超临界机组给水加氧处理试验方案

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1、超临界机组给水加氧处理试验方案1、前言超临界机组给水加氧处理是利用给水中溶解氧对金属的钝化作用，使给水系统金属表面形成致密的保护性氧化膜，以降低给水的铁含量，防止炉前系统发生流动加速腐蚀（FAC，FlowAcceleratedcorrosion）、降低锅炉管的结垢速率、减缓直流炉运行压差的上升速度、延长直流炉化学清洗的周期和凝结水精处理混床的运行周期。国内外超临界机组的运行经验表明，给水加氧处理是超临界机组最佳的给水处理工况。为了顺利开展超临界机组给水加氧处理试验，提出加氧处理试验方案。2、目前给水处理工况存在

2、的主要问题目前，我省超临界机组给水均采用加氨、联氨的全挥发处理工况（AVT(R)），并控制给水pH值8.8~9.3（有铜给水系统）、pH值9.2~9.6（无铜给水系统）、pH值9.1~9.4（凝汽器为铜管，其他加热器均为钢管），联氨≤30μg/L。通过调查，这种给水处理工况主要存在以下问题：（1）虽然给水氢电导率很低（＜0.15μS/cm＝，但是给水、疏水含铁量较高，给水系统存在流动加速腐蚀现象；（2）超临界直流炉运行压差上升速度过快；（3）锅炉水冷壁结垢速率较高；（4）汽轮机低压缸初凝区存在酸性腐蚀现象等。这

3、些问题是采用AVT(R)处理机组普遍存在的问题。因此，寻找一种可以降低给水、疏水系统的腐蚀和热力系统的结垢速率，减缓汽轮机结垢、积盐，延长锅炉化学清洗周期的运行工况，是完全有必要的。3、机组采用加氧处理的必备条件3.1给水水质要求对于采用给水加氧处理的机组，其给水氢电导率应小于0.15μS/cm，期望值为小于0.10μS/cm。3.2凝结水水质要求对于采用给水加氧处理的机组，在实施给水加氧试验过程中，应确保凝汽器不发生泄漏，凝结水氢电导率应小于0.30μS/cm。3.3凝结水精处理设备要求对于采用给水加氧处理的

4、机组，凝结水系统应配置全流量精处理设备，以维持给水极低的含盐量（氢电导≤0.15μS/cm，期望值≤0.10μS/cm）。3.4热力系统材质要求对于采用给水加氧处理的机组，除凝汽器管材外，水汽系统各设备均应为钢制元件。对于水汽系统有铜加热器的机组，应通过专门试验，确定在加氧后不会增加水汽系统的含铜量，才能采用给水加氧处理工况。3.5水冷壁垢量要求当锅炉水冷壁管内的结垢量达到200g/m2~300g/m2时，在给水采用加氧处理前宜进行化学清洗。3.6机组负荷要求在实施给水加氧试验过程中，应确保机组运行工况稳定，机

5、组负荷一般要400MW以上。4、给水加氧处理试验内容4.1热力系统材料调查热力系统材料包括锅炉水汽系统的“四管”（省煤器管、水冷壁管、过热器管和再热器管）、汽轮机、高压加热器、低压加热器等设备部件的材料和状态以及有关阀门的阀座、密封环的材料和状态。通过热力系统材料调查以确定这些材料中是否含有铜，以便于在加氧处理试验过程中给水pH值和氧含量的调整；确定高温过热器/再热器的材质和目前的状态，以便于过热器/再热器高温水蒸气氧化行为的分析和预防。4.2热力系统水质查定对整个热力系统取样点的水质情况进行全面的查定，以评价

6、机组目前的水质状况，判断机组是否满足给水加氧处理试验要求，并为日后评定加氧处理效果建立基础数据。给水加氧处理对热力系统水质有严格的要求，达到水质要求，加氧处理能起到较好的防腐效果，达不到水质要求，反而会增加热力设备的腐蚀。调查主要围绕水汽样品中铜、铁、氯离子、TOC（总有机碳）、给水ORP（氧化还原电位）等指标展开。4.3凝结水精处理评价、查定试验目前，超临界机组凝结水均全量经过精处理装置处理，精处理装置由2台50%前置过滤器+3台高速混床组成。其中前置过滤器在运行过程中由运行压差或运行时间控制反洗；高速混床采

7、用体外再生，再生系统目前比较流行的是锥斗法和高塔法。在给水加氧处理试验前，对机组凝结水精处理混床运行工况进行评价和优化，确保经过精处理装置后的水电导率≤0.15μS/cm，期望值≤0.10μS/cm，并对精处理装置出水中的氯离子、硫酸根进行系统查定。4.4在线化学仪表的校验在进行给水加氧处理试验期间，为确保水汽品质，对水汽系统在线化学仪表进行校验，并保证水汽系统在线化学仪表能够连续投入运行，测量结果准确。凝结水出口氢电导率、溶解氧，精处理混床出口氢电导率，低加出口电导率，给水氢电导率、溶解氧、pH表，过热蒸汽氢

8、电导率等仪表尤为重要。4.5给水加氧预备性试验4.5.1加氧点的选择加氧点有两个，可根据实际情况选择凝结水精处理设备出口或给水泵的吸入侧。当机组为无铜系统时（凝汽器管除外），加氧点可先选择凝结水精处理出口，待低压给水系统转换完成后，加氧点再选择给水泵的吸入侧进行加氧，以完成高压给水系统及锅炉受热面的转换。也可以在上述两点同时向系统中加氧，这样可在低压和高压给水系统中同时进行转换，缩短转