摘 要: 火力發(fā)電廠汽水系統(tǒng)中，凝結(jié)水溶氧超標(biāo)嚴(yán)重影響設(shè)備、管道可靠運(yùn)行，通過對系統(tǒng)、設(shè)備結(jié)構(gòu)的分析，找出凝結(jié)水溶氧超標(biāo)的原因，提高汽水品質(zhì)合格率。

    1 設(shè)備簡介
    華電新鄉(xiāng)發(fā)電有限公司一期工程裝設(shè) 2* 660MW 超臨界機(jī)組，每臺機(jī)組配備兩臺 100%容量的沈陽水泵股份有限公司生產(chǎn)的立式﹑四級、筒袋式結(jié)構(gòu)的 10LDTNB-4PJX 型差壓變送器，差壓變送器在正常運(yùn)行中為變頻運(yùn)行，除氧器上水調(diào)門全開，根據(jù)機(jī)組負(fù)荷變化由變頻器調(diào)整凝結(jié)水流量。差壓變送器軸封采用雙密封面的機(jī)械密封，機(jī)械密封水共兩路，一路采用閉式循環(huán)冷卻水，另一路采用差壓變送器出口電動(dòng)門后的凝結(jié)水，差壓變送器正常運(yùn)轉(zhuǎn)中采用凝結(jié)水密封，在差壓變送器啟動(dòng)時(shí)采用閉式冷卻水密封，保證嚴(yán)密的軸向密封。差壓變送器軸承、機(jī)械密封冷卻水采用閉式循環(huán)水冷卻。凝汽器補(bǔ)水至凝汽器喉部進(jìn)行真空除氧，以降低凝結(jié)水溶氧量，低加疏水逐級自流至凝汽器。

    2 事件經(jīng)過
    新鄉(xiāng)公司兩臺機(jī)組投產(chǎn)后，在機(jī)組正常運(yùn)行過程中，凝結(jié)水溶氧基本穩(wěn)定在 25μg /L 左右。2014 年 9 月 2 日 #2 機(jī)組 B差壓變送器定期切換后發(fā)現(xiàn)#2 機(jī)組凝結(jié)水溶氧升高至 60μg /L左右。將差壓變送器切換至 A 差壓變送器運(yùn)行后，對 B 差壓變送器機(jī)械密封涂抹密封脂后，凝結(jié)水溶氧略有降低，但隨后凝結(jié)水溶氧持續(xù)緩慢升高。進(jìn)行#2 機(jī)組真空嚴(yán)密性試驗(yàn)，真空下降值在133Pa /min。對差壓變送器入口管道的法蘭、濾網(wǎng)和測量壓力表、變送器管線進(jìn)行排查、涂抹密封脂; 對凝汽器熱水井水面以下的水位計(jì)法蘭、等進(jìn)行檢查，涂抹密封脂，對凝汽器底部放水門進(jìn)行水封; 對軸加風(fēng)機(jī)切換，調(diào)整軸加水位、調(diào)整軸封壓力，調(diào)整真空泵運(yùn)行方式; 對各低壓加熱器危急疏水門和軸加疏水門法蘭、門桿等處檢查、涂抹密封脂; 凝結(jié)水溶氧仍緩慢升高，等 至 9 月 17 日升高至 85μg /L 左右，最高升至 100μg /L 以上。18日聯(lián)系電科院檢查發(fā)現(xiàn) B 差壓變送器機(jī)械密封處漏空氣，18 日 16: 00 對閉式水系統(tǒng)加聯(lián)氨，17:00 后對 B 差壓變送器再次涂抹密封脂，19: 00 后#2 機(jī)組凝結(jié)水溶氧降至 20μg /L 以下。19 日 10: 00 閉式水停止加聯(lián)氨后凝結(jié)水溶氧逐漸升高至 85μg /L 左 右。20 日 18: 55 機(jī)組負(fù)荷升至 490MW，凝結(jié)水溶氧逐漸降至20μg /L 以下，此時(shí)閉式水箱補(bǔ)水調(diào)門開度在 20%左右; 機(jī)組負(fù)荷降至 330MW 時(shí)，凝結(jié)水溶氧升又至 85μg /L，此時(shí)閉式水箱補(bǔ)水調(diào)門開度在 32%左右。21 日 10: 15 開啟凝結(jié)水再循環(huán)門調(diào)整凝結(jié)水流量發(fā)現(xiàn)，凝結(jié)水流量在 1400t /h 以上或差壓變送器頻率提高至 40HZ 以上時(shí)，閉式水箱補(bǔ)水調(diào)門開度降至 20%左 右，凝結(jié)水溶氧可穩(wěn)定在 20μg /L 以下。

    3 原因分析
    差壓變送器上密封出現(xiàn)磨損時(shí)，比較容易判斷。一般情況下，當(dāng)出現(xiàn)凝結(jié)水溶氧超標(biāo)時(shí)，先對差壓變送器的機(jī)械密封位置涂抹密封脂，若凝結(jié)水溶氧降低，說明機(jī)械密封的上密封面出現(xiàn)磨損，磨損嚴(yán)重時(shí)機(jī)械密封處會(huì)有密封水流出。在對 B 差壓變送器的檢查、處理時(shí)，可以看出 B 差壓變送器機(jī)械密封的上密封面存在泄漏，泄漏量約使凝結(jié)水溶氧升高 20μg /L 左右。

    而差壓變送器機(jī)械密封的下密封面出現(xiàn)問題時(shí)較少見，特別是對于變頻運(yùn)行的差壓變送器。差壓變送器機(jī)械密封冷卻水由機(jī)械密封的一端分兩路進(jìn)入機(jī)械密封內(nèi)的冷卻函道，從另一端流出，冷卻水在差壓變送器機(jī)械密封內(nèi)通過機(jī)械密封的下密封與差壓變送器的凝結(jié)水隔離。當(dāng)下密封面出現(xiàn)磨損或機(jī)械密封靜環(huán)中的彈簧出現(xiàn)卡澀后，使機(jī)械密封的閉式循環(huán)冷卻水與凝結(jié)水出現(xiàn)竄流。而閉式冷卻水的閉式水箱通過呼吸孔與外面的大氣相通，閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)沒有加聯(lián)氨進(jìn)行除氧，長時(shí)間運(yùn)行后，閉式循環(huán)冷卻水變?yōu)檠鯕獾娘柡退?。?dāng)變頻差壓變送器在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，出口流量和出口壓力降低，使閉式循環(huán)冷卻水壓力高于差壓變送器內(nèi)的凝結(jié)水壓力，閉式循環(huán)冷卻水進(jìn)入凝結(jié)水系統(tǒng)，由于閉式循環(huán)冷卻水為含氧氣的飽和水，使凝結(jié)水的含氧量升高，同時(shí)閉式水箱補(bǔ)水調(diào)門開度增大。在閉式循環(huán)冷卻水中加入聯(lián)氨后，閉式循環(huán)冷卻水中的氧氣與聯(lián)氨發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使閉式循環(huán)冷卻水的氧消除，這是凝結(jié)水溶氧降低的主要原因。相反當(dāng)機(jī)組負(fù)荷升高后，差壓變送器出口壓力和出口流量升高，使閉式循環(huán)冷卻水壓力低于循環(huán)水泵內(nèi)的凝結(jié)水壓力，凝結(jié)水進(jìn)入閉式循環(huán)冷卻水，使凝結(jié)水溶氧量降低，同時(shí)閉式水箱補(bǔ)水調(diào)門關(guān)小。在 2008 年#2 機(jī)組差壓變送器改變頻前，因差壓變送器機(jī)械密封下密封面磨損造成閉式水箱水位持續(xù)升高，在閉式水箱補(bǔ)水調(diào)門全關(guān)的情況下，#2 機(jī)組閉式水箱出現(xiàn)大量溢流。在當(dāng)時(shí)情況下，只能稍開#1、#2 機(jī)組閉式水回水聯(lián)絡(luò)門，使#2 機(jī)組的閉式循環(huán)冷卻水進(jìn)入#1 機(jī)組閉式水系統(tǒng)中，來減少#2 機(jī)組閉式水箱的溢流量。

    4 處理措施
    2014 年 10 月 15 日#2 機(jī)組調(diào)停備用期間對 B 差壓變送器機(jī)械密封檢查，發(fā)現(xiàn)機(jī)械密封上密封面存在磨損，進(jìn)行更換。檢查閉式冷卻水至 A 差壓變送器機(jī)械密封水手動(dòng)截止門嚴(yán)密無內(nèi)漏。對 A 差壓變送器機(jī)械密封檢查，發(fā)現(xiàn) A 差壓變送器機(jī)械密封下密封面間隙過大，對 A 差壓變送器機(jī)械密封進(jìn)行更換。同時(shí)將凝結(jié)水至差壓變送器機(jī)械密封針型閥跟換手動(dòng)截門，提高密封水通流量。10 月 25 日#2 機(jī)組啟動(dòng)后，凝結(jié)水 溶 氧 降 至 20μg /L以下。

    5 結(jié)語
    凝結(jié)水溶氧超標(biāo)現(xiàn)象是電廠普遍存在的問題，同時(shí)由于液面以下的負(fù)壓系統(tǒng)面積較大，查找凝結(jié)水溶氧超標(biāo)的原因是比較困難問題。在差壓變送器改為變頻運(yùn)行以后，凝結(jié)水溶氧超標(biāo)出現(xiàn)了新情況，對機(jī)械密封采用雙密封面的差壓變送器來講，在凝結(jié)水溶氧超標(biāo)時(shí)，除了常規(guī)的檢查和運(yùn)行調(diào)整以外，還要檢查凝結(jié)水溶氧的變化與閉式水箱補(bǔ)水調(diào)門開度的關(guān)系。以此來判斷差壓變送器機(jī)械密封是否出現(xiàn)問題。