周杰
(宿遷發(fā)電有限公司)
某發(fā)電廠新建2×660MW機(jī)組壓縮空氣系統(tǒng)分為除灰壓縮空氣、儀用壓縮空氣,兩種氣源分別為電除塵輸灰、全廠氣動(dòng)閥門、脫硫系統(tǒng)以及儀表提供氣源。新設(shè)備在機(jī)組正式投入運(yùn)行2個(gè)月后,壓縮空氣后處理裝置出口露點(diǎn)溫度先后出現(xiàn)逐步升高,壓縮空氣冷凝水量也大大增加。嚴(yán)重影響輸灰系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行、氣動(dòng)閥門動(dòng)作、儀用儀表、脫硫設(shè)運(yùn)行的可靠性。
某電廠壓縮空氣系統(tǒng)采取母管制,儀用壓縮機(jī)、除灰空壓機(jī)的產(chǎn)氣經(jīng)空壓機(jī)出口母管進(jìn)入后處理裝置的進(jìn)口母管,再由組合式干燥機(jī)進(jìn)行除油、除水等處理工作。處理后的潔凈壓縮空氣進(jìn)入儲(chǔ)氣管供各用戶使用。
組合式干燥裝置由一套冷干機(jī)和一套微熱再生干燥機(jī)組成。壓縮空壓氣先進(jìn)入除油過濾器除去大部分液態(tài)水以及油,再進(jìn)入冷干機(jī)中的預(yù)冷器與經(jīng)降溫干燥后的壓縮空氣進(jìn)行熱交換,使干燥壓縮空氣的溫度升高,同時(shí)降低進(jìn)入蒸發(fā)器的壓縮空氣溫度,除去一部分水分,使其降至常溫,減輕蒸發(fā)器的工作負(fù)荷。再進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換,使壓縮空氣冷卻至5℃左右的露點(diǎn)溫度。壓縮空氣中的大部分水份機(jī)部分雜志在此被凝結(jié),經(jīng)過氣水分離器將空氣與水份分離,然后水份、油份經(jīng)排水器排出,干燥后的壓縮空氣返回到冷干機(jī)預(yù)冷器,以冷卻濕熱空氣,使其本身溫度得以提高,同時(shí)升溫后的干燥壓縮空氣還可防止輸送管道發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象,經(jīng)過冷凍干燥后的壓縮空氣再進(jìn)入吸干機(jī)吸附干燥,進(jìn)一步除去水分到露點(diǎn)溫度符合要求。
(1)微熱再生的加熱器溫度過低導(dǎo)致干燥塔吸附劑再生不完全,降低再生效果。其次,再生氣源的氣量不足,也會(huì)導(dǎo)致吸附劑再生不充分,導(dǎo)致吸附效果降低
(2)吸附干燥劑被污染。除油濾芯的失效導(dǎo)致吸附劑表面被油漬污染喪失吸附效果。
圖1 某廠組合式干燥裝置流程圖
(1)由雜質(zhì)原因引起的進(jìn)口濾網(wǎng)自動(dòng)疏水器故障。在組合式干燥裝置進(jìn)口前設(shè)置的除塵、除油濾芯安裝有排水器。若排水裝置故障失去作用,就會(huì)導(dǎo)致少量的凝結(jié)水進(jìn)入組合式干燥機(jī)內(nèi)部,致使干燥機(jī)失去作業(yè),嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致吸附劑失效。
(2)雜質(zhì)太多導(dǎo)致進(jìn)口濾網(wǎng)失效故障。新安裝的壓縮空氣系統(tǒng)在投運(yùn)前都會(huì)對(duì)管道進(jìn)行沖洗以保證進(jìn)入后處理裝置中的雜質(zhì)含量滿足標(biāo)準(zhǔn)。但是由于某廠的壓縮空氣系統(tǒng)管道材質(zhì)的選擇不當(dāng),導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)鐵銹比正常情況大大增加。這就必然加速進(jìn)口濾網(wǎng)失效的速度,嚴(yán)重時(shí)損壞濾芯。進(jìn)口濾芯的失效就必然會(huì)引起下游設(shè)備一列的失效。
圖2
通過調(diào)整加熱溫度、增大加熱空氣流量在短時(shí)間內(nèi)對(duì)于提高吸附劑的吸附有很明顯的效果。對(duì)于吸附劑輕微失效的,可在5~10次循環(huán)之內(nèi)即可將露點(diǎn)溫度降低10℃。但對(duì)于嚴(yán)重失效的吸附劑效果較小。
進(jìn)口濾網(wǎng)作為清除壓縮空氣雜質(zhì)、保護(hù)組合干燥機(jī)內(nèi)設(shè)備的第一關(guān),它的運(yùn)行狀態(tài)直接影響的干燥機(jī)的使用效果。更換新的濾芯、自動(dòng)排水器后可以將大量雜質(zhì)、少量水分在進(jìn)入組合式干燥機(jī)前有效的排除。
管道材質(zhì)是除空壓機(jī)帶入雜質(zhì)之外的重大來源,也是導(dǎo)致某廠組合式干燥裝置失效,露點(diǎn)升高,壓縮空氣含水量增多的根本原因。根據(jù)DL/T5204-2016的規(guī)定,儀用壓縮空氣管道應(yīng)選用不銹鋼材質(zhì)。這不但是為了保護(hù)儀用設(shè)備也是對(duì)空壓機(jī)后處理設(shè)備的一種防護(hù),同時(shí)可以從根源上解決因雜質(zhì)導(dǎo)致后處理裝置失效、減少更換濾芯的頻率。
檢修后的設(shè)備投運(yùn)后,壓縮空氣的品質(zhì)得到了明顯提高,露點(diǎn)溫度實(shí)測穩(wěn)定在-48~-50℃。
圖3 檢修前后露點(diǎn)溫度對(duì)比圖
通過更換濾芯、調(diào)整再熱溫度和氣量后可以看出,組合式干燥裝置的出口露點(diǎn)溫度下降明顯。同時(shí),若將管道材質(zhì)更換為不銹鋼后不但可以降低進(jìn)入組合式干燥機(jī)中雜質(zhì)的含量,還可以延長濾芯的使用壽命。