630MW超临界机组凝结水溶氧超标原因讨论

630MW超临界机组凝结水溶氧超标原因讨论

谭占臣

国能铜陵发电有限公司 安徽 铜陵 244000

摘要：凝结水溶氧量是否在额定范围内可以反映很多问题，运行人员可以根据机组的凝结水溶氧量以及凝结水溶氧是否超标这两方面对机组进行安全检查和机组情况分析，进而得出该火力发电厂的机组内部存在的直接影响凝结水溶氧的基本要素并加以排查。超临界机组内凝结水溶氧超标可以反映出诸多问题，其中最主要的就是机组内部存在漏气的问题。在超临界机组中，系统内部环境必须保证为全真空才能保证热能和机械能的正确转换以及机器的正常运转。当系统中漏入空气，水蒸气会接触到更多的空气分子，从而造成超临界机组中的凝结水溶氧超标，系统内部漏气问题还会引起煤耗增加等问题。

关键词：超临界机组；凝结水溶氧；超标；

前言：超临界机组一般在利用可以燃烧的物品作为可燃烧的物品进行燃烧，进而将热能转化为机械能再将机械能转化为电能的火力发电厂中使用。在火力发电厂中，不仅需要优质的高素质工作人员更需要良好的机器设备，检测机器设备是否完好、质量如何的最重要的质量衡量标准就是凝结水溶氧是否超标。凝结水溶氧量是否在额定范围内可以反映很多问题，运行人员可以根据机组的凝结水溶氧量以及凝结水溶氧是否超标这两方面对机组进行安全检查和机组情况分析，进而得出该火力发电厂的机组内部存在的直接影响凝结水溶氧的基本要素并加以排查。这样一来不仅可以提高火力发电厂内的安全系数，还可以有效延长火力发电厂内使用的机组的寿命，提高火力发电厂内机组的经济性，达到利益最大化、实现经济最大化，为火力发电厂的高质量发展做出贡献^[1]。

1. 超临界机组应用原理及其优点

（一）超临界机组应用原理

超临界机组一般被应用于火力发电厂。在火力发电厂中，超临界机组一般都有着高强度的工作任务，需要不断的进行使用。其本质的使用目的是利用超临界技术进行燃烧发电。在火电厂中，应用超临界机组时使用的能实现热能和机械能相互转化的能使事物产生联系的工质都是水。超临界机组属于火电厂配置中的高端配置。在发达国家的火力发电厂中，超临界机组已经得到了十分广泛的应用，并为这些发达国家带来了巨大的经济效益、社会效益和环境效益。我国也在积极引进和研究火电厂中超临界机组的应用，不断地深入优化超临界机组的内部结构，提高机组的使用寿命，争取在未来对超临界机组领域内实现节能环保方面以及内置材质原理方面的巨大突破^[2]。

（二）超临界机组优点概述

超临界机组主要应用的是通过燃烧固体可燃烧物质，即煤炭，进行燃烧，从而释放热能加热锅炉内的工质，即水，使水超过其自身的临界压力22.129MPa、临界温度347.15℃，让水成为水蒸气，形成锅炉内部的热能对机械能的转换。煤炭作为地球上不可再生资源的一种，是十分宝贵的固体燃料，煤炭资源总会有枯竭的一天，因而人们需要不断改进优化燃烧方式，在有限的燃烧环境内提高煤炭的燃烧效率，提高煤炭的利用率。超临界机组就可以有效实现提高煤炭的利用率的目的，在超能临界机组中，平均千瓦时最低耗煤量为290g。不仅如此，超临界机组也十分的环保节能，在锅炉燃烧过程中工作人员利用专业知识采用氧化氮的相关技术，在燃烧过程中减少了大于等于65%的有害的氮氧化合物以及其他对大气、人体以及环境有害的有害物质的形成，这一技术还有效的减少了火电厂中硫化合物的排放。

2. 凝结水溶氧超标问题的具体原因

机组在各工况下凝结水溶氧值

（一）真空系统对凝结水溶氧量的影响

机组真空下降不仅增加了机组煤耗，还使所属的热力设备、管道造成腐蚀。当系统中漏入空气，水蒸气会接触到更多的空气分子，水温越高水中含有的氧越低，而水蒸气液化成水的过程是降温的过程，水温越低水溶氧量越大，而在有空气接触的环境中，水蒸气可以接收到更多的氧气，在水蒸气降温液化成水的过程中溶于水的氧量变多。这是一个较为漫长的过程，只有系统中漏气过多凝结水溶氧量不断增加，才会导致凝结水溶氧超标。机组正常运行时，为避免空气漏入凝汽器，关闭各蒸汽管道的疏水以及轴冷至凝汽器的疏水门，提高主机轴封压力，确保系统真空值在最佳状态，从而降低凝结水溶氧量。

（二）系统老化除氧能力变弱

在超临界机组中，凝结水溶氧过多问题不排除有系统内部老化，除氧能力变弱因素的影响。系统内的真空环境除了需要系统内部各个部位具有良好的密闭性以外还需要超临界机组中所有的阀门都处于可用且耐用的状态。但是在一般情况下来说，所有的零部件都会存在老化的情况。当阀门老化，系统中就会出现空气从阀门处渗入导致系统内部水蒸气接触到更多的空气，而空气中存在氧气，也就导致了水蒸汽接触到了更多的氧气，提高了水蒸气在降温液化凝结成水时水中的含氧量，导致了凝结水溶氧量的增加，使超临界机组中的凝结水溶氧量超标^[4]。

三、凝结水溶氧的解决措施

（一）修理阀门处，提高阀门处的密闭性

在超临界机组中，可以直接接触外部空气的就是阀门处，解决系统漏气问题的首要想法就是检查系统中阀门出的密闭性是否良好，如果系统中阀门正处于非密闭状态或已经处于老化松动的状态，则需要更换阀门，对阀门处进行修整、测试，从而使阀门处不再漏气。提高系统内部整体的密闭环境，从而为系统以及机器的长期使用做打算。良好的密闭性可以使机器进行正常运作，延长超临界机组的使用寿命，保持系统内部的健康运作达到提高煤炭利用率的目的，进而提高超临界机组的经济效益。因而在系统发生漏气时，要着重检查超临界机组中的阀门处^[4]。

（二）定期对机组进行真空检查

定期对超临界机组的系统内部进行真空检查可以有效地提高和延长超临界机组的使用寿命。并且机组内部存在漏气也一定与机组的制造工艺有着或多或少的联系，需要定期对设备、管道阀门进行维修，对系统内部进行补救。凝结水溶氧超标代表着机组漏气，同时也代表着机组存在问题，只有定期对机组进行真空严密性试验，才能有效地有效的延长超临界机组内部系统的使用年限，达到机组内部最大经济化^[5]。不仅如此，系统内部漏气问题还会引起煤耗增加，因而，定期对机组进行真空检查势在必行。

适当提高汽轮机轴封压力，减少空气漏入主机轴封处，从而影响汽轮机真空的变化，降低了汽轮机热效率，使机组煤耗增加。与此同时，化学人员要加强对机组凝结水溶氧量的监视，发现指标异常及时联系处理。

结语：超临界机组内凝结水溶氧超标可以反映出诸多问题，其中最主要的就是机组内部存在漏气的问题。只要对症下药，排除不必要因素，对重要影响因素进行重点讨论，并不断实践实施就可以实现恢复超临界机组内部的和谐运转。超临界机组内部漏气不仅会导致凝结水溶氧量增多还会导致超临界机组内部结构受到空气中的氧气腐蚀，降低、减少超临界机组内部精密结构的使用寿命，降低超临界机组整体的使用寿命，不利于超临界机组的健康使用。

参考文献：

[1]李虎. 某超临界机组振动及超温问题处理措施[J]. 热力透平, 2020, 157(04):71-73.

[2]李鹏. 论超超临界机组给水加氧处理技术的应用现状[J]. 内蒙古科技与经济, 2019, 431(13):83-85.

[3]杨晓祥, 刘志宁, 杨春旺. 630MW机组汽动给水前置泵电流增大原因分析与处理[J]. 电力系统装备, 2019, 1000(006):85-86.

[4]竺有刚, 王斌. 超临界汽轮机组热态启动振动大原因分析及处理[J]. 信息周刊, 2019,87(8):0368-0369.

[5]志君 杨, 斌 张. 630MW超临界机组缩短冷态开机时间的方法及开机过程中注意点探讨[J]. 水电水利, 2020, 14(8):89-90.