关于气体置换的运行分析

关于气体置换的运行分析主控一丙我厂一期两台亚临界机组发电机冷却方式均为水—氢—氢，在机组停运后启动前的气体置换中需要用到二氧化碳，即停运后二氧化碳置换氢气→空气置换二氧化碳，启动前二氧化碳置换空气→氢气置换二氧化碳。由于液态二氧化碳在汽化时会从周围环境大量吸收热量，在气瓶出口和管路上极易结冻。为了防止和缓解结冻，现在是采用三组气瓶轮换以及降低气瓶出口压力，控制气流量的方法。该方法对于运行人员的操作熟练度要求较高，同时对于气体置换的速度、发电机内的气压控制有很大影响，在操作过程中要频繁联系主控室核对机内压力，都是操作过程中的不便之处。氢冷机组的机内气体置换，或多或少都会面临这个问题。除了运行人员手动调节外，也可采取其他措施进行控制，加快气体置换的速度并减少人员的操作量，实现整个过程的平稳控制。下图为某厂采用的二氧化碳散蒸器，在二氧化碳出气瓶进入母管前对其进行减压后通过风机送入发电机内。除此之外，还有将二氧化碳气瓶放在水槽中用开式水（循环水）或闭式水（闭冷水）进行加温，在管路处使用伴热带，通过电加热或通辅汽进行加热、以及直接在二氧化碳气瓶出口处加装电加热装置和温控器来实现对温度的精确控制。考虑以上措施，从易用性和经济性上分析，加装散蒸器是最不合算的方法。开挖水槽用水冲气瓶、管路或者加装伴热带、通辅汽等措施，均需要开挖水槽、敷设管路、设置电源等工作，工程量较大。同时也会造成蒸汽或闭冷水的浪费。一期气体置换处在汽机房零米，用循环水冲刷也不利于现场保持整洁。综合考虑下，建议在气体置换时，从检修电源盘处拉设一路临时电源外接风扇，对二氧化碳气瓶和管路处进行吹扫，增加空气流通，改善气体置换时的周围环境温度、湿度。而加装临时风扇的工作量是较小的，虽然不能实现对二氧化碳流量、温度的精确控制。但是对气瓶出口和管路的冻结有所改善，也便于现场操作人员对机内气体压力的控制，加快气体置换的速度，也使气体置换过程中，机内压力保持平稳的操控难度降低。专业点评：根据规程规定，在气体置换中，需要保持2-5PSI的机内压力，以达到较好的排放-置换效果，因此，排放阀、进气阀应根据其管路（手动调阀）特性，进行合理调节，以达到压力的平衡。设计的管路直径、调阀容量显然是经过严格计算的此外，我们还提议在盘车停用状态进行气体置换，使上部氢气和下部的CO2明显分层，以期达到准确的测量值，和最小的置换气体用量。（详见华能国际电力开发公司编写的培训教材“电气设备上册”）。当采用加热装置，提高CO2进气速度（量）时，显然会使置换的两种体气体易混合，并不一定会得到准确的测量浓度，有可能反而会延长置换时间和置换气体的用量。但本文针对运行中遇到的实际情况，经过思考、分析，提出解决问题的建议，仍不失为一篇可贵的运行分析。在气体置换工作中，CO2气体进气母管正常接入三组CO2瓶，可以根据气温情况、置换时间要求情况进行合理的调节，可以采用三组同时接入，控制较小的进气开度（由减压阀控制CO2瓶出口压力，由母管进气阀，发电机进气阀控制进气量）和进气量，来保证入口不冻结。也可以逐组投用，适当开大第一组的减压阀及其进气阀，当第一组出现冻结现象时及时退出，并投用第二组，以此类推，解冻轮换投用，也能达到一样的效果。正常情况下，采用均衡的CO2投用方法，用CO2置换空气可以在8小时内完成。