药剂未经动态模拟试验引起凝汽器结垢.docx

药剂未经动态模拟试验引起凝汽器结垢【简介】某电厂为 2600MW 发电机组，凝汽器管材为不锈钢管，敞开式循环冷却水系统，水源取自新汴河/宿州中水回用，并采用石灰处理和阻垢缓蚀剂联合处理方式。1 号机组于 2008 年 9 月进入商业运行，2 号机组于 2008 年11 月进入商业运行。 两台机组自运行之日起即采用山东花点华牌生物技术有限公司提供的阻垢缓蚀剂进行循环冷却水处理，1 号机组 2008 年 12 月进行小修检查时，发现凝汽器内有结垢现象。【机组概况】电厂一期工程（2600MW）锅炉为东方锅炉集团有限公司制造生产的超临界直流锅炉，锅炉型号：DG1913/25.4-113 超临界直流炉，前后墙对冲燃烧、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、漏填布置、全构架、全悬吊“”型结构。汽轮机型式为：超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、凝汽式汽轮机。给水泵为每台机组配置 2 台 50%容量的汽动变速给水泵和一台 30%容量的电动给水泵，电动给水泵作为机组启动及事故情况下备用。发电机型式：三相同步汽轮发电机。【原因分析】从现场情况来看，电厂一直按照药剂厂商的要求控制阻垢缓蚀剂的投加，并按厂家要求控制循环水浓缩倍率，但运行时间不长，即发现凝汽器水侧产生结垢现象。由于之前药剂没有进行过动态模拟评价试验，发现结垢情况后，药剂供应商坚持药剂性能合格，并认为现场运行不当，双方发生分歧。通过现场报表及凝汽器结垢形态分析，认为电厂凝汽器结垢是因为阻垢缓蚀剂本身性能不合格导致，由于电厂使用前未进行动态模拟试验考核，药剂的使用性未得到验证的情况下就进行应用，从而导致事故的发生。【试验验证】为了验证药剂在电厂水质条件下的适用性，安徽电科院对其使用的阻垢剂进行了大型动态模拟试验，评价药剂在电厂设计水质条件下的实际阻垢性能。大型动态模拟试验时在实验室给定条件下，用常压下饱和水蒸气或热水加热换热器，模拟生产现场的流速、流态、水质、金属材质、换热强度和冷却水进出口温度等主要参数进行试验，通过评价药剂阻垢和缓蚀两个方面能力的好坏判断药剂的适用性。通过试验，发现达到预定浓缩倍率 4 倍时，电厂当时所用阻垢缓蚀剂瞬时污垢热阻上涨到 2.5710-4m2.K/W，冷却水进出口温差从最初的 10下降到 5.66，且根据污垢热阻曲线图最终计算出该药剂使用情况下，系统的年污垢热阻值为 7.0210-4m2.K/W，远大于工业循环冷却水处理设计规范中敞开式循环冷却水系统污垢热阻值宜为1.7210-4m2.K/W-3.4410-4m2.K/W 的规定，药剂阻垢性能明显不合格。【经验教训】从现场结垢情况及动态模拟试验结果来看，水质稳定剂阻垢性能差是导致机组运行半年左右即发生结垢现象的主要因素，此外药剂供应商未能提供正确的监测方法和手段，间接导致了机组结垢现象不能及时发现，早作预防。而电厂在使用阻垢缓蚀剂之前未进行大型动态模拟验证药剂的适用性，也是导致电厂凝汽器产生结垢现象的另一个主要原因。