超临界火电机组水化学工况特性分析
2016-09-01黄静
黄 静
(广州粤能电力科技开发有限公司,广东 广州 510080)
超临界火电机组水化学工况特性分析
黄静
(广州粤能电力科技开发有限公司,广东广州510080)
对超临界机组的三种水工况进行了比较。从三种水工况条件下形成的保护性氧化膜特征分析,发现在氧化性水工况条件下,钢形成的保护膜耐水冲刷,OT(Oxygenated treatment)水工况下系统的结垢和积盐量大大减少,氧化皮在过热器、再热器的沉积少,延长了精处理运行周期,减少了凝结水中铁的含量,因此OT水工况是超临界锅炉最佳的水工况。机组在启动时,需要先进行AVT(O)(Oxidizing all-volatile treatment)水工况运行,再转化为OT水工况,以确保机组安全运行OT水工况。
水工况;AVT(R);AVT(O);OT
超临界火电机组是我国火电机组发展的趋势。发展超临界及超超临界火电机组,机组的参数等级及容量等级是超临界机组进一步发展需要探讨的问题[1]。蒸汽参数的提高,机组的效率增大,对蒸汽品质的要求越高,对给水要求的品质也越高[2]。影响蒸汽品质主要有炉管表面状态、给水品质等,而不同水工况可以减轻炉管表面状态的劣化,提高给水品质。超临界给水处理方式有三种,分别是AVT(R)、AVT(O)、OT。这三种给水处理方式各自存在优缺点。
1 超临界给水处理方式的优化
1.1三种水工况简介
AVT(R)(Reducing all-volatile treatment)是指采用氨和除氧剂(如N2H4)联合处理,此时给水的氧化还原电位(ORP)通常<-200 mV,适用于水汽系统严密的有铜系统。氨具有较强的挥发性,随着炉管升温和炉水浓缩,氨逐渐挥发,并被蒸汽携带,因此不会局部浓缩为浓碱造成碱蚀,不会使炉水的含盐量增加;不会出现盐类隐藏现象[3]。在AVT(R)水工况下,给水系统的局部在水流条件恶化时易发生流动加速腐蚀(FAC),加速锅炉腐蚀和结垢的速率[4]。AVT(R)水处理工况下的锅炉在首年的水冷壁结垢速率要大于正常运行,且汽轮机积盐现象明显,盐类成分复杂,其中Fe、Cu、Na、Mn的盐垢主要源于运行期,P、Ca等成分杂质源于基建期。
AVT(O)(Oxidizing all-volatile treatment)是只加氨但不加除氧剂,氧化还原电位在0~+80 mV左右,适用于水汽系统严密的高纯给水系统。在氧化性水工况环境下,钢铁的表面易形成和维持一层致密的更耐蚀的Fe2O3/Fe3O4氧化膜,以此减轻金属的腐蚀速度[5]。……
