電廠爐內加氨系統優化改造經驗

金剛剛 郭瑞來 李春雨 顏毅 丁培濤

(廣西賀州華潤電力有限公司 廣西賀州 542709)

1 存在問題概述

華潤賀州電廠2×1045MW超超臨界機組爐內水化學工況目前采用AVT（O）工況，即只向凝結水與給水中加入適量氨調節pH在9.2~9.6之間，以抑制系統腐蝕。加氨設有專用加藥系統，運行人員每天進行配藥并連續加藥。此傳統模式帶來以下主要問題：

1.1 由于百萬機組凝結水量大，爐內水處理采用AVT（O）工況，為維持凝結水、給水pH必須投加大量氨水，而同時精處理高混必須采用氫型運行的方式（不允許氨化運行，即不允許氨穿透），大量含有氨的凝結水經過熱力循環后重新被精處理高混樹脂所吸收，為維持pH凝結水與給水又必須再持續不斷加入大量氨水，這樣造成氨水消耗量很大。據統計，賀州電廠兩臺機組正常運行階段氨水月消耗量在5~8噸之間（根據機組負荷不同有所差異）。

1.2 由于氨水需要人工配藥，由此帶來人力成本的增加。

1.3 氨水具有強烈的刺激性氣味，讓人難以忍受。配藥人員長期工作在氨水的環境中，嚴重影響了他們的身體健康。

2 優化解決方案

針對以上問題，曾考慮采用液氨鋼瓶配藥，但由于賀州電廠地理位置限制液氨鋼瓶更換可能會出現供應不及時的情況，且液氨鋼瓶危險系數高，所以此方案不可行。要在現有系統基礎上做投入最小、效果最佳的改動方為最優方案。

經過仔細分析，發現采用脫硝系統的液氨最合適。液氨濃度達99.6%，各雜質含量均在允許范圍內，完全可以滿足爐內加藥需求。具體方案如下：

從脫硝供氨母管排污管（距離加藥間最近，改造成本最低）引接一路DN20的不銹鋼管至爐內加氨系統匯流排。系統圖如下：

準備好材料后整個改造工期一天內可完成，改造成本在2000元以內。管路改造完成后，用氮氣吹掃管路并進行首次沖洗。沖洗完成后方可進行配藥。配藥時將進入藥箱的氨管路壓力調節至0.05~0.1Mpa。運行人員只需開啟氨箱進氨閥，并觀察氨箱電導率上漲情況，當氨箱電導率達到設定值后關閉進氨閥即可，輕松完成配藥工作。為保證配藥安全，需對藥箱做以下連鎖保護：

2.1 藥箱液位低于30cm時，不允許開氨箱進氨閥；

2.2 配藥時氨箱電導率達到1200μS/cm（根據氨消耗情況可設定不同值）時氨箱進氨閥自動關閉，防止因人為疏忽忘記關門而導致氨溢出藥箱；

2.3 氨箱液位達到95cm時氨箱進水閥自動關閉；

2.4 投入自動時，當氨箱液位降至30cm時，該氨箱進水閥自動開啟，進水至80cm時進水閥自動關閉、進氨閥自動打開進氨。當電導率升至1200μS/cm（或其他設定值）時，進氨閥自動關閉，完成配藥。

2.5 注意事項

配藥時液氨溶于水會導致藥箱內溶液溫度升高（最高溫度小于50攝氏度），為防止藥液溫度高對計量泵隔膜造成影響，在藥箱使用時應按照一用一備的模式，這樣一個藥箱配完藥后便有幾個小時的冷卻時間，使藥液溫度降低。有條件的電廠可采用其他降溫措施。

3 效果確認

3.1 無需再購買氨水，極大節約生產成本。改造后每月節約成本1.62萬，年節約成本19.44萬，經濟效益顯著；

3.2 極大地減輕了運行人員負擔，無需再全副武裝艱難地配藥。設備無問題的情況下全程無需人員在場，可實現自動配藥；

3.3 從人性化管理的角度，有效避免了由于氨水配藥可能導致的職業病危害的發生，結束了運行人員配藥時苦不堪言的狀況。

4 結論

目前國內大容量機組都已有脫硝裝置或正在逐步進行技改增加脫硝項目，新建電廠都有脫硝系統。運用脫硝采用的液氨作為爐內加藥系統氨源是個很好的選擇，不僅可以取得良好的經濟效益，更能極大減輕人工配藥的負擔。

加氨系統改造要因地制宜，選擇距離加藥間最近、最安全、投資最小的方案進行，改造完成后要完善相關邏輯聯鎖保護，以保證安全。

[1]周柏青，陳志和.熱力發電廠水處理（下冊）［M］.4版.北京：中國電力出版社，2009:786-800.