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贵宾会员zhuh提供----超临界机组水汽质量控制与优化

张翠伶

(天津国华盘山发电有限责任公司 邮编301900)

[摘 要] 盘电公司2×500MW 超临界直流炉，给水处理工况为CWT，给水控制指标pH＝8.3~8.7，O2 控制标准50~100μg/L，机组水汽品质控制良好。化学监督在机组启动初期、运行中严格控制机组水汽品质，水汽品质合格率达到100％。为使机组水汽品质控制达到最佳状态2006 年根据两台机组水冷壁结垢量不同进行了分析，并提出了控制措施并实施，对超临界机组水汽品质进行优化。

[关键词] 超临界机组，水汽，控制，优化

Zhangcuiling

（Tianjin Guohua Panshan Power Generation GO Ltd.,Jixian301900,China）

ABSTRACT：Light and Power Company Limited disc 2 × 500MW supercritical once-through furnace, to the treatment

condition for CWT, water control PH 8.3 ~ 8.7, O2 control standards 50 ~ 100μg / L, good quality control unit vapor. Chemical

supervision of the unit to start the initial stage of operation units to strictly control the quality of water vapor, water quality of the

passing rate of 100%. To enable the unit to achieve the best water quality control status of the two units in 2006 according to the

volume of water wall scaling a different analysis, and proposed control measures and implementation of super-critical unit to

optimize the quality of water vapor.

KEY WORDS：Supercritical unit Water vapor Control Optimization

1 前言

天津国华盘山发电有限责任公司装有2×500MW 超临界机组，分别于1995 年12 月和1996 年5 月投入运行。锅炉型号为пп-1650-25-545KT(п-76)，生产厂为原苏联莫斯科布道尔斯基制造厂；汽轮机型号为K-500-240-4 型，生产厂为俄罗斯列宁格勒金属工厂。原设计给水处理为全挥发处理，后来分别于1998 年8 月和1999 年8 月改为CWT 处理至今。给水控制指标pH 为 8.0～8.5 ，O2 控制标准50～100μg/L，水汽品质良好，水汽品质合格率为100％。

#1 锅炉于2002 年12 月进行了锅炉化学清洗，2005 年3 月割管检查，水冷壁向火侧结垢量达到116.4g/m2， #2 锅炉于2003 年3 月进行了锅炉化学清洗，2005 年2 月割管检查，水冷壁向火侧结垢量达到172.2g/m2，2006 年根据这种情况对酸洗后锅炉结垢速率高的问题进行全面分析，并提出解决方法，同时对水汽质量进行评价，对给水处理进行优化，提出最佳控制指标，以达到降低结垢速率的目的。

2 试验内容

2.1 对省煤器、水冷壁垢用X 衍射法对垢的物相结构进行分析

2.2 提高机组给水pH 值

2.3 机组水汽品质离子色谱分析、精处理出水水质与周期制水量的关系，根据出水水质制定合理的运行周期。

2.4 对低压系统加氨点进行论证和评价

2.5 除氧器排气门的开度试验

2.6 #2 锅炉结垢速率比#1 锅炉明显偏高的原因分析

3 试验结果

3.1 省煤器、水冷壁垢的X 衍射分析

#1 锅炉省煤器管内壁腐蚀产物（2004.10.5 割管）物相分析结果为：α-Fe2O3>98%，其余无法确定成分。垢样中有少量的非晶体，不在X 衍射法的分析范围内。

#1 锅炉水冷壁管内壁腐蚀产物（2006.2.13 割管）物相分析结果为：α-Fe2O3：18.89%；Fe3O4+Fe2(Mn)O4：81.11%。

对省煤器管、水冷壁管内表面腐蚀产物进行综合分析：

#1 锅炉省煤器管内表面腐蚀产物主要以铁和氧为主要成分，形成的物质为赤铁矿型α-Fe2O3，其铁和氧的比例接近于理论值，其它杂质很少。说明加氧转化比较彻底。

#1 锅炉水冷壁管内表面腐蚀产物主要以铁、锰和氧为主要成分，靠近金属基体形成的物质主要为磁铁矿型Fe3O4+Fe2(Mn) O4，外层主要是赤铁矿型α- Fe2O3。腐蚀产物致密，坚硬很难刮下。说明水冷壁的垢主要是运行过程中，金属本身产生的，而不是由炉前系统带入腐蚀产物形成的二次垢。因此，锅炉的结垢速率相对较低。

#2 锅炉省煤器管内表面腐蚀产物主要以铁和氧为主要成分，由于管样少，其垢量不够测量物相结构，但元素分析中铁和氧的比例计算，认为形成的物质为赤铁矿型α- Fe2O3 的比例很大，说明加氧转化比较彻底。

#2 锅炉水冷壁管内表面腐蚀产物主要以铁和氧为主要成分。由于管样少，其垢量不够测量物相结构，但从铁和氧的比例计算，认为形成的物质为磁铁矿型Fe3O4 比例较大和形成赤铁矿型α- Fe2O3 的比例较小。腐蚀产物相对较疏松，容易刮下。说明水冷壁的垢主要是炉前系统带入腐蚀产物，在运行过程中形成的二次垢。从锅炉运行的时间和垢量的沉积速率来看，主要是酸洗后第一年内炉前系统没有形成良好的保护膜，腐蚀产物带入锅炉所致。

3.2 给水pH 值优化

对#2 锅炉给水pH 值进行调整，通过试验选出最优的pH 值，降低炉前系统的腐蚀速率，减少给水带入锅炉的腐蚀产物的量。试验结果图1。

试验结果表明，给水的pH 值控制在8.5～8.7 的范围内，给水的含铁量最低，平均只有0.8μg/kg，再提高pH 值对降低含铁量作用不大。与目前控制的pH 值8.0～8.5 相比，给水的含铁量要降低1/3。

  3.3 机组水汽品质离子色谱分析、精处理出水水质与周期制水量的关系，根据出水水质制定合理的运行周

期。

3.3.1 机组水汽品质离子色谱分析（见附表1）

（1）#1 机组水汽品质

氯离子：检测结果表明，#1 机组水汽系统中含有一定量的Cl-，其含量在0.5μg/L 左右，按照超临界火力发电机组水汽质量标准DL/T912-2005 中的规定， Cl-含量的期望值应小于1μg/kg，是符合标准的要求。