海勃湾发电厂凝汽器的腐蚀与防护
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                                                                   北方联合电力公司海勃湾发电厂 （内蒙古乌海 016034）
[摘 要] 凝汽器的腐蚀泄漏严重影响机组的水汽品质，威胁机组的安全经济运行。海勃湾发电厂通过及时
检查掌握铜管腐蚀情况，采取加强循环冷却水的加药管理、保持铜管清洁、管板涂胶联合阴极保护、FeSO4 镀膜等防护措施，在凝汽器腐蚀治理方面取得一定的效果。
[关键词] 发电厂 凝汽器 铜管 腐蚀与防护
1.引 言
随着机组参数和容量的不断提高，对热力系统中的水汽品质提出了更高的要求，而凝汽器的腐蚀泄漏是严重影响高参数大容量机组安全运行的重要因素。凝汽器腐蚀损坏除直接危害凝汽器管材之外，更重要的是由于大型锅炉的给水水质要求高，水质缓冲性小，冷却水漏入凝结水后迅速恶化凝结水水质，引起机组炉前系统、锅炉以及汽轮机的腐蚀与结垢。而凝汽器的损坏泄漏，经常会迫使机组降负荷、甚至停机，因此凝汽器的腐蚀防护工作至关重要。
2. 概 述
海勃湾发电厂总装机容量1260MW，共安装六台超高压机组(2×100MW 和2×200MW 和2×330MW)，凝汽器采用闭式循环冷却方式，凝汽器管材采用HSn70-1B 黄铜管、BFe30-1-1白铜管、不锈钢管，循环冷却水水源采用黄河岸边深井水。2 台100MW 机组的凝汽器采用加水质稳定剂处理；2 台200MW 机组的凝汽器采用弱酸水处理加水质稳定剂处理，但是由于由于本地黄河水含砂量大，在设计弱酸水处理的时候又没有加装前置予处理系统，使得弱酸水处理长期不能正常的投入，实际上还是以加水质稳定剂的处理方法进行处理；2 台330MW 机组的凝汽器采用循环水加硫酸处理辅以加水质稳定剂的处理方法进行处理。
3 腐蚀情况
3.1 管板腐蚀
在两台200WM 机组的凝汽器中由于黄铜和钢两种金属的电极电位相差较大，在凝汽器检修检查中发现管板有明显的电偶腐蚀，尤其在胀口附近管板三角区腐蚀较严重，管板凹凸不平，有鼓包状棕褐色腐蚀瘤，除去腐蚀瘤可见黑色腐蚀产物，一般腐蚀坑深度1～2mm。
3.2 沉积物下腐蚀
沉积物下腐蚀是凝汽器铜管腐蚀的主要形态。循环冷却水中泥砂的沉积、微生物粘泥的附着、水垢的生成都能在铜管内壁形成沉积物。
循环冷却水水质、杀菌处理、阻垢处理、循环水流速、清洗情况以及凝汽器的停用等都是影响沉积物形成的因素，其中铜管清洗情况(胶球清洗、高压水冲洗等)的影响较为显著。
如我厂#3 机组凝汽器的胶球清洗效果较差，铜管内壁形成沉积物，导致铜管沉积物下腐蚀较重。因此胶球的投运状况也应该纳入化学监督的范畴。
4 防护措施
4.1 停用检查与保养
凝汽器设备在停备用期间，由于设备中有水，而且铜管直接与空气接触，使设备停备用腐蚀速率远大于运行中腐蚀。如果停用时间超过10 天，应该采用机侧十八胺乳液保护，如果停用时间在3-10 天，将水侧放空，打开人孔门通风干燥；短时间停用，维持循泵运行，防止循环水中的悬浮物沉积等措施，减缓凝汽器的停用腐蚀。
利用检修机会对凝汽器设备的腐蚀、结垢、清洁等情况进行检查，掌握凝汽器运行的原始资料，并根据检查要求建立检查台帐，并且留影像资料。以便在下一次检修的时候对比并及时发现问题。
4.2 循环冷却水加药处理
提高凝汽器耐腐蚀能力有两种直接有效的途径：(1)更换凝汽器管材，选用耐蚀能力强的材料，(2)加强管理维护，改善循环冷却水水质，为凝汽器设备创造较为温和的环境。鉴于换管材代价很大，海勃湾电厂更注重于运行中循环冷却水的杀菌处理、阻垢处理、加缓蚀
剂处理等维护工作。
循环水耗氧量高，即水中有机物含量高，为细菌和藻类的滋生、繁殖提供养料，导致粘泥的产生并在铜管内附着沉积。考虑到细菌、微生物等的耐药性，应该交替使用多种杀菌剂，以达到预期的杀菌灭藻效果。在选择杀菌剂时要进行杀菌剂对阻垢剂阻垢性能和铜缓蚀剂缓蚀性能的影响试验，根据试验结果确定杀菌方案。海勃湾发电厂在1996 年以前采用氯锭进行杀菌，1998 年后通过筛选，根据杀菌试验结果，确定使用内蒙古洁达公司生产的杀菌剂进行杀菌。但是杀菌药剂必须进行逐年的改进、变化，以达到更好的处理效果。现杀菌效果较好。
海勃湾发电厂循环水的硬度及碱度较高，如不作适当的阻垢处理，凝汽器铜管尤其在热端铜管内壁极易结垢。铜管结垢不仅影响凝汽器的真空和端差，影响机组运行经济性，而且结垢后产生的垢下腐蚀严重威胁机组安全运行。海勃湾发电厂在循环水阻垢剂的使用上一直使用内蒙古洁达公司生产的TZ-308 水质稳定剂，到目前为止没有发生腐蚀结垢现象。随着节能和环保的要求不断提高，改进配方，尽量不用含磷阻垢剂，循环水加药联合加硫酸处理的方法，成为循环水阻垢处理的发展方向。现在两台330WM 机组经过试运已经顺利的实现循环水加硫酸处理，下步准备在两台100WM 机组和两台200WM 机组上进行推广使用。节能效果明显，保护效果也可以达到要求。
4.3 保持铜管清洁
铜管内壁各类污物的沉积而产生的沉积物下腐蚀是凝汽器腐蚀泄漏的主要原因，因此保持铜管内表面的清洁至关重要。为保证胶球清洗的效果，对收球率低的胶球清洗装置及时进行检查、检修和改进，提高胶球收球率，并定期对铜管进行高压水冲洗，使少数胶球未能清洗到及管口被杂物堵塞的铜管得以彻底清洗。
4.4 凝汽器管板的防腐处理
为了减缓和防止管板腐蚀，在96 年的时候，我厂就在两台100WM 机组的凝汽器管板、铜管胀口上喷砂除锈后涂环氧树脂防腐胶的技术，以隔离钢基体和冷却水的接触，同时减少了凝汽器铜管胀口渗漏的可能性，收到一定的效果。于去年在两台200WM 机组的凝汽器管板、铜管胀口上喷砂除锈后涂防腐胶，到目前为止未发生凝汽器微渗漏现象。去年相继投产的两台330WM 机组的凝汽器铜管为不锈钢管，管板为16#锰钢，防腐措施采用牺牲阳极保护的水室锌板处理，在小修的时候进行检查，发现锌板的表面有大量的氧化锌、氯化锌、硫酸锌等腐蚀产物，经过检修处理后回装到水室，不锈钢管表面、管板表面光滑，未发现明显腐蚀结垢现象，未发生凝汽器泄漏，凝结水合格率为100%。此外，牺牲阳极保护对铜管端部也形成保护，对防止铜管的脱锌腐蚀、应力腐蚀、冲刷腐蚀等均有一定效果。 我们下一步计划在2 台200MW 机组也采用牺牲阳极保护的水室锌板处理。
5 结束语
凝汽器的腐蚀与防护应该根据铜管管材、当地水质、机组状况选择合适的防护手段，确保凝汽器使用寿命，达到节能、降耗的目的。通过对凝汽器的综合治理，凝汽器铜管的腐蚀泄漏情况大大减少。我们通过在三种不同类型机组、不同管材机组的维护、监督中取得了一定的经验，6 台机组凝结水水质变化情况显示，近几年来，凝结水电导率及硬度合格率逐年提高。