Стартовая >> Архив >> Генерация >> Эксплуатация энергетических блоков

Эксплуатация блоков на нейтрально-кислородном водно-химическом режиме - Эксплуатация энергетических блоков

Оглавление
Эксплуатация энергетических блоков
Введение
Основные принципы организации режимов пуска блоков
Подготовка блока к пуску
Основные операции при пуске блока
Основные принципы организации режимов останова блоков
Особенности останова турбины
Работа блоков в стационарных режимах
Работа турбин под нагрузкой
Работа блоков в диапазоне допустимых нагрузок
Работа блоков на повышенных нагрузках
Работа блоков на скользящем давлении
Контроль за использованием мощности блоков
Работа блоков на топливах ухудшенного качества
Эксплуатация газомазутных котлов
Особенности работы газомазутных топочных камер со встречным и подовым расположением горелок
Опыт эксплуатации газомазутных котлов под наддувом
Коррозия поверхностей нагрева газомазутных котлов
Поддержание оптимальных температур уходящих газов и предварительного подогрева воздуха газомазутных котлов
Обеспечение взрывобезопасности газомазутных топочных камер
Эксплуатация пылеугольных котлов
Особенности топочных устройств и оборудования котлов, работающих на слабореакционных топливах
Особенности сжигания углей ухудшенного качества пылеугольных котлов
Организация топочного режима котлов, сжигающих высокореакционные угли при жидком шлакоудалении
Сжигание газа и мазута в сбросных горелках
Высокотемпературная коррозия экранов НРЧ при сжигании сернистых твердых топлив
Особенности эксплуатации топочных устройств котлов, работающих на сильношлакующем подмосковном буром угле
Особенности топочных устройств и оборудования котлов, сжигающих экибастузские каменные угли
Эксплуатация пылеугольных котлов при совместном сжигании твердого топлива с мазутом
Снижение присосов воздуха в топочную камеру и газоходы котлов
Очистка поверхностей нагрева котлов от наружных загрязнений
Эксплуатация подшипников скольжения паровых турбин
Эксплуатация систем гидроподъема роторов паровых турбин
Принудительное расхолаживание паровых турбин
Эксплуатация систем смазывания паровых турбин
Эксплуатация систем автоматического регулирования и защит паровых турбин
Эксплуатация подогревателей высокого давления
Эксплуатация поверхностных подогревателей низкого давления
Эксплуатация смешивающих подогревателей
Эксплуатация термических деаэраторов
Контроль за работой регенеративных подогревателей
Эксплуатация систем технического водоснабжения
Работоспособность металла оборудования
Работа металла оборудования в нестационарных режимах
Контроль состояния металла оборудования
Обследование и наладка паропроводов
Дефекты и отказы в работе металла поверхностей нагрева котлов и трубопроводов
Дефекты и отказы в работе металла паровых турбин
Дефекты и отказы в работе металла энергетической арматуры
Продление срока эксплуатации металла оборудования
Организация водно-химических режимов блока
Эксплуатация блоков на гидразинно-аммиачном водно-химическом режиме
Эксплуатация блоков на нейтрально-кислородном водно-химическом режиме
Организация контроля водно-химических режимов блоков
Состав эксплуатационных отложений пароводяных трактов блоков
Эксплуатационные химические очистки пароводяных трактов блоков
Защита пароводяных трактов блоков от стояночной коррозии

В настоящее время на нейтрально-кислородном водно-химическом режиме (НКВР) с дозированием воздуха или кислорода эксплуатируются многие блоки мощностью 300, 500 и 800 МВт.
На основе опыта эксплуатации блоков СКД можно отметить следующие преимущества режима НКВР по сравнению с традиционным гидразинно-аммиачным водным режимом (ГАВР):
отсутствие роста внутренних железоокисных отложений в теплонапряженных экранных трубах НРЧ, в результате чего исключена необходимость проведения эксплуатационных кислотных микропромывок. Температура наружной поверхности экранных труб держится стабильно и не превышает 540 °С, что предотвращает интенсификацию процессов наружной газовой коррозии НРЧ;
прекращение дозирования аммиака и гидразина приводит к значительному увеличению фильтроцикла конденсатоочистки и межрегенерационного периода для фильтров смешанного действия при улучшении качества обессоленной воды;
экономия аммиака и гидразина, а также химических реагентов, идущих на регенерацию фильтров смешанного действия и химические промывки;
исключение применения специальной консервации, так как в водопаровом тракте образуются надежные защитные окисные пленки;
возможность установки ПНД с трубками из углеродистой или низколегированной стали;
уменьшение вредных сбросов и улучшение экологических показателей электростанций;
сокращение, примерно на 2 ч, длительности пуска блоков в результате отказа от предпусковой деаэрации воды;
упрощение эксплуатации блоков.
Перевод блоков на режим НКВР заключается в прекращении дозировки в конденсат или питательную воду гидразина и аммиака, вследствие чего вода остается нейтральной (pH около 7), и вводе окислителя от станционной электролизной установки, азотно-кислородной станции, баллонов сжатого кислорода или воздуха и др. Предварительно весь пароводяной тракт блока должен быть очищен от меди, накопившейся во время работы при режиме ГАВР.
Дозирование окислителя первоначально производилось преимущественно в конденсатный тракт перед или после конденсатоочистки, при этом деаэратор работал с закрытым выпаром и использовался лишь как подогреватель. В последнее время все чаще отмечается необходимость вентиляции паровых объемов подогревателей и деаэратора для удаления неконденсирующихся газов, прежде всего углекислоты, которые при закрытом выпаре деаэратора и неэффективно работающих системах отсоса подогревателей могут постепенно накапливаться в цикле. При вентиляции деаэратора окислитель вводят в питательный тракт за ним либо в две точки — за конденсатоочисткой и после деаэратора. Первый способ менее удачен, так как при этом не обеспечивается пассивация кислородом конденсатного тракта.
Одним из обязательных условий успешного применения режима НКВР является обеспечение минимально возможной удельной электрической проводимости. Данные электростанций, а также проведенные исследования показывают, что при электропроводности Н-катионированной пробы питательной воды 0,2—0,3 мкСм/см при 25 °С концентрация соединений железа в питательной воде составляет 4—7 мкг/кг [6.1—6.3]. При больших значениях электропроводности пассивирующие свойства кислорода не предохраняют металл от развития коррозии и наблюдается устойчивая тенденция к росту содержания железа в питательной воде; возможно также и развитие коррозионных процессов в проточной части турбин в зоне фазового перехода.
В настоящее время в результате оптимизации работы конденсатоочистки (исключения байпасирующих потоков конденсата, уменьшения паразитных потоков через нее, улучшения соотношения катионита— анионита в шихте ФСД) на большинстве блоков удельная электрическая проводимость конденсата после конденсатоочистки при 25 °С составляет 0,1—0,12 мкСм/см, питательной воды перед котлом — 0,15—0,2 мкСм/см.
Другим обязательным условием возможности перевода блока в режим эксплуатации при режиме НКВР является отсутствие в тракте низкого давления теплообменников с трубной системой, выполненной из латуни.
Третьим условием является необходимость тщательной химической очистки конденсатно-питательного тракта от соединений меди, отложившихся в поверхностях нагрева подогревателей и в деаэраторе во время предшествующего режиму НКВР эксплуатации блока.
При переводе блоков на режим НКВР в начальный период кислород поглощается внутренними поверхностями питательных трубопроводов, ПВД, коллекторов и экранных труб котла, окисляя оставшиеся продукты коррозии (которые затем выносятся из котла). Образующаяся при этом оксидная пленка (обычно черного цвета) на очищенных поверхностях труб однородна по составу и представляет собой в основном магнетит. Это и обеспечивает прочность ее сцепления с основным металлом и защитные свойства.
По мере образования защитной магнетитовой пленки на трубах интенсивность поглощения кислорода снижается, и в итоге наступает стадия условно полного насыщения, когда содержание кислорода в среде на выходе из котла нарастает и становится почти равным содержанию его в питательном тракте (в месте ввода). Это означает, что в тракте полностью завершилось образование защитной пленки и кислород стал поглощаться в меньшей степени в соответствии с замедленной скоростью дооксидации отдельных молекул Fe3O4 в F2O3 и условиями поддержания магнетитовой пленки в виде защитного покрытия. Такой режим согласно [6.4] считается установившимся, сбалансированным и постоянно должен поддерживаться. Согласно [6.12] концентрацию кислорода в питательной воде рекомендуется поддерживать на уровне 200—400 мкг/кг, а рН = 6,5:7,5. При работе блоков в режиме НКВР дозировку кислорода в питательную воду необходимо проводить таким образом, чтобы в среде на входе в пароперегреватель котла поддерживалась минимальная его концентрация.
Опыт эксплуатации блоков при работе в режиме НКВР в течение ряда лет показал, что невыполнение названных условий приводит к снижению эффекта, ожидаемого от внедрения этого режима. Так, на отдельных электростанциях в первый после перевода на режим НКВР период эксплуатации наблюдался повышенный занос ЦВД турбины соединениями меди, не удаленными предварительно из питательного тракта и переносимыми при режиме НКВР в турбину. После повторных очисток питательной системы занос ЦВД на указанных блоках прекратился. Наряду с этим отмечается хорошее состояние проточной части турбин блоков с ПНД из нержавеющей стали с момента ввода в эксплуатацию — занос за межремонтную кампанию в среднем не превышает 4-6 % [6.3].
Применение режима НКВР приводит к качественному изменению работы конденсатоочистки, так как исключает балластирование аммиаком катионита. На некоторых блоках это привело к 3—5-кратному увеличению фильтроцикла конденсатоочистки при заметном повышении качества обессоленного конденсата (электропроводность ϰ=0,07:0,1 мкСм/см). Снижение количества продуктов коррозии (оксидов железа и меди) позволило отказаться от применения механических сульфоугольных и целлюлозных фильтров в схемах конденсатоочистки [6.4]. Это одновременно уменьшает выброс в окружающую среду вредных регенерационных вод. Переход на режим НКВР создает условия для создания на вновь сооружаемых блоках компактных блочных конденсатоочисток.
На большинстве блоков, работающих при режиме НКВР, в качестве окислителя используется воздух, на ряде блоков этот режим проводится с подщелачиванием питательной воды раствором аммиака для повышения показателя pH питательной воды до 7,5—8,5. Содержание кислорода в питательной воде в условиях эксплуатации колеблется в широких пределах: от 350 до 110 мкг/кг.



 
« Эксплуатация электростанций, работающих при сверхкритических параметрах   Электрогидравлический динамический генератор »
электрические сети