凝汽器在线化学清洗总结报告(最终版)

凝汽器在线化学清洗总结报告(最终版)
光大新能源（砀山）有限公司
凝汽器化学清洗总结分析报告
一、原因分析：
光大砀山项目机组自2013年10月份中旬运行以来，凝汽器真空度逐渐降低，端差持续增大,最大时达13.5℃，给安全生产工作带来了严重影响，通过多方面检查和数据分析，最终确定为凝汽器不锈钢管轻微结垢造成，为了提高凝汽器的换热效率，降低热耗，保证机组经济运行。

经公司和苏州科欣共同研究决定用在线化学清洗的方法除垢，随后制定凝汽器在线化学清洗方案。

二、处理技术标准：
本方案编制的依据DL/957-2005《火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则》和HG-T2387-92《工业设备化学清洗质量标准》。

三、酸洗前的准备：
1.停止常规的水处理加药，系统快速排污置换，将系统浓缩倍数降到
2.5以下。

相关人员清洗前对循环水系统工艺设备及工艺仪表进行检查，以确保清洗时正常运行。

分析仪器齐全、分析试剂配制完成，呈待命工作状态。

2.人员分工，酸洗工作由值长负责统一指挥，专工负责现场指导。

3.汽机专业人员停止循环水池补水，将循环水池水位控制在溢流口下30cm处。

并增开一台循环水泵，提高循环水的流速，以保证清洗药剂处理出来的污垢可以通过置换排出循环水系统。

4.做好数据记录工作，汽机专业人员记录好凝汽器真空、端差以及循环水温的变化情况。

化学人员记录好各水样指标的变化情况。

5.酸洗过程的腐蚀率监测
挂片为不锈钢挂片和碳钢挂片两种，挂片地点为循环水回水处。

酸洗过程必须保证清洗液对设备腐蚀在安全范围内，化工行业标准规定对不锈钢腐蚀率应≤2g/m2·h。

可用挂片失重法监测。

方法如下：
清洗前取一标准腐蚀试片（与被清洗材质相同），用无水乙醇将其清洗干净，再放入干燥器内干燥2小时，用万分之一天平称其重量M1，清洗过程中将试片放入清洗液中，清洗后取出，用上述方法称其重量M2，得其腐蚀率：K=M1－M2/S·T
式中：K—腐蚀率（g/m2·h)
M1—清洗前试片重量（g）
M2—清洗后试片重量（g）
S—试片表面积（m2）
T—清洗时间（h）
四、凝汽器酸洗过程：
1. 11月10日12:00 —13:50向循环水池一次性快速投加约98%的硫酸4.0t，循环水杀菌剂0.75 t，调节循环水PH=3-4（试纸即可）观察PH值的变化，约15min，PH降至3左右，然后同时启动两台循环水泵，开始每1h/次化验循环水PH、电导率、钙硬和碱度。

（数据见附表1）
2. 11月10日14:00向循环水池一次性添加缓蚀阻垢剂500kg，循环水钙硬增长较快，浊度增加明显。

保证对PH、钙硬指标每1h/次，凝结水硬度1h/次。

（数据见附表1）
3.汽机专业注意凝汽器真空以及端差的变化情况，并做好记录。

（数据见附表2）
4. 11月10日22:00钙硬稳定并略有下降趋势，PH逐渐升高，碱度逐渐升高后，立即停止酸洗，开始通知值长大量置换清水，此次凝汽器酸洗工作结束。

5.11月11日8:00循环水各指标与日常监督指标一致，停止大量排水，维持正常控制标准。

（数据见附表1）
6.凝汽器化学清洗前和清洗后不锈钢和碳钢挂片重量比。

（数据见附表3）
7．凝汽器在线化学清洗效果图。

（见附表4）附表1：化验数据：
附表2：真空变化情况
附表3：挂片变化情况
碳钢挂片127.5575 127.5432 80 0.22 2g/m2·h 附件4: 凝汽器在线化学清洗效果图
五、经济性分析：
这是光大砀山项目首次凝汽器在线清洗，经过8个小时的在线清洗，凝汽器端差由原来的13.5度下降至7.0度，真空由原来的-93KPa上升至-97KPa，真空升高4KPa。

据计算凝汽器真空每升高1KPa，发电原秆单耗可降低9.25g/ KW.h，全天发电量按72万kw.h，发电原秆单耗按1400g/ kw.h计算。

1.提升后原秆单耗可降低=9.25 g/ kw.h×4 KPa
=37g/ kw.h
2.每日可节约燃料等于=720000 kw.h×37g/ kw.h
=26640000 g
3.给料量不变的情况下。

每日可多发电量=26640000 g÷（1400-37）g/ kw.h
=19545kw.h
4.上网电价按0.75元计算。

19545×0.75=14658（元）
凝汽器经过酸洗后，每日可增加14658元收入。

由此可见凝汽器的工作情况直接影响汽轮机的工作效率，凝汽器冷却水管清洁度是其工作的重要指标，清洁度低，换热效果差直接影响真空。

所以运行中我们要加强各水汽指标的监督，发现异常及时查找原因，并设法消除。

为机组能够稳定、经济运行贡献自己的一份力量。

六、凝汽器结垢成因及预防措施：
1.水垢形成原因
凝汽器冷却水系统是开放式的循环系统，随着水分的蒸发和风干，水中溶解的盐类（如重碳酸盐、硫酸盐、氯化物、硅酸盐等）的浓度升高，一些盐因过饱和而析出：Ca(HCO3)2=CaCO3↓＋H2O＋CO2↑
冷却水通过冷却塔相当于一个曝气过程，溶解在水中的CO2会逸出，因此水的PH值会升高。

此时重碳酸盐在碱性
条件下发生如下反应：
Ca(HCO3)2＋2OH-=CaCO3↓＋2H2O＋CO32-
当水中溶有氯化钙时，会发生下列置换反应：
CaCl2＋CO32-=CaCO3↓＋2Cl-
如水中有适量的磷酸盐时，磷酸根将与钙离子产生磷酸钙，其反应为：
2PO43+＋3Ca2+=Ca3(PO4)2
上述反应产生的CaCO3和Ca3(PO4)2均属微溶性盐，它们的溶解度比CaCl2和Ca(HCO3)2要小得多。

此外，CaCO3和Ca3(PO4)2的溶解度是随着温度的升高而降低。

因此在换热器的换热表面上，这些微溶性盐很容易达到饱和状态而从水中结晶析出。

当水流速度较小或传热表面比较粗糙时，这些结晶沉积物就容易沉积在传热表面上，形成水垢。

2.污泥及腐蚀污垢的成因
泥垢一般由颗粒细小的泥沙、尘土、不溶性盐类的泥状物、胶状氢氧化物、杂质碎屑、腐蚀产物、油污、菌藻的尸体及粘性分泌物等组成。

上述物质在冷却水中起到CaCO3微结晶的晶核作用，这就加速了CaCO3结晶析出的过程。

当含有这些物质的水流经换热表面时，容易形成污垢沉积物，特别是流速较慢的部分污垢沉积物更多。

这种沉积物一般体积较大，质地疏松稀软。

它们是引起垢下腐蚀的主要原
因，也是某些细菌生存和繁殖的温床。

换热表面常有锈瘤附着，常与水垢微生物及粘泥一起沉积在传热表面，除了影响传热外，更严重的是助长某些细菌的繁殖，最终导致换热表面腐蚀穿孔而泄露。

3.预防凝汽器结垢的措施
3.1硫酸投加的控制：
为了防止碳酸钙垢的形成，连续添加硫酸，控制冷却水PH值。

4月份-10月份气温较高期间，调整PH值在8.2-8.5范围内；11月份-3月份气温较低期间，调整PH值在8.5-8.8范围内。

3.2调整排污水量，控制浓缩倍数：
由于硫酸添加方式的调整，气温较高季节，冷却水PH 值相对较低，浓缩倍数可控制在3.0-3.5之间（通过电导率数值来控制排污量）；气温较低季节，冷却水PH值控制数值较高，水质结垢倾向趋强，浓缩倍数宜控制2.5-3.0之间。

（通过电导率数值来控制排污量）
3.3调整杀菌剂添加方式：
气温较高季节，冲击性添加次氯酸钠，添加剂量60mg/l.VS。

保有水量，添加频率2次/1周；气温较低季节，冲击性添加次氯酸钠，添加剂量100mg/l.VS.保有水量，添加频率1次/1月。

3.4规范化学品添加操作程序：
冲击性添加杀菌化学品之前，检测冷却水PH值（< 8.5），关闭排污水阀，冲击性添加杀菌化学品，检测冷却水余氯值（0.5-1.0mg/l），循环运行12小时后，打开排污水阀，置换部分水体，直至冷却水水质恢复至日常控制范围。

3.5定期启动循环水旁滤装置：
为进一步提高循环水水处理效果。

化学值班人员定期启动循环水旁滤装置，使循环水量的2～5％流经旁滤装置可有效除掉循环水中悬浮的藻类、微生物的尸骸及污垢，降低循环水浊度。

3.6进一步完善监测手段和建立设备台帐：
利用机组大修时，选择凝汽器内部合适部位安装监测挂片，以便准确及时了解循环冷却水处理效果，确保凝汽器正常安全运行；建立设备大修台帐，采集垢样，做垢样组成分析，记录设备腐蚀状况，为调整水处理配方提供依据。

做好循环水处理的监控工作，不仅需要有先进的处理工艺，更需要在平时的监控中严格遵守工艺要求，即所谓的三分药，七分管。

在保证药剂处理和水质的同时，也需要通过对循环水系统的各个参数做科学的统计分析，以保证系统的安全经济运行。

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