我国北方地域干旱少雨,缺水情况十分严重。空冷机组因其卓着的节水性能而备受青睐,华北地域近期进行300MW以上火力发机电组选型时,空冷机组往往做为。 
      山西年夜唐云冈热电有限责任公司一期工程建设2台200MW空冷供热机组。该机组设有100凝结水精处置系统。 
      笔者于2003年加入了该厂化学的调试工作,碰着了一些该类型机组所独有的问题,在综合斟酌其特点后,进行了有针对性的处置,从化学的角度保证了机组的平安、稳定运行。 
      1　直接空冷机组凝结水水特点 
      1.1　凝结水含盐低且稳定 
      由于采用空气冷却,不存在常规水冷式机组凝汽器泄漏,污染凝结水的问题,是以其凝结水含盐较着低于常规水冷机组,数值年夜小仅决议于蒸汽品及系统侵蚀产物。 
      1.2　凝结水温度高 
      由于空冷机组的背压比水冷机组高,所以空冷机组凝结水温度比水冷机组要高,一般空冷机组凝结水温度可达60～70℃,比年夜气情况温度高出30～40℃。是以,凝结水如采用离子交换处置,其所用树脂必需耐温性能好。 
      1.3　空冷系统庞年夜,致使铁、CO2等含高 
      空冷机组由于冷却面积和系统庞年夜,且在高真空条件下工作,是以漏进空气的机遇增多凝结水中CO2(HCO-3)含增加;也正由于其系统庞年夜,凝结水中金属侵蚀产物(铜、铁)增多(出格是试运时代)。 

      2　问题及分析 
      2.1　基建调试阶段空冷系统冲洗的化学监视 
      鉴于空冷系统庞年夜和其自己的特点,在该机组的调试进程中,设了空冷系统热态冲洗这一步骤。空冷系统热态冲洗时,将所有散热器管道分成6组。电建公司安装的相关姑且系统使冲洗水直接排放,当冲洗某1组时,其余5组保证有少许蒸汽经由过程即可,以便防冻。6组相互切换冲洗,且尽保证经由过程散热器管道的蒸汽流与正常运行时不异,以保证冲洗效果。 
      对于冲洗及格的指标,外国家提出的尺度为:悬浮物含(浓度,下同)不年夜于10mg/L,对铁含没有要求。若是悬浮物含不年夜于10mg/L时竣事空冷系统冲洗,则其出水铁含依然远高于精处置进口水要求的1000μg/L的尺度,这就造成机组后续进行整套启动时,空冷凝结水仍不能收受接管,只能冲洗排放。如强制收受接管,容易污染树脂且精处置来不及再生。 
      针对该机组工期紧的现状和空冷系统的冲洗方式,我们推荐:在管组切换之前采样,平均每2～4h采样一次,冲洗后期采样需加倍频仍;空冷塔冲洗出水及格尺度为铁含小于1000μg/L,即精处置允许投进的恶劣工况,这样空冷塔冲洗竣事以后,凝结水可直接哄骗精处置进行收受接管。数据分析讲明,对于该台机组,当冲洗出水到达悬浮物含小于10mg/L尺度以后,如机组运行顺遂,仅需要1天左右的时间,即可到达铁含小于1000μg/L的尺度。 
      该机组在空冷冲洗阶段,化学还建议:在汽锅、汽机运行工况允许、化学水及格的条件下,可尽提高汽锅温度和压力,以便机组提早进进洗硅工序,所以本期工程在空冷冲洗中、后期,汽包压力年夜致维持在10.0MPa以上。空冷冲洗终了后,机组真实的带负荷洗硅时间只需2～3天,相对水冷机组而言,缩短了洗硅时间,说明此举效果较好,缩短了工期。 
      2.2　凝结水系统溶氧严重超标 
      该厂机组补水方式为:除盐水直接补至空冷系统的凝结水箱。基建调试阶段补水频仍,所以致使凝结水溶氧一直严重超标(年夜于1000μg/L),如按常规加药方式处置,容易造成凝结水系统和低压给水系统严重侵蚀,连系该系统为无铜系统,故控制凝结水pH在9.2以上,以削减系统侵蚀。
机组投进正常运行以后,凝泵出口溶氧一直为200～400μg/L。分析认为溶氧年夜可能与机组正常补水、空气进进凝结水系统装备和庞年夜的空冷系统有关。所以,就机组今朝的运行方式而言,存在着凝结水溶氧超标的问题。 
      国外常规的补水做法为:将机组补水管路接至空冷塔进口,且成雾状喷进。但由于除盐水泵容偏小,本工程未能实现。 
      综上所述,要解决直接空冷机组凝结水的溶氧问题难度比力年夜,还需连系国内外运行经验进一步研究,认真分析症结所在,逐个环节突破,以找出好方案终解决问题。
注:虽然凝结水系统溶氧严重超标,但经过除氧器除氧以后,给水的溶氧能稳定地控制在尺度范围之内。 
      2.3　精处置出口铁含偏高 
      该厂精处置为阴、阳分床式除盐装备,在机组调试时代直至今朝正常运行,凝结水精处置出口的铁含一直超标,调试时代约为20μg/L,正常运行时代约为10μg/L。 
      基建调试时代,精处置出口的铁含一直超标,可认为是空冷系统冲洗时蒸汽冲洗不完全,空冷系统的铁被蒸汽陆续带出酿成的。但机组投进正常运行较长时间后,出口铁含仍在10μg/L左右,年夜于正常控制指标(8μg/L)。分析认为这类情况应当与空冷冲洗不完全及系统侵蚀有关。针对这类状态,该厂被迫接纳工钱缩短精处置阳床的运行周期,并中断接纳双倍再生的措施,一定水平上下降了精处置阳床出口的铁含。 
      凭据上述情况,笔者认为在直接空冷机组的精处置阴、阳床之前加装除铁过滤器是有需要的。由于直接空冷凝结水温度高,在加装除铁过滤器时还需斟酌装备和滤料的耐高温水平和其对水的再污染问题等。 
      注:随着机组运行时间的增加,凝结水中的铁含可能会进一步下降,但相对水冷机组而言,直接空冷机组凝结水中的铁含在一按时间内仍是会偏高的。 
      2.4　凝结水温度高造成阴床被迫停运
由于空冷机组的背压比水冷机组高,所以空冷机组凝结水温度比水冷机组要高,一般可达60～70℃,是以,精处置所用树脂必需耐高温。今朝强酸年夜孔型阳离子交换树脂的使用温度都在80℃以上,但强碱型年夜孔型阴离子交换树脂OH型的高使用温度仅为60℃左右。在夏日或机组运行工况不稳定致使凝结水水温高于60℃时,精处置阴床就得被迫停床,尤其是夏日,精处置阴床可能面临较长时间的停床。因机组为直接空冷,所以阴床的较长时间停运对系统SiO2含应无太年夜的影响,但可能使系统的Cl-含,尤其是炉水的Cl-含偏高,使炉水的Cl-/SiO2比例偏年夜。为了控制炉水Cl-含,就得被迫加年夜汽锅排污率,经由过程控制炉水SiO2含在低限,从而实现炉水Cl-含在平安范围之内,以下降汽锅发生介浓缩侵蚀的潜在危险性。 

      3　相关建议 
      (1)空冷机组凝结水中CO2、O2含高,可暂时经由过程加氨的方式解决,以控制凝结水系统的高pH,减缓系统侵蚀速度。 
      (2)汽机查漏,以削减真空系统泄漏;当除氧器运行正常时,可斟酌将机组的正常补水份流一部门至除氧头,这样可有用解决机组补水时凝结水系统溶氧突增的问题。 
      (3)因系统不存在凝汽器泄漏问题,给水品好,所以机组应采用一些新的、更适合机组现状的汽锅水工况。如改成汽包加氧工况,可与空冷系统的防腐连系起来,但要斟酌到阴床较长时间停运后炉水Cl-的浓缩和系统庞年夜造成CO2含年夜的问题;如将机组的常规磷酸盐处置改成平衡磷酸盐处置,可以有用地下降汽锅水冷壁管的吸附等,但对空冷系统的防腐无太年夜作用。 
      (4)因空冷系统庞年夜,要重视其运行侵蚀问题,立项进行研究,同时要重视空冷系统的停炉庇护工作,以便启机后凝结水能在较短时间内到达及格尺度。