#1、#2機組凝水系統優化及運行調整研究

張歡

摘要：大屯發電廠兩臺60MW機組投入生產以來一直存在著凝水調節困難，在低負荷和負荷變動大時，為保證鍋爐冷渣水的正常和機組凝結器、除氧器的水位，手動操作頻繁，同時也存在著經濟性差，通過查找存在的問題，結合實際情況對系統進行改造，來提高機組的經濟性、安全性。

關鍵詞：凝水；經濟性；運行；冷渣器

1 目的

（1）提高機組熱力系統的熱經濟性。（2）提高除氧器溫度，降低給水溶氧量。（3）改善運行人員的操作環境，降低勞動強度。（4）降低廠用電率。

2 目前運行方式下的問題

（1）1、2#爐因煤質、負荷變動大，排渣量不穩定，時大、時小。較大時，冷渣器的冷卻水溫度上升較高，將會達到其整定值（90℃），為降低冷渣器冷卻水溫度，必須增加冷卻水量，這就不得不將3#低加出口門進行節流，降低冷渣器出水壓力來實現（進口為凝泵出口壓力，無法提高）。只有這樣才能保證冷渣器正常運行。這就導致低加水量很少，使其抽汽得不到充分利用，低加的熱經濟性降低。

（2）冷渣器水源入口是接到軸封加熱器入口處的，低加節流以后，軸封加熱器的水量也很少，軸封漏汽得不到冷卻，經軸加風機直接排出，對軸加風機及軸封加熱器內的管道都有危害，還浪費了大量蒸汽，這些蒸汽如果排進凝汽器還對機組真空產生不利的影響，既浪費了能源，又影響了經濟效益。

（3）目前1、2#機冷渣器冷卻水的接法是：入口接在軸封加熱器進水管上，出口接在3#低加出口之后，軸封加熱器前的凝水溫度是30～40℃、壓力1.2～1.5MP，冷渣器冷卻水的出口溫度上限是90℃，一般出水溫度在50℃左右，而3#低加出口溫度是140℃以上，冷渣器出水到3#低加之后對凝水起到冷卻作用，導致除氧器溫度較低（100℃以下），除氧效果降低，水中溶氧量較高。給水中溶氧量高的危害主要有：①在熱力系統中，水汽的溫度較高，氧腐蝕速度快，加上腐蝕具有局部性和延續性，對熱力設備有很大的危害。②腐蝕會造成爆管泄露事故，縮短設備使用壽命，不利于安全運行。③水汽中空氣對交換器傳熱不利，不利于經濟運行。為了改善除氧器運行環境，必須另外使用汽源對其加熱，這就又增加了熱能損失，造成浪費。

（4）現在1、2#機組調整凝汽器及除氧器水位時，主要靠8m層的低加至除氧器隔離手動門調節，該門為截止門，為隔離系統所設。由于原至除氧器的電動調整門長期損壞不能使用，該隔離門不得不作為調整門使用，因不是調整門，長期處于節流狀態，對閥芯沖刷比較嚴重，需隔離時因閥芯長期沖刷導致隔離不了，嚴重影響機組安全性能，由于負荷變動，需要不斷地調整凝結器水位，給運行人員增加了額外的勞動強度，還容易損壞該閥門，如閥門卡死，能開不能關或能關不能開等。

（5）現在機組凝泵正常運行時，必須要兩臺泵運行，一臺備用。較低負荷時，回水門已不能滿足凝汽器調整水位的要求，只能用凝水至除氧器手動隔離門來調節，造成凝水節流嚴重，凝泵處于蹩壓狀態，使泵的使用效率低，壓力過高也不利于機組安全運行，但限于泵的聯鎖條件是兩聯一，在一臺泵運行時，因故障泵跳閘后沒有備用泵，聯鎖條件達不到。

3 實施方案

（1）將#1、#2爐冷渣器進口改至軸封加熱器出口，回水改接至2#低加進口。

（2）將凝水至除氧器的調整電動門改接至軸加之后，1#低加之前。

（3）將凝泵聯鎖改為一聯一，即一臺運行，兩臺均可備用，運行泵跳閘，選擇的備用泵自投（如循環水泵的聯鎖方式）。

4 可行性分析

因負荷和煤質變化引起鍋爐排渣量不穩定，由電動調整門根據排渣量變化的要求，進行調整，使冷渣器出口溫度在60～70℃左右，正好與2#低加進口溫度相匹配（2#低加進口溫度在70℃左右），使進入2#、3#低加的凝水總量增加，提高了低加的熱經濟性。進口接到軸封加熱器之后，在冷渣器增加用水量時，流經軸加的水量基本不變，保證了軸加用水的穩定性，對軸封漏汽能進行充分的冷卻，保證了軸加的正常運行。

5 改造后運行情況的分析

（1）冷渣器的冷卻水無需頻繁地調整了。

（2）低加得到了充分的利用，提高凝水至除氧器的溫度，除氧器的溫度達到合理范圍以內，除氧效果得到提升。

（3）聯鎖改至一聯一就能在低負荷時，停一臺，使泵的出力得到充分利用，提高機組經濟性，降低廠用電率。

（4）凝水至除氧器電動調整門安裝完成之后，軸加中流經的凝水得到了保障，還可以減少手動操作降低運行人員的勞動強度，同時還可以保證冷渣器和低加的正常運行。

6 運行方式調整

在以后的運行調整中，負荷在38MW以下時，一臺泵就可以滿足其運行需要，因此可改為一臺泵運行，一臺泵聯鎖。在高于38MW時一臺泵不足以滿足其運行需要時，就可以加啟一臺泵，兩臺泵運行一臺泵聯鎖。

在冷渣器水量的調整中，調整門在軸封加熱器之后，鍋爐排渣量大的時候，可以適量關小其調整門，增大冷渣器用水量，使冷渣器溫度能控制在合理范圍之內。回水經2#、3#低加加熱后，仍能達到較高水溫，平衡了低加及冷渣器的用水，調整除氧器水位時，加大調整幅度即可。

7 改造后可能存在的問題

凝泵在低負荷運行時，要停泵，高負荷時開泵，較現運行方式下，凝泵的啟、停次數增多。

8 改動前、后的圖紙