洗方案虽增加临时管道系统较少；但清洗凝结水滤网工作量较大，清洗滤网不及时或凝结泵入口阀故障时，容易造成停机，安全性较差。且清洗用时较长，用水量大。#5机组清洗方案虽比#4机增加了一些临时排水管道，但清洗速度快，排水畅通，清洗彻底，凝结水滤网清洗次数少，运行安全、可靠。比#4机组清洗用时少63小时，节约用水10000多吨，再加上机组成本节约应该是非常可观的。我们认为采用第二种方案，省时节水，有效的缩短了工期。#5机热冲洗方案优于#4机热冲洗方案，其它机组的直接空冷系统热清洗值得借鉴。