熱電聯產機組防止結垢積鹽問題的診斷分析

胡修柱

（玖龍紙業（天津）有限公司）

熱電聯產機組防止結垢積鹽問題的診斷分析

胡修柱

（玖龍紙業（天津）有限公司）

玖龍紙業（天津）有限公司自備電站的熱電聯產機組給水及蒸汽系統皆為母管制，給水組成源自#3、#4機凝結水、造紙生產返回水和除鹽補給水，造紙生產返回水水質經常劣化，有時達到非常嚴重的程度。由于生產返回水的水質不穩定，給熱電聯產機組的穩定長周期滿負荷運行帶來較大問題；造成所有機組運行推力瓦溫的升高，帶負荷能力嚴重下降，其中有的機組甚至帶負荷不足50%額定設計容量。

經過大量的高低負荷試驗以及80MW機組大修揭缸檢查，發現高壓部分轉子、隔板（1-8級）葉片正常，基本無積鹽，中低壓部分轉子、隔板葉片（9-18級）積鹽嚴重，且積鹽程度、硬度各不相同，9至15級轉子、隔板葉片積鹽嚴重，16、17、18較輕，19、20兩級因到此處蒸汽濕度大，葉片光滑無積鹽，末級葉片進汽頂部無硬質合金（司鈦立）防護或已沖刷掉。

由于熱力系統內雜質的存在及高溫高壓運行條件，腐蝕、結垢、積鹽是隨時發生的，但各機組發生的程度不同，同一熱力系統中各部位/各設備情況各異。雖然如此，共同的問題還是汽水品質以及水工況控制問題，其關鍵是控制給水品質。給水雜質量增大，將會影響爐水品質導致腐蝕和結垢，控制不當也會引起蒸汽品質惡化，更為嚴重的是鍋爐過熱蒸汽減溫水源自給水，給水中的雜質將原封不動、100%地進入/噴入過熱蒸汽中，或引起過熱器積鹽或帶入汽輪機積鹽，還有部分進入凝結水；針對玖龍紙業自備熱電聯產機組的鍋爐用水系統，采取以下措施進行改進：

1.加強對生產返回水的監督，對生產返回水在回電廠之前就做好監督，出現惡化時，在進入回水管之前就被排放掉，保證回來的返回水為合格水。

2.對鍋爐加藥設備要保證能正常使用，加藥泵要有備用，并可調整藥量大小；各爐連排及定排閥門能靈活開閉正常使用，連排閥門要保證流量可調整控制，才能保證排污量正常，不致于造成浪費或排污量過小而影響水質。要堅持按規定排污，確保爐水品質。

3.加強鍋爐水位、水質控制且保證不超負荷運行，不然會使汽蒸汽含鹽量迅速增大、品質惡化，即使短時間的蒸汽品質惡化也可能造成汽輪機的嚴重積鹽；另外爐水水質控制不當和鍋爐負荷急劇變化也會引起汽水品質不正常，造成異常腐蝕和結垢，給系統運行帶來安全隱患。

4.當凝結水出現異常時，要及時處理，應降低鍋爐負荷采用半邊堵漏或停機處理，絕不能拖延

5.化學水汽品質監督是水汽品質控制的眼睛，必須要配置正常運行必要的化學在線表。每2小時取樣檢測一次對于單元單純發電機組尚可，但仍然需要在線儀表輔助。

6.除鹽系統必須運轉正常，保證足量高品質除鹽水供應。反滲透系統出水水質劣化導致混床不堪重負再生頻繁，一套反滲透系統產水電導率在10~20?S/cm之間，另一套反滲透系統產水電導率已接近50?S/cm，這使混床的制水成了瓶頸，要么換反滲透組件，要么在混床之前增加一級復床除鹽，來保證系統需要大量補充水或在生產返回水劣化必須排放時足量、高品質的除鹽水供應。

7.要使除鹽系統運轉正常，反滲透進水必須符合要求，預處理要加強。

反滲透是預脫鹽非常好的“綠色”技術，但它是比較“嬌貴”的，容易被污染而性能下降，維護成本高，使用不當則使用壽命大大縮短，更換膜會造成企業很大的經濟負擔。從熱電系統反滲透的現狀來看，需要注意和解決如下問題。

（1）混凝池流速要穩定，也就是說清水的用量必須穩定，或者清水箱要有足夠的富裕容積。如果清水用量不穩定而要求混凝池的流量/流速頻繁變動則會造成礬花很難沉降下來，清水質量也沒有保證。

（2）混凝池要有完善的沖洗及排水設施，需按要求定期沖洗清理，應根據水量及時調整藥量，才能保證產水水質合格。

（3）化水車間過濾器進出口壓差大要及時反洗，才能保證產水合格。因河水含有機物等雜質較多，僅用過濾器處理效果不是很好，建議增加超濾設備，加強原水預處理，減輕反滲透污染和反滲透負擔，使反滲透產水量和產水電導衰降速度降下來，才能減少反滲透清洗頻率，保證整個系統的穩定，也可延長反滲透膜的使用壽命。

（4）預處理增加超濾后，建議更換掉現在使用的大部分膜，使反滲透產水電導盡可能降低，以增加混床運行時間和產水量，使整個系統穩定運行。

8.造紙要穩定，熱電要先行；配置并投運正常化學在線儀表—最好能接入DCS和全廠MIS系統

（1）在造紙生產線蒸汽凝結返回水配置電導表，至少每臺紙機的返回水管路中要配置。

（2）凝結水配電導表；

（3）過熱蒸汽、飽和蒸汽要配電導度表；

（4）除鹽混床出水要有電導在線紀錄曲線；

（5）給水、爐水要配pH在線表及電導度表。

要及時保養維護上述在線儀表，且保證可隨時調出其紀錄曲線及數據。

9.在目前狀況下，采取必要措施保證給水品質，加強鍋爐水位、水質控制且保證不超負荷運行，嚴格控制鍋爐運行在優化水工況，緩解腐蝕結垢和積鹽。

經過一系列設備系統優化以及管理方面的重視和提高，3個月后玖龍紙業（天津）有限公司所有熱電聯產機組均解決了汽輪機葉片積鹽結垢、推力瓦溫的升高和帶負荷能力不足的問題，設備健康水平大大提高。