盘山电厂500nbspmw超临界机组给水联合处理工况试验研究

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1、中国电力（http://www.chinapower.com.cn）盘山电厂500 MW超临界机组给水联合处理工况试验研究 华北电力科学研究院（北京100045）　　王应高　　盘山电厂（天津301900）　　李保国　张建丽摘　要：介绍了盘山发电厂2号机组不进行酸洗，直接由AVT工况转换为CWT工况的工业试验过程和水质控制参数，取得了每年节省106．6万元的直接经济效益和可观的社会效益，并提供了在高垢量条件下CWT工况运行的经验。关键词：AVT；CWT；工况；水质；酸洗 　　盘山电厂现有2台俄罗斯引进的500 MW超临界机组。其直流锅炉的主要参数：最大连续蒸发量为1 650 t／h；一次蒸汽

2、出口压力为25MPa；一次蒸汽出口温度为545℃；给水温度为270℃中国电力（http://www.chinapower.com.cn）。　　汽轮机为单轴、四缸、四排汽。1、2号低加为混合式加热器，3、4号低加为表面式加热器，高低加均为碳钢管。凝汽器为MHЖ5－1－1铜管，相当于我国BFe5－1－1白铜管。　　给水联合水处理工况（以下简称CWT）的试验研究是在2号机组上实施的。1　机组在全挥发性工况（以下简称AVT）运行时存在的问题　　　　2号机组于1996年5月正式投产，锅炉给水按设计采用AVT工况运行。控制标准：pH为9．0～9．3，N2H4浓度为20～60μg／L，DDH＜0．2μS

3、／cm，溶氧浓度低于7μg／L，铁含量低于10μg／L，钠离子浓度低于5μg／L。机组在运行中水汽质量合格率达98％以上，给水氢电导率小于0．1μS／cm，但锅炉水冷壁的沉积率仍然较快，下辐射区的沉积率为89 g／（m2·a）。　　1998年5月，2号机组中修时，锅炉下辐射区最大垢量达224 g／m2，已接近锅炉酸洗标准。如按AVT工况运行，预计在一年内达到酸洗标准。　　锅炉运行中的压差上升速度较快，已从投产初期的4．4 MPa上升至7．7 MPa。　　另外，在AVT工况下凝结水精处理装置运行周期较短，再生药剂消耗量、自用水量和树脂磨损量大，精处理装置运行成本高。2　给水联合水处理工况试验

4、的准备工作2．1　确定系统材质　　盘山电厂2号机组热力系统为全铁系统，精处理装置出水水质DD＜0．1μS／cm，给水水质长期保持DDH＜0．1μS／cm。经仔细检查，确认2号机组的热力系统中没有钨铬钴合金材料制成的部件，因此认为2号机组具备CWT工况的试验研究和实机运行条件。2．2　AVT工况转换为CWT工况前不进行酸洗　　2号机组1998年5月进行了中修，水冷壁下辐射区向火侧最大垢量为224 g／m2，德国有关CWT运行经验为，当水冷壁垢量达到250 g／m2时，最好进行化学清洗后再转换为CWT工况运行。考虑到500 MW锅炉系统庞大，进行锅炉化学清洗工作量大、费用高、工期长，机组在转换

5、为CWT工况前，不进行锅炉化学清洗，直接进行CWT工况试验研究并实机运行，为垢量较高的机组实施CWT工况提供有益的经验。2．3　加氧系统　　为使气态纯氧均匀地加入热力系统并保持溶氧浓度稳定，决定采用二点加氧法。主要加氧点设在给水泵入口处，即在除氧器下降管上；辅助加氧点设在三级凝泵入口处。3　AVT工况向CWT工况转换过程　　　　图1给出了转换过程中给水溶解氧、电导率的变化情况。从图1可看出，加氧1 h后，DDH由0．072μS／cm上升至0．107μS／cm，省煤器入口氧浓度出现并达到140μg／ L时，给水DDH上升至最高点，为0．198μS／cm；氧浓度在120～160μg／L稳定，D

6、DH逐渐缓慢下降；当DDH小于0．12μS／cm时，为了加快转换过程以便尽快生成Fe2O3保护膜，将给水氧浓度上调至大于200μg／L，给水DDH随着氧浓度上升而上升，但是上升幅度较开始加氧时小得多，只从0．112μS／cm上升至0．136μS／cm，然后逐渐下降，最后稳定在0．1μS／cm左右。　　图2给出了在转换期间给水、主汽和高加疏水铁含量的变化情况。加氧前给水停止加联氨，给水铁含量从6．3μg／L上升至17．0μg／L，然后下降至8．4μg／L，最后稳定在4～5μg／L，略比停止加联氨前的AVT工况低一些。在加氧后的48 h内，系统铁含量明显上升，随着加氧时间的延长，给水铁含量逐渐

7、下降；当主汽出现溶氧时，给水、主汽的铁含量同时降至2～3μg／L并稳定，当再热器和高加疏水出现溶氧时，高加疏水铁含量从24μg／L降至2μg／L；也就是从9月8日以后，热力系统各测点的铁含量均降至1～3μg／L，比AVT工况时铁含量降低50％以上，说明在原有Fe3O4保护膜上已形成了更难溶的Fe2O3保护膜，抑制了铁离子的溶解，表明转换过程是成功的。 中国电力（http://www.chinapower.com.cn）4