王輝敏
(茂名臻能熱電有限公司,廣東 茂名525000)
熱力設(shè)備在停運(yùn)期間,由于金屬表面存在水(或濕份),易與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生氧腐蝕,從而縮短熱力設(shè)備的使用壽命。在機(jī)組停運(yùn)中對(duì)熱力系統(tǒng)進(jìn)行防腐保護(hù)是非常必要,在茂名熱電廠600MW機(jī)組停運(yùn)中,用純十八胺防腐技術(shù)進(jìn)行停爐保護(hù),取得了良好保護(hù)效果。
十八胺也稱十八烷基胺,能在金屬表面形成一層能抵抗氧和碳酸浸蝕的單分子或多分子膜,使水中的溶解氧和氫離子不能同金屬表面接觸,起到了屏障隔離作用。十八胺是一種很好的熱力設(shè)備保養(yǎng)劑,當(dāng)將其加入鍋爐后,在高溫下?lián)]發(fā)隨蒸汽循環(huán),布滿鍋爐、汽輪機(jī)及整個(gè)熱力系統(tǒng)。在金屬表面上形成一層憎水性十八胺保護(hù)膜,把金屬與空氣隔絕,從而防止熱力設(shè)備在停運(yùn)期間氧腐蝕。
保護(hù)范圍為機(jī)組的整個(gè)熱力系統(tǒng),包括:給水管道—高壓加熱器—省煤器—鍋爐本體(包括上中下輻射區(qū)水冷壁、省煤器、過熱器)—汽機(jī)本體(高、中、低壓缸)—凝汽器—低壓加熱器—除氧器,以及所有汽水管道(包括各種疏水管道)。
3.1.1 加藥設(shè)備和加藥系統(tǒng)
采用純十八胺乳濁液專用快速加藥裝置,將其出口軟管接在氨泵出口管上,加藥系統(tǒng)如圖1:
圖1
3.1.2 藥品及用量
準(zhǔn)備10%十八胺乳濁液500kg。
3.1.3 配藥
加藥之前先用水對(duì)加藥裝置進(jìn)行試運(yùn)行,調(diào)節(jié)出口壓力在3.5Mpa左右,若泵的壓力打不上去可用力將放氣閥壓下。箱內(nèi)放水至三分之一左右加入十八胺乳濁液,藥箱內(nèi)放水至滿,攪勻備用(每次每箱配藥最多6桶,以免太稠影響泵的運(yùn)行)。配藥結(jié)束后自循環(huán)試泵。
3.1.4 取樣監(jiān)督
取樣點(diǎn)四個(gè)(凝水、給水、爐水、過熱蒸汽)。備好取樣瓶,加藥時(shí)氫柱前pH表、電導(dǎo)率表投運(yùn)(氫柱后pH表、電導(dǎo)率表停運(yùn)并隔離)。備好實(shí)驗(yàn)室pH表、電導(dǎo)率表,以便異常時(shí)復(fù)測(cè)。
3.2.1 十八胺一般在過熱蒸汽溫度降至500℃以下時(shí),進(jìn)行加藥,并且加藥之后過熱蒸汽溫度不再升至500℃以上。
3.2.2 在過熱蒸汽溫度降至500℃之前要做好下列工作:
(1)凝結(jié)水處理裝置旁路:停止精處理設(shè)備運(yùn)行,并關(guān)閉其出、入口閥門;加藥裝置及藥液處于完好備用狀態(tài);
(2)運(yùn)行一臺(tái)電動(dòng)給水泵,并打開其給水加藥門,停運(yùn)的氣動(dòng)給水泵的加藥閥關(guān)閉;
(3)除氧器排汽閥關(guān)小;
(4)運(yùn)行的給水泵再循環(huán)回水量盡量控制為零;給水流量盡量小,控制在800T/h以下;
(5)加藥開始后氨泵、聯(lián)氨泵、停運(yùn)并隔離;
(6)鈉表、硅表、磷表、溶氧表停運(yùn)并關(guān)閉隔離門;
(7)飽和蒸汽取樣一次門關(guān)閉。
3.2.3 600MW 機(jī)組加藥時(shí)要求過熱蒸汽溫度在300~500℃之間;給水流量控制在800T/h左右;估計(jì)停機(jī)前約3~3.5小時(shí)(通常根據(jù)煤粉倉粉位來估計(jì))時(shí),請(qǐng)值長通知化學(xué)開始加藥。
3.2.4 化學(xué)加藥共20桶,控制在60分鐘左右加完
藥液加完后用水沖洗藥箱、藥泵及加藥管道10分鐘。
加藥完畢后通知值長,機(jī)組應(yīng)在加藥完畢后120分鐘左右停機(jī),關(guān)閉汽機(jī)主蒸汽門。
若化學(xué)加藥尚未結(jié)束,汽輪機(jī)跳閘停機(jī),鍋爐不必馬上停爐,可通過汽輪機(jī)旁路維持蒸汽循環(huán),直致加藥結(jié)束并循環(huán)30分鐘后再停爐。
3.2.5 加藥完畢后,各取樣管道及pH表、電導(dǎo)率表管道不要關(guān)閉,沖洗至熱爐放水后關(guān)閉
3.2.6 自加藥開始對(duì)給水、爐水、過熱蒸汽、凝結(jié)水的pH、電導(dǎo)率表進(jìn)行記錄,5分鐘記錄一次(一般電導(dǎo)率略有上升,pH不變化),如發(fā)現(xiàn)電導(dǎo)率、pH顯著異常,立即取樣人工復(fù)測(cè)
對(duì)給水、爐水、過熱蒸汽、凝結(jié)水自加藥開始每15分鐘取一次樣,測(cè)十八胺濃度。
3.2.7 記錄保護(hù)期間鍋爐運(yùn)行參數(shù)(負(fù)荷、給水流量、主蒸汽溫度),5分鐘記錄一次
3.2.8 加藥循環(huán)結(jié)束后做下列工作
鍋爐不再進(jìn)水,高加、除氧器等設(shè)備盡早放水,其他設(shè)備可以按正常操作放水,記錄各設(shè)備(高加、鍋爐、除氧器、低加、凝汽器)放水時(shí)間及放水時(shí)溫度、壓力。所有設(shè)備都應(yīng)避免降至室溫后放水。
機(jī)組啟動(dòng)時(shí)按正常操作控制,機(jī)組啟動(dòng)及啟動(dòng)過程中沖洗等各項(xiàng)操作與控制按原有規(guī)程進(jìn)行;在機(jī)組啟動(dòng)過程中的各個(gè)階段包括水沖洗(冷態(tài)、熱態(tài))及點(diǎn)火啟動(dòng)各階段,都要對(duì)凝結(jié)水和過熱蒸汽取樣測(cè)十八胺濃度,每0.5~1小時(shí)取樣一次,當(dāng)水中十八胺含量>0.5mg/L時(shí)凝結(jié)水處理混床旁路;當(dāng)凝結(jié)水中十八胺含量?0.5mg/L時(shí),可以投運(yùn)凝結(jié)水處理混床。
4.1 在配藥操作中,配藥操作人員需戴手套、防護(hù)眼鏡,以防腐蝕、中毒
4.2 在加藥開始后,注意各取樣點(diǎn)水樣,當(dāng)水樣發(fā)生白色渾濁時(shí),說明加藥正常;如未發(fā)生渾濁,說明藥液沒有完全進(jìn)入系統(tǒng),應(yīng)及時(shí)檢查加藥系統(tǒng)(包括給水系統(tǒng))
4.3 加藥時(shí)藥液內(nèi)不得有異物,塊狀十八胺應(yīng)攪散,以防泵堵塞
4.4 在純十八胺在蒸汽中分配系數(shù)較高,為減少因排汽損失,應(yīng)通過爐底部放水建立循環(huán),而在機(jī)組解列后的每個(gè)階段,為了加大保護(hù)面積和效果,增加接觸時(shí)間,應(yīng)盡可能在系統(tǒng)中建立水汽流動(dòng)途徑,從而將加入藥劑暢通而均勻地分配到熱力系統(tǒng)各個(gè)角落,形成良好的保護(hù)膜
4.5 系統(tǒng)加入十八胺時(shí)凝結(jié)水的電導(dǎo)率最好要小于0.3us/cm,不然影響到系統(tǒng)形成保護(hù)膜的效果
5.1 純十八胺在保護(hù)爐管的防腐效果中,水冷壁管的保護(hù)效果較好,取樣檢查沒有發(fā)現(xiàn)表面有腐蝕現(xiàn)象,純十八胺在在鍋爐水冷壁管中能形成有效的保護(hù)膜
5.2 藥純十八胺劑加進(jìn)后對(duì)過熱器、再熱器、汽輪機(jī)、給水系統(tǒng)等整個(gè)水汽系統(tǒng)都能起到保護(hù)作用
5.3 機(jī)組停運(yùn)后再啟動(dòng)過程中的水質(zhì)跟沒有實(shí)施保護(hù)前相比,水中的含鐵最高量明顯減少,水質(zhì)合格時(shí)間縮短
5.4 十八胺可以滲透到一些水垢的內(nèi)部,與金屬結(jié)合后改變了金屬的表面性質(zhì),可以將部分金屬表面粘附的水垢剝離下來,隨著排污排出系統(tǒng),鍋爐和汽輪機(jī)結(jié)垢量減少,明顯地延長鍋爐化學(xué)清洗的周期