低磷處理技術在200 MW機組中的應用

馬艷敏，孫乃東

(黑龍江華電富拉爾基發(fā)電有限公司，黑龍江 齊齊哈爾 161041)

在火力發(fā)電廠中，隨著機組參數(shù)的提高，除鹽技術日臻完善，鍋爐機組補給水的水質大幅度提高，凝汽器的漏泄率大幅度降低，爐內的水處理水平也不斷提高。爐內水處理由原來的磷酸鹽處理改進為協(xié)調磷酸鹽處理。目前，黑龍江華電富拉爾基發(fā)電有限公司(以下簡稱富電公司)對200 MW機組實行低磷處理，取得了較好的效果。

1 磷酸鹽處理原理及應用

Ca10(OH)2(PO4)6↓，

3MgO·2SiO2·2H2O↓，

其中，Ca10(OH)2(PO4)6，3MgO·2SiO2·2H2O是生成的松軟水渣，易隨鍋爐排污排除，不會形成水垢。在實際運行控制中，爐水的控制標準見表1。

表1 在實際運行中爐水的控制標準

由于標準中對爐水的電導率沒有進行控制，造成爐水含鹽量和鈉離子含量升高，使蒸汽攜帶鈉鹽，造成蒸汽通流部分有鈉鹽沉積。富電公司#4機組在實際運行中爐水調整結果見表2。

表2 #4機組在實際運行中爐水調整結果

從表2中可以看出,由于爐水中磷酸根離子的質量濃度高，爐水的含鹽量、含鈉量、電導率均高，這給機組水冷壁結垢、汽輪機葉片結鹽創(chuàng)造了條件。

富電公司#4機組于2005年大修，在揭缸檢查中發(fā)現(xiàn)：高壓缸葉片第11～12級，表面有一層土色垢，刮去表層垢后垢呈土粉色，垢厚0.1～0.4 mm；中壓缸低壓葉片第24級，表面有銹色垢，噴嘴背面垢較厚(0.5～0.7 mm)，水冷壁垢量見表3。

表3 水冷壁垢量 g/m2

為了更好地保證給水水質，減少凝汽器漏泄，富電公司利用大修機會先后將6臺機組凝汽器銅管全部更換為壁厚為0.2 mm的0Gr18Ni9白鋼管。由于管材的更換，運行中機組凝汽器漏泄率大幅度降低，為低磷處理創(chuàng)造了條件。2007年后，逐步對機組實行了低磷處理，取得了較好效果。

2 低磷處理原理

2.1 低磷酸鹽處理爐水控制標準

低磷酸鹽處理爐水控制標準見表4。汽包內有清洗裝置的，控制指標可適當放寬，爐水二氧化硅質量濃度指標應保證蒸汽二氧化硅符質量濃度符合標準。富電公司二氧化硅質量濃度控制指標為≤1.5 mg/L。

表4 低磷酸鹽處理爐水控制標準

由以上指標可發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在水汽監(jiān)督中對爐水的電導率有了進一步要求，使爐水的水質控制指標增加，便于運行人員調節(jié)和控制。

2009年#3鍋爐爐水質量化驗結果見表5。

表5 2009年 #3鍋爐爐水質量化驗結果

從水質指標看，由于采用低磷處理技術，爐水水質有了很大改觀，爐水含鹽量及氯、鐵、銅等離子質量濃度都有所降低，使汽輪機通流部分和水冷壁結垢量均降低。

2.2 低磷處理使機組的結鹽量、結垢量降低

2009年9月，在#3機組大修中通過對汽輪機高壓缸和中低壓缸的檢查發(fā)現(xiàn)，在低壓缸部分由于積鹽量太少而無法取到樣，高壓缸最大積鹽厚度為0.3 mm。#3機組水冷壁結垢量化驗結果見表6。

表6 #3機組水冷壁結垢量化驗結果 g/m2

3 結論

低磷處理是目前爐內水處理的新要求，在實際工作中，由于逐步完善了凝汽器管材，使低磷處理成為現(xiàn)實。目前，運行6臺爐時磷酸鹽加藥量比同期加藥量降低50%。

為了更好地把低磷處理工作落實好，必須做到：

(1)加強化學補給水監(jiān)督，保證給水質量；

(2)嚴密監(jiān)督凝結水，發(fā)現(xiàn)凝汽器漏泄，立即通知有關專業(yè)進行查漏堵漏，防止凝結水、爐水劣化；

(3)當凝汽器漏泄時，要加大磷酸鹽的加藥量，加強鍋爐排污，防止蒸汽品質超標；

(4)加強對磷酸鹽的檢驗工作，保證磷酸鹽品質符合爐內水處理藥品驗收標準，以減少爐水中含有的其他雜質。