凝结水溶氧超标分析及处理

60"04
凝结泵入口门。&’’454&，4 号机转甲凝溶氧
不合格， 乙凝运行时合格， 凝结器水位正常， 在乙凝 入口门压兰处用黄油涂堵后合格。
60"0& 60"0"
凝结泵。 &’’’5’6， " 号机组大修后灌水找漏 凝结泵入口管及法兰。 &’’’5’,， , 号机溶氧
应用情况： 为包头一电厂、 包头二电厂、 丰泰发电有限公司、 海勃湾电厂做了启机试验， 缩短了启机时间； 查明海电 6 号机循 环泵因 @AB 切换时间长而跳闸的原因； 分析了丰泰发电有限公司 给水泵启动过程对母 线 电 压 产 生 的 影 响 ；调 查 和 分 析 了 ,’’ 8C 丰沙线继电保护误动原因。
;收稿日期 < >77>D79D78 ;改回日期 < >77>D88D>7
行。 如金属表面的均匀腐蚀及溃疡点腐蚀， 虽不致立 即使运行机组发生故障， 但会使热力设备提前报废， 缩短使用年限； 同时， 给水系统腐蚀产物带入锅炉， 还会污染炉水， 影响锅炉安全运行。 主蒸汽含氧大可 加快汽轮机设备的腐蚀及凝结器铜管的换热效率， 增加了排汽焓， 减小焓降和输出功率。 为使机组出力 满足电力系统要求，只有增大主蒸汽进汽量和循环 水量（ 厂用电增加， 汽耗、 煤耗增加） ， 机组经济性下 降。 因此， 凝结水溶氧超标发生后， 应及时处理， 尽快 使凝结水溶氧 合 格 （ ， 保证汽轮机组 F7 !5 G H 以 下 ） 安全运行。
（ 包头第二热电厂， 内蒙古 包头
7897:7 ）
氧腐蚀问题严 ; 摘要 < 火力发电厂汽水系统中， 重影响系统设备管路安全可靠运行，通过对凝结水 溶氧超标情况的分析及处理，认为应在易发生漏空 气环节加强监督治理，控制氧腐蚀减缓设备腐蚀损 坏速度。 换热效率； 煤耗； 焓； 焓降 ;关键词< 溶氧； ;中图分类号< )=>>9?@A> ;文献标识码< B ;文章编号< 877CDE>8C（ >77:） 78D77>CD7: 汽轮机组凝结水系统中，凝结水溶氧是影响汽 轮机组经济运行的重要因素之一。凝结水溶氧是指 空气漏入凝结水系统， 空气中氧气溶于凝结水。 空气 在凝结水中溶解度与空气在汽水界面上的分压力成 正比（ 气体溶解定律） 。在不可能绝对严密的汽轮机 组真空系统中，空气泄漏到汽侧会影响真空及凝结 器铜管换热效率等。真空下降， 排汽压力升高， 蒸汽 焓降减小， 输出功率减小。 为保证向电力系统输出功 率不变，只有采用增加汽轮机进汽量及增加循环水量 等方法来实现。 若空气漏到真空系统水侧后， 空气分压 力升高， 危害很大。因此， 凝结水溶氧量应严格控制。 电厂汽水系统大致流程为：凝结器!凝结泵 ! 低 压 加 热 器!除 氧 器!给 水 泵!高 压 加 热 器!锅 炉!汽轮机!凝结器。其中除氧器是利用物理加热 方法加热凝结水及补水（ 蒸馏水、 高压软水、 软化水、 疏水等） 至饱和温度， 给水沸腾， 溶解的空气及其它 气体逸出排走， 达到除氧目的。 汽水系统中凝结水系 统自凝结器起至凝结泵区域， 该环节介质（ 凝结水） 处于负压区， 是凝结水溶氧超标最主要发生区。 当凝 结水中溶氧超标，会加快凝结器至除氧器系统中设 备的腐蚀， 增加除氧器设备的负担， 影响除氧效果， 严重时造成给水溶氧超标。给水溶氧超标会加快给 水系统设备、 锅炉设备腐蚀， 影响换热效率。给水系 统的腐蚀，会影响锅炉及热力系统的安全和经济运
内
蒙
古
电
力
技
术
来自百度文库>C
OPPQR S/PT/HO! QHQ1)RO1 U/6QR
>77: 年第 >8 卷第 8 期
凝结水溶氧超标分析及处理
!"#$%&’& #"( )*+#,-+", ,. /0+* 1*’,+*’# .2 3’&&.$0+( /4%5+" ’" 1."(+"&#,+( 6#,+*
李宏雄
!0 1 2 " 号机 #!! .") .") .") )
% 号机 %(! %" # %),$ %))
( 号机 $" ’) # %( %))
’ 号机 (%( .") # ’! !’,!
! 号机 %(! ’) # %’ %))
注： ’ 号、 " 号机组溶氧指标均不合格， " 号机不合格情况自 ! 月持 续到 + 月。
% 号机 %(’ .") # %",$ +#,*
( 号机 %() %" # $,( %))
’ 号机 %)! .") # %(,# +*,(
注： %、 ’、 " 号机组接连发生溶氧不合格， " 号机自 " 月中旬至 # 月 大修后仍不合格（ 启动后第 ! 天合格） 。
表’
())% 年二电厂 %&" 号机组凝结水溶氧超标 统计（ 超过 ! 4 以上）
化学分析表明电化学腐蚀起主要作用。氧腐蚀在管 道及阀门密封面上形成溃疡腐蚀点，造成管道点腐 蚀泄漏， 阀门门杆、 阀瓣腐蚀， 阀门不严密或掉瓦拉。
>
溶氧超标情况介绍
>777D79—>77>D87， 蒙 华 二 电 厂 8 号 机 、 :号
， 男， 东北电力学院毕业， 高级工程师， 现从事电厂汽机检修工作。 ;作者简介 < 李宏雄（ 8@END）
发生位置 凝结泵 热井至入口门 入口门至凝结泵 原因不详
项目 发生次数 持续时间
%’ (3
! ’3 %、 " 号机
" %% 周 %、 (、 " 号机
( %周 ! 号机
发生机组 % 、 ’、 " 号机
’
发生位置的确定
经分析发现， 凝结水溶氧的特点为： 发生位置比
较集中， 漏泄空气位置一般发生在凝结水真空区， 自 凝结器水侧至凝结泵出口前，加热器疏水至凝结器 也可能泄漏入空气， 即凝结器热水井、 下水管、 凝结 泵入口门、 入口门至凝结泵管段、 凝结泵负压区等， 如图 % 所示。 自 ())) 年 至 今 ， 因发生 " 号机组凝结水系统， 溶氧超标凝结泵缺陷 $ 次，入口门及入口门后缺陷 下水管及热水井缺陷 ! 次。该系统中自凝结器 ( 次， 水侧起至凝结泵出口， 该环节在运行设备中介质（ 即 凝结水） 低于大气压运行， 是凝结水溶氧超标最主要 发生区。 凝结水溶氧超标发生后，检修处理首先是对凝 结泵加盘根填料及检查水封环位置和密封水是否畅 通， 入口门填料密封有无问题， 但经常规处理后， 凝
・简讯・
;<=54 型波形记录分析仪开发成功
60"
处理 处理一般漏点， 需退备 4 台凝结泵， 单泵对单机
内 蒙 古 电 力 科 学 研 究 院 系 统 所 开 发 研 制 的 ;<=54 型 波 形 记 录分析仪， 是新一代的数据采集、 分析专用设备， 具有强大的工作 性能和灵活的编程方式。 接线 性能特点： 使 用 ;<=54 型 波 形 记 录 分 析 仪 做 启 机 试 验 ， 简单， 试验数据精确， 自动进行记录分析， 安全性可靠性高； 具有
"’
内蒙古电力技术
&’’" 年第 &4 卷第 4 期
!" # $%&’’ ( # )*+ 溶氧为 ,’ !- # .+ 凝 结 水 中 含 氧 量 ! /
可见， 泄漏 &01234’ - # $+ 漏入空气量 " /’0’4 !! # $，
5" "
台即合格。 &’’45 ’1 ， 蒙电 , 号机小修， 通过解体甲 乙凝结泵， 检查发现轴套锁紧锁母与泵轴未锁紧， 之 间密封垫损坏存在泄漏， 经处理启动后溶氧合格。
,
结束语
汽轮机组运行中， 凝结水溶氧超标， 存在很大危
害， 影响汽轮机组安全经济运行， 增加煤耗， 对全厂 经济运行不利， 因此， 在汽轮机运行中应加强监控， 发现问题及时处理。 编辑： 郭昆
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!" !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"
60"0:
热水井及下水管。&’’&5’, 中旬， , 号机凝结
水溶氧超标未查到原因+怀疑下水管漏。 检 : 月大修， 查到热井人孔法兰密封垫损坏+ 并更换。大修启动后 仍不合格 + 分段对下水管淋浇水 + 以隔离空气漏入系 统 + 并同步化验 + 最终找到漏点， 为焊口的毛细裂纹。 该漏点极小 +泄漏位置在其他管道下+ 因微漏， 其他方 法几乎找不到。
点面积为毛细针孔。 因此， 真空系统水侧一旦出现微 小泄漏极易发生凝结水溶氧超标。 现场找漏方法： （ 4）机组停运后+真空系统灌水找漏。 （ &）机组运行中主要用蜡烛火苗受空气流动的 波动， 向系统内吸来检查（ 氢气设备区严禁使用此方 法） 。 （ 但由于现场环 "）也可用超声波测漏仪查找， 境存在超声波干扰多， 微漏查找很困难， 误差很大。 （ 现场找漏， 打水压方法比较可 6）实 践 总 结 ， 行， 即关闭凝结泵出入口门、 空气门、 密封水门， 解开 入口压力表， 从锁母处打压， 打开放空气堵见水后拧 紧， 用出口压力表监视， 压 力 为 47, 8- # 9!&+ 可 查 出 漏泄点； 另外可利用密封水压力充压。 （ 现 ,）对于凝结器热井及下水管段区域泄漏， 场用隔离空气法，即分段用凝结水淋浇凝结水下水 管， 阻止空气向真空系统泄漏， 并同步化验凝结水溶 氧量， 确定泄漏区。
运行方式一般不允许超过 : ) ，有些设备连接着系 统如下水管、 空气门、 入口门， 彻底处理需停机。 只能 临时处理， 用涂料（ 如高温黄油， 金属堵漏剂） 涂堵漏 泄点， 待停机后处理。一般凭经验先处理可疑点。
和记录容量（ 随硬盘容量而定） ， 较高的采 样 频 率 （ 最 大 4’’ 8>?） 成为事故分析和故障分析的有力工具； 具有多种实用程序， 如测 量功角、 闪变、 谐波、 负序电压、 三相不平衡电压等； 具有高速数据 采集、 分析和模拟计算功能等。
8
氧腐蚀发生机理
金属和其周围介质发生化学或电化学作用， 对
于凝结水系统设备及管道阀门、凝结泵等主要金属 成分为铁元素。 在以水为流动介质的热力系统中， 发 生了化学作用及电化学作用， 方程式如下： 化学作用I
9J+A:/>!>J+>/:
电化学作用：
J+D>+!J+>A />A>K>/A9+! 9/KD J+>AA>/KD!J+L/KM> 9J+L/K M> A>K>/A/>!9J+L/KM: J+L/K M>A>J+L/K M:!J+:/9A9K>/ 可见， 最后化学产物主要是 J+L/K M: 和 J+:/9。
())’ 年第 (% 卷第 % 期
内蒙古电力技术
(+
机、 ! 号机、 " 号机、 # 号机先后发生凝结水溶氧超标 情况， 尤其是 " 号 机 组 共 发 生 $ 次 ， 溶氧超标长达 数月。详情见表 %&表 ’。
表%
项目 化验次数 最大 最小 平均 合格率
()))/)$ 凝结水溶氧统计
凝结水溶解氧
!
!,%
原因分析及处理
原因分析 经分析， 造成上述情况的主要原因： 设备老化，
材料腐蚀， 电化学腐蚀产物加快电化学腐蚀； 运行方 式调整不当； 检修工艺粗糙、 质量差； 检修人员技术 不高， 分析能力不强等-溶氧超标后不能及时处理好。
!,(
找漏 由于泄漏空气量小， 且泄漏于水侧， 不会影响真
空， 如 " 号机组满负荷运行时， 凝结水流量为 ),)""
表(
项目 化验次数 最大 最小 平均 合格率
()))/)+ 溶氧统计
凝结水溶解氧
结水溶氧仍超标，通过检查发现如下位置发生漏空
!0 1 2 ! 号机 %)) ’) # +,+ %)) " 号机 %)" ") ’) !( +*,(
气， 造成凝结水溶氧超标。 （ 密 %）% 号 机 乙 凝 结 泵 入 口 门 填 料 腐 蚀 损 耗 ， 封效果不好， 顺门杆从压兰处向系统内漏空气； （ 运 (）’ 号 机 凝 结 泵 泵 体 上 盖 负 压 侧 有 砂 眼 ， 行时向系统内漏空气； （ ’）’ 号机凝结泵入口压力表锁母漏； （ !）# 号机乙凝结泵密封水向树脂瓦提供润滑 剂的凝结水门， 当甲凝运行时密封水不足吸入甲凝， 乙凝检查门处形成负压， 检查门不严空气进入水侧； （ 泵体上下结合 "）" 号 机 甲 凝 结 泵 填 料 室 处 ， 面垫料破损， 形成漏空气间隙； （ *）" 号机甲凝入口门后法兰垫料多年腐蚀破 损， 向系统漏空气； （ 乙凝结泵轴套压紧锁母松动， 密 #）" 号机甲、 封垫损坏， 空气沿轴和轴套缝隙吸入系统； （ 密封水供给压 $）’ 号 机 密 封 水 管 结 垢 堵 塞 ， 力低， 填料磨损后空气吸入系统等； （ +）% 号机汽侧放水门前管焊口裂， " 号机热水 井下水管焊口有毛细裂纹。 包头二电厂近年来发生凝结水溶氧超标泄漏位 置基本上在凝结泵出入口门之间。