大流量過濾器在電廠凝結水系統(tǒng)的應用

1、大流量過濾器在電廠凝結水系統(tǒng)的應用摘要：在機組大修（或小修）后啟動階段，固體顆粒會隨著水汽的循環(huán)分散于系統(tǒng)中，在一定的 溫度、壓力和ph值條件下成為溶解雜質(zhì)。而控制作為洛解雜質(zhì)的主要來源的固體雜質(zhì)冇助于降 低溶解態(tài)金屬離子的含量。相當數(shù)量的鐵離子在系統(tǒng)屮沉積會形成垢下腐蝕，鐵、硅系列離子在 汽輪機和鍋爐管道中/低壓區(qū)段也會形成沉積。通過對幾種過濾器性能、效果比較，得出采用美 國pall公司生產(chǎn)的大流量過濾器可以有效去除固體顆粒。并分析了其經(jīng)濟效益。1概況江蘇利港電力有限公司目前有一、二期工程350 mw機組4臺，三、四期工程正在建設中， 其中一、二期凝結水系統(tǒng)沒冇凝結水處理設備。單臺凝泵流量8

2、75t/h,入口溫度32. 9oc, 壓頭2. 16mpa, ,*hn管路通徑300mmo2啟動初期凝結水處理的必要性機組冷態(tài)啟動時的凝結水處理對機組的安全經(jīng)濟運行有著很大的影響。冷態(tài)啟動時，凝結水中 氧化鐵等固形物會形成溶解性物質(zhì)結垢，并引起垢下腐蝕。為清除這些物質(zhì)，需加長啟動清洗時 間，并大量排污；還需長時間燒油維持鍋爐的低負荷，英至還存在若為了搶負荷而犧牲水汽品質(zhì) 的問題，嚴重影響機組運行的安全性及經(jīng)濟性。凝結水系統(tǒng)中，人約90%以上的金屈污染物是 固體顆粒狀的，而其中絕人部分是鐵，其顆粒人小主要為6因此機組啟動時，必須對 凝結水進行除鹽耕處理或過濾掉固形物，犧 epri對污染物含量要求

3、控制在小于10x10以內(nèi)。 3處理方案比較國內(nèi)目前使用的除鐵器，效果差，故障率高，使用率低。傳統(tǒng)線繞和噴熔式過濾器，由于占地 血積大，壓差大以及更換濾芯非常麻煩，其使用有很大的局限性。由于這兩種形式除鐵效率不高, 也逐漸被淘汰。打折式濾芯（見圖1）由于濾芯是外進里出，除了過濾比很低外，其不合理的結構，導致其流量 分配不均，濾芯壽命短。支揮層圖1打折式濾芯噴熔式濾芯（圖2）由于其通屋小，壓差大，1臺處理凝結水的過濾器，往往要裝上5001 000 支濾芯。濾芯的安裝要求極高，一旦冇1支濾芯漏流，整個過濾器的效果就減小很多。英過濾比 i3值在40100之間（過濾40100個顆粒時最多漏過1個顆粒）。

4、而且由于其工藝局限，質(zhì)量不穩(wěn)定，無法滿足機組啟動時快速去除凝結水固形 物的要求。圖2噴熔式濾芯美國pall公司是一家有50多年過濾技術經(jīng)驗的專業(yè)廠家，it專利技術(uhipleato high flowtechnology,簡稱uhf)能冇效地控制凝結水屮的金屬及硅等固體污染物。uhf濾芯是pall公司近年研發(fā)的專利產(chǎn)品(見圖3),允許高流呈的介質(zhì)通過濾材，具冇高效、 低壓損和長壽命等優(yōu)點。濾芯的里進外岀結構使得容易更換濾芯，同時保持污染物在濾芯的內(nèi)部。 濾芯的無金屬結構使得它可以進行完全燃燒、壓扁等壞保處理。濾芯的b值達3000,濾殼中可 裝多支濾芯，可以使用很廣的流量范圍，無論是啟動還是連

5、續(xù)運行時都可使用。濾芯經(jīng)久耐用， 還可以最少地、最經(jīng)濟地配置過濾器。圖3類國pall公可的濾芯兒種傳統(tǒng)的過濾方法和pall公司大流量過濾器性能比較列于農(nóng)1。表1各種過濾器性能比較方案優(yōu)缺點電磁除鐵器除鐵效果差.線繞式和噴熔式過濾器占地面積大壓差大.流僦小需妥的濾芯 多更換濾芯麻煩使用局限性大除鐵效效果好占地較大投資費用較高維護費凝結水精處理用高，樹脂失效后需翌再生，受鐵污染垢難 以再生梢處理前一般有前童過謔器。pall 公司 uhf 大流量過濾器壓差小，流量大，占地少，安裝方便，費用 少，去除固形物效果好，維護方便。pall公司大流量凝結水過濾器，具有過濾通最大、壓差小、占地小、椿度高、安裝方

6、便等特點, 可以很快地消除系統(tǒng)屮的氧化鐵等固形物，冇效地避免機組啟動后高溫狀態(tài)下氧化物形成洛解狀 態(tài)，大大縮短機組的啟動時間，冇效縮短機組啟動期間水質(zhì)達到合格時間。根據(jù)上述比較決定采 用pall公司的大流量過濾器。4實施情況選用pall公司的過濾器：32hfhs. 6gdah25. chp0018,壓力等級3 mpa,水壓試驗 3. 75 mpa,流量800t/h,最人流量960t/h,濾芯數(shù)量32支，濾芯長度1 500 mm,允許介 質(zhì)溫度65°c ,初始壓差2kpa,差壓達到150 kpa時更換濾芯，最大允許壓差350kpa,過濾 器進出口通徑soornrrio殼體、管板、濾芯骨

7、架材質(zhì)采用304不銹鋼，殼體長度3. 8m,直徑1. 3 vt1。該過濾器能夠安裝在凝結 水泵出口與軸封加熱器之間。2號機紐2004年中修時就安裝了該過濾器(見圖4)。軸封 加熱器迸水圖4過濾器安裝位帯圖5實施后的效果軸封加熱器進水5. 1在機組啟動期間進行凝結水過濾處理這種處理方式使用后在非常短的時間內(nèi)，使水汽品質(zhì)達到合格，大大縮短了啟動時間。實際情 況如下：2號機于2004.12.12 2:30開始點火前水沖洗,16：30汽輪機開始沖轉,2004.12.13 13： 00凝結水鐵含量仍在20003000 tg / l,后開始投放uhf型凝結水大流量過濾器，13： 30 實測數(shù)據(jù)為過濾器前2

8、400tg/l,過濾器后302t-g/l； 17： 30過濾器前257tg/l,過濾 器后80tg/l,此時凝結水開始回收；22： 00過濾器前166tg/l,過濾器后則逐 漸降低到54 /g/l。機組點火到凝結水合格回收總共化了 39h。我廠在1號機組大修，鍋爐 酸洗后從正常啟動帶滿負荷到水汽品質(zhì)合格共用了 98 h。兩者相比節(jié)省了 59 ho5. 2濟效益分析我廠1號機組2002年10月大修后冷態(tài)啟動至水汽品質(zhì)合格時間為98 h,啟動換水補水3683t, 燃油120to 2號機組2004年12月的冷態(tài)啟動耗用了除鹽水1 400 t,燃油使用了 40 t,啟動到 水汽合格時間為39 ho(1

9、) 啟動時間縮短59h多發(fā)電效益，應扣除多發(fā)電使用的燃煤，其余折i口不考慮；平均負荷以 80%,每kwh以0. 3元計算，標煤價格538元/t,煤耗0. 32 kg/(kw-h)o35x10 x0. 8x59x(0. 3538x0. 32x10-* )=211. 16 萬元(2) 多耗除鹽水造成的損失：(3 6831 400)tx60元/t=13. 7力元(除鹽水電廠口行生產(chǎn)成木 為60元/1)(3) 另外，可節(jié)省鍋爐燒油的費用：(12040)tx3000元/t=24萬元。機組一次啟動時直接經(jīng) 濟效益約為248. 86萬元。通常情況下，電廠為了搶負荷，往往是不顧及化學監(jiān)督的要求，強 行帶負荷，直接后果是熱力系統(tǒng)結垢速率增加，影響機組的效率，這種影響是長期的。國內(nèi)外的 研究表明，如果沒有使用過濾器，一次啟動帶人熱力系統(tǒng)的