Сборник директивных материалов по эксплуатации теплотехнической части - Предотвращение заражения конденсата кислородом в схеме турбоустановки

4.8. Предотвращение заражения конденсата кислородом в схеме турбоустановки на участке конденсатор — деаэратор
Надежность работы тепловых электростанций в значительной степени зависит от совершенства подготовки и поддержания качества питательной воды. Поэтому при эксплуатации необходимо соблюдать ряд мер по предотвращению ухудшения качества воды при ее движении по пароводяному тракту.
Одним из участков пароводяного тракта на электростанции, на котором могут создаваться условия, ухудшающие качество конденсата (питательной воды), является участок конденсатор — деаэратор. При наличии в воде после конденсатора коррозионно-активных газов, в частности кислорода, трубопроводы и оборудование, расположенные на участке от конденсатора до деаэратора, подвергаются коррозии.
Продукты коррозии, выносимые в деаэратор, а оттуда в котел, откладываясь на поверхностях нагрева, создают предпосылки для их повреждения.
Проверка деаэрирующей способности конденсаторов современных турбин показала, что большинство конденсаторов обеспечивает в широком диапазоне их паровых нагрузок, даже при низких температурах охлаждающей воды, глубокую деаэрацию, практически удовлетворяющую установленным ПТЭ нормам по содержанию кислорода в конденсате.
На повышение содержания кислорода в конденсате отработавшего пара оказывают влияние присосы воздуха в паровую часть конденсатора через разъемы цилиндра низкого давления, через неудовлетворительно работающие концевые уплотнения турбины и др. При хорошей деаэрирующей способности конденсатора и достаточной производительности эжектора умеренные присосы практически не оказывают влияния на повышение содержания кислорода в конденсате. Однако при низких паровых нагрузках конденсатора (ниже 50%) и при низкой температуре охлаждающей воды (ниже 5—7°С) чрезмерные присосы воздуха вызывают ухудшение условий деаэрации в конденсаторе и повышение содержания кислорода в выходящем из конденсатора конденсате.
Конденсат греющего пара вакуумных ПНД может заражаться кислородом при неудовлетворительной организации отсоса неконденсирующихся газов из корпуса подогревателя.
Наиболее опасным в отношении активного заражения конденсата кислородом воздуха являются присосы воздуха в трубопроводы конденсата, т. е. непосредственно в воду.
Заражение основного конденсата, прошедшего деаэрацию в конденсаторе, может происходить:
при подводе в конденсатосборник под уровень конденсата различных потоков зараженного кислородом конденсата (дренаж греющего пара ПНД, дренаж из холодильников, эжекторов, из сальникового подогревателя, подвод добавочной химически очищенной воды, конденсат от уплотнений питательных насосов, конденсат от системы охлаждения электродвигателя ПЭН и др.);
через неплотности всасывающего тракта конденсатных насосов и корпусов самих насосов;
через неплотности всасывающего тракта и корпусов сливных насосов, откачивающих в линию основного конденсата дренаж греющего пара из вакуумных ПНД.
Таким образом, для обеспечения высокого качества конденсата главным требованием является высокая воздушная плотность вакуумной системы турбоустановки.
С целью поддержания высокого качества конденсата на тракте от конденсатора до деаэратора предлагается:
1. Перенести все вводы дренажей, зараженных кислородом, из конденсатосборника в нижнюю часть парового пространства конденсатора, но в место выше максимального эксплуатационного уровня конденсата.
Выбор места ввода зависит от конструкции трубного пучка конденсатора: ввод должен быть осуществлен в то место корпуса конденсатора, где имеется достаточное расстояние до крайних рядов охлаждающих трубок, через трубу с дефлектором для исключения непосредственного попадания струи конденсата на трубки с одновременным обесценением разбрызгивания конденсата для лучшей его деаэрации в конденсаторе.
1. Тщательно обследовать все сварные соединения на участке конденсатосборник — конденсатный насос и на трубопроводах дренажа греющего пара от ПНД к сливным насосам и ликвидировать все выявленные неплотности.
2. Во все фланцевые соединения трубопроводов конденсата, находящиеся под вакуумом, установить прокладки из мягкой резины толщиной 4—6 мм.
3. Заменить задвижки на всасывающей линии конденсатных и сливных насосов специальной вакуумной арматурой или герметизировать уплотнение штоков существующих задвижек. Для этого необходимо:
а) выполнить гидравлические уплотнения штоков с подводом в фонарь уплотнения коцдзнсата под давлением 0,5—0,6 МПа (5 — 6 кгс/см²).
Для задвижек с вертикальным расположением штока допускается установка ванн, охватывающих место уплотнения штока, с постоянным подводом воды, обеспечивающим неизменный уровень конденсата в ванне;
б) установить на клинкеты задвижки запорное резиновое кольцо толщиной 10—15 мм, обеспечивающее герметичность входного отверстия узла сальника при полностью открытой задвижке и позволяющее вести перенабивку сальника на работающем оборудовании;
в) установить в уплотнения штока вместе с обычной сальниковой набивкой резиновые кольца (по обе стороны фонаря гидроуплотнения).
4. Уплотнить разъемы конденсатных и сливных насосов.
5. Проверить состояние концевых гидравлических уплотнений конденсатных и сливных насосов, обеспечив поступление в достаточном количестве уплотняющей воды к сальнику.
6. Для проверки плотности корпуса конденсатных насосов смонтировать байпасы на обратных клапанах насосов. Периодически производить опрессовку насосов давлением конденсата при закрытой задвижке на всасывающей линии.
7. На всех ПНД, находящихся в нормальной эксплуатации под вакуумом, в зависимости от типа и размеров подогревателя установить устройства для отсоса неконденсирующихся газов. Такие устройства должны быть выполнены на всех ПНД, не имеющих по конструкции трубного пучка специально организованного отсоса воздуха.
Конструктивная разработка устройства производится по месту.
Для эффективного удаления газов из ПНД необходимо на высоте около 150 мм от нормального уровня конденсата установить кольцевой коллектор отсоса с отверстиями по внутренней образующей; отвод газов из коллектора производить в конденсатор.
Каскадный ввод дренажа греющего пара верхнего (по давлению) ПНД должен осуществляться под уровень конденсата через барботажную трубу, что способствует лучшей дегазации конденсата.
8. Не допускать понижения давления после конденсатоочистки ниже атмосферного.
9. Для обеспечения бескоррозионного режима на участке конденсатор — деаэратор в процессе эксплуатации оборудования вести контроль за содержанием кислорода в конденсате.
При обнаружении повышенного содержания кислорода в конденсате должны быть проверены все сборочные единицы, подвергавшиеся герметизации в процессе наладки, и приняты меры по ликвидации мест присосов.