專利名稱:一種直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)保養(yǎng)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬熱力發(fā)電廠的直接空冷系統(tǒng)停運(yùn)保養(yǎng)的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)保養(yǎng)方法(A protecting method for air coolingcondencetion system during it is shuting-down)。該方法是先在潮濕情況下,將氣相緩蝕劑鼓入直接空冷系統(tǒng),阻止金屬在濕潤的環(huán)境下的腐蝕,繼而快速去除系統(tǒng)里殘留的水汽,使直接空冷系統(tǒng)進(jìn)入干保養(yǎng)的狀態(tài)。
背景技術(shù):
在缺水地區(qū)的大容量火力發(fā)電機(jī)組,如果是利用直接空冷系統(tǒng),用環(huán)境空氣冷凝汽輪機(jī)的排汽,則將這種機(jī)組稱為直接空冷機(jī)組。直接空冷機(jī)組的使用也就是近幾年才開始的,特別是在陜北、山西、內(nèi)蒙、寧夏等一些缺水的煤產(chǎn)區(qū)。直接空冷機(jī)組原則性水汽系統(tǒng)圖見圖1所示。圖1中的標(biāo)號(hào)4是直接空冷系統(tǒng),也稱為空冷凝汽器,它的作用是將汽輪機(jī)排汽的熱量傳遞到空氣中,從而使汽輪機(jī)排汽冷凝為水。
1、直接空冷系統(tǒng)(Air Cooling Condencetion System,簡稱ACC系統(tǒng))由排汽管道、配汽管道、換熱器管束、凝結(jié)水管道、凝結(jié)水收集管道等組成。來自汽輪機(jī)低壓缸的蒸汽經(jīng)主蒸汽排管道進(jìn)入直接空冷系統(tǒng),并由蒸汽分配管聯(lián)箱進(jìn)入冷凝器管束。冷凝器元件包括平行排列的翅片管。蒸汽在管內(nèi)表面冷凝,同時(shí)冷卻空氣橫掠過管外表面。蒸汽分配管聯(lián)箱位于屋頂形管束的頂部,并與作為順流冷凝器的管束焊接在一起。管束下部的連接管直接與凝結(jié)水聯(lián)箱連接,聯(lián)箱將凝結(jié)水送到凝結(jié)水疏水管道而將蒸汽送到逆流冷凝器管束。逆流冷凝器管束的頂端有一個(gè)管箱,空氣經(jīng)管箱上的接管被抽取。抽氣管道與抽真空系統(tǒng)相連接。
2、直接空冷系統(tǒng)的凝汽設(shè)備是個(gè)龐大的金屬散熱器(一臺(tái)300MW直接空冷機(jī)組直接空冷系統(tǒng)總換熱面積約為656049m2,而一臺(tái)600MW直冷機(jī)組直接空冷系統(tǒng)換熱表面約為1300000m2)。直接空冷系統(tǒng)這個(gè)龐大的金屬散熱器的材質(zhì)大部分為碳鋼,一般認(rèn)為碳鋼的腐蝕以電化學(xué)腐蝕為主,而電化學(xué)腐蝕又以吸氧腐蝕為主。圖2給出碳鋼在不同空氣濕度下的腐蝕數(shù)據(jù)。圖中可以看出,當(dāng)空氣中相對濕度大于60%時(shí),碳鋼的腐蝕速度明顯加快。而空冷塔在停運(yùn)期間,內(nèi)部環(huán)境潮濕,相對濕度接近于飽和,所以吸氧腐蝕比較嚴(yán)重。從現(xiàn)在反饋的情況看,直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)后,沒什么好辦法進(jìn)行保養(yǎng),腐蝕比較嚴(yán)重,機(jī)組再次啟動(dòng)后,經(jīng)直接空冷系統(tǒng)凝結(jié)的凝結(jié)水鐵含量很高。
3、直接空冷系統(tǒng)及低壓缸、凝結(jié)水箱、除氧裝置、事故疏水?dāng)U容器等部分的人孔門分布情況。這部分的人孔分布情況和濕度傳感器見圖3所示。
A.低壓缸缸體上有4個(gè)人孔,孔徑500mm;B.低壓缸排汽管道(6米直徑)水平段有1個(gè)人孔,孔徑600mm;C.空冷塔上蒸汽分配管總管有1個(gè)人孔;D.空冷塔上蒸汽分配管各支管上分別有1個(gè)人孔;E.除氧裝置有上、下2個(gè)人孔;F.事故疏水?dāng)U容器有1個(gè)人孔。
4、轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的主體結(jié)構(gòu)為一不斷轉(zhuǎn)動(dòng)的蜂窩干燥轉(zhuǎn)輪。干燥轉(zhuǎn)輪是除濕機(jī)中吸附水分的關(guān)鍵部件,它是由特殊復(fù)合耐熱材料制成的波紋狀介質(zhì)所構(gòu)成。波紋狀介質(zhì)中載有吸濕劑。轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)具有以下突出優(yōu)點(diǎn)a.除濕量大,效率高。轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)可很容易的將空氣露點(diǎn)降至10℃~-60℃;b.設(shè)備體積小,安裝簡便。
c.易于操作,運(yùn)行可靠。
d.長期運(yùn)行,維護(hù)簡便。
5、氣相緩蝕劑(Vapor Phase Corrosion Inhibitor,VPI)的分子吸附在金屬表面,形成厚度約為1~2個(gè)分子厚的膜,抑制金屬表面的腐蝕。即使在相對濕度大、溫度高和酸性介質(zhì)條件下,也具有很強(qiáng)的防腐能力。目前使用的VPI主要類型有芳香族化合物、脂肪酸和礦物油等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)保養(yǎng)方法,該方法在直接空冷系統(tǒng)停用時(shí),先向直接空冷系統(tǒng)內(nèi)鼓入氣相緩蝕劑,阻止金屬在濕潤的環(huán)境下的腐蝕。繼而鼓入無塵干燥空氣,快速去除系統(tǒng)里殘留的水汽,將系統(tǒng)內(nèi)相對濕度降到50%以下,使直接空冷系統(tǒng)進(jìn)入干保養(yǎng)的狀態(tài)。
為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù),本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案一種直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)保養(yǎng)方法,其特征在于,該方法對接空冷系統(tǒng)停運(yùn)后進(jìn)行保養(yǎng),具體包括下列步驟直接空冷系統(tǒng)停運(yùn)后,先排放系統(tǒng)內(nèi)的疏水,并人工清理出除氧裝置與熱井之間“U”形連接管內(nèi)的積水,在除氧裝置與低壓缸排氣區(qū)域的通道加臨時(shí)堵板,并在低壓缸排汽管道人孔內(nèi)部、事故疏水?dāng)U容器人孔內(nèi)部、低壓缸缸體人孔內(nèi)部設(shè)置濕度傳感器,濕度傳感器位于無塵干燥空氣的進(jìn)口和系統(tǒng)濕氣的排出口處;采用大流量風(fēng)機(jī)或轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)提供無塵干燥空氣,首先將氣相緩蝕劑從直接空冷系統(tǒng)的一個(gè)人孔隨無塵干燥空氣鼓入直接空冷系統(tǒng),攜帶氣相緩蝕劑的無塵干燥空氣,從低壓缸排汽管道水平段的人孔吹入,使氣相緩蝕劑附著于直接空冷系統(tǒng)金屬內(nèi)表面,形成厚度約為1~2個(gè)分子厚的膜,以抑制金屬表面的腐蝕;繼而鼓入無塵干燥空氣,每小時(shí)向直接空冷系統(tǒng)吹入的無塵干燥空氣量是直接空冷系統(tǒng)容積的1~5倍;無塵干燥空氣分兩路,一路從低壓缸缸體人孔吹出,一路從事故疏水?dāng)U容器人孔吹出,產(chǎn)生單向流動(dòng),當(dāng)直接空冷系統(tǒng)內(nèi)部相對濕度小于50%后,停止鼓入無塵干燥空氣;在無塵干燥空氣停止后,連續(xù)監(jiān)測直接空冷系統(tǒng)內(nèi)濕度傳感器檢測的相對濕度,當(dāng)直接空冷系統(tǒng)內(nèi)部超出50%時(shí),再次鼓入無塵干燥空氣,如此循環(huán),使直接空冷系統(tǒng)內(nèi)相對濕度始終小于50%。
本發(fā)明的方法對于直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)保養(yǎng)具有經(jīng)濟(jì)、快速、使用簡單、防腐效果理想的特點(diǎn)。
圖1是直接空冷機(jī)組原則性水汽系統(tǒng)圖。圖中的標(biāo)號(hào)分別表示1、鍋爐,2、過熱器,3、汽輪機(jī),4、直接空冷系統(tǒng),5、凝結(jié)水泵,6、凝結(jié)水處理裝置,7、旁路系統(tǒng),8、低壓加熱器,9、除氧器,10、給水泵,11、高壓加熱器,12、凝結(jié)水箱,13、空冷風(fēng)機(jī),14、發(fā)電機(jī)。
圖2是碳鋼在不同空氣濕度下的腐蝕數(shù)據(jù)。
圖3是直接空冷系統(tǒng)人孔分布圖。
以下結(jié)合原理和發(fā)明人給出的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
具體實(shí)施例方式
按照本發(fā)明的方法,當(dāng)直接空冷系統(tǒng)停用后,通過疏水系統(tǒng),先盡量排凈熱井、除氧裝置、排汽管道等部分殘存的積水。打開低壓缸排汽管道水平段人孔,用泵抽干除氧裝置與熱井之間“U”形連接管內(nèi)的積水。加臨時(shí)堵板,封閉除氧裝置與低壓缸排氣區(qū)域的通道,封閉低壓缸與凝結(jié)水箱的短路通道,并在低壓缸排汽管道人孔內(nèi)部、事故疏水?dāng)U容器人孔內(nèi)部、低壓缸缸體人孔內(nèi)部等處設(shè)置濕度傳感器;采用大流量風(fēng)機(jī)或轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)提供無塵干燥空氣,并將攜帶氣相緩蝕劑的風(fēng),從低壓缸排汽管道水平段的人孔吹入,分兩路,一路從低壓缸缸體人孔吹出,一路從事故疏水?dāng)U容器人孔吹出,產(chǎn)生單向流動(dòng),使氣相緩蝕劑附著于直接空冷系統(tǒng)金屬內(nèi)表面,形成厚度約為1~2個(gè)分子厚的膜,從而抑制金屬表面的腐蝕。
鼓入干掙的無塵干燥空氣來源有兩種一是在北方地區(qū)非常干燥的地方,當(dāng)外界空氣相對濕度小于50%的時(shí),通過過濾器將干凈的無塵干燥空氣由大流量風(fēng)機(jī)鼓入;在相對濕度大于50%的地方,則由大流量除濕機(jī)提供無塵干燥空氣。系統(tǒng)內(nèi)部相對濕度小于50%后,停止鼓入無塵干燥空氣。然后連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)的相對濕度,超出50%時(shí),再鼓入無塵干燥空氣,使直接空冷系統(tǒng)內(nèi)相對濕度始終小于50%。
實(shí)施例1直接空冷系統(tǒng)停運(yùn)后,打開低壓缸排汽管道底部疏水門、熱井疏水門,盡量排凈熱井、除氧裝置、排汽管道、散熱器等部分的殘存水。打開低壓缸排汽管道水平段人孔,人工清理出除氧裝置與熱井之間“U”形連接管內(nèi)的積水,在除氧裝置與低壓缸排氣區(qū)域的通道加臨時(shí)堵板;打開一個(gè)低壓缸缸體人孔,打開事故疏水?dāng)U容器人孔。將裝有氣相緩蝕劑的敞口容器放到低壓缸排汽管道水平段人孔內(nèi)部1米的距離內(nèi)。并在上述人孔安裝濕度傳感器,然后將風(fēng)機(jī)或轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)無塵干燥空氣出口連接到低壓缸排汽管道水平段人孔,這里同樣安裝濕度傳感器;啟動(dòng)風(fēng)機(jī)或轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)從這里鼓入無塵干燥空氣,從低壓缸人孔和事故疏水?dāng)U容器人孔排出,每小時(shí)的無塵干燥空氣量是空冷塔容積的1~5倍。氣相緩蝕劑的放置量為4個(gè)小時(shí)全部揮發(fā)的量(因不同氣相緩蝕劑揮發(fā)濃度不同,這里按照時(shí)間來給氣相緩蝕劑的使用量,氣相緩蝕劑采用市場常規(guī)的產(chǎn)品,如二環(huán)己胺亞硝酸鹽、辛酸二環(huán)己胺、碳酸環(huán)己酯、植酸等)。持續(xù)鼓入無塵干燥空氣,至低壓缸人孔和事故疏水?dāng)U容器人孔的排出口相對濕度小于50%為止。然后監(jiān)測直接空冷系統(tǒng)內(nèi)的相對濕度(即監(jiān)測安裝在低壓缸排汽管道水平段人孔、低壓缸人孔和事故疏水?dāng)U容器人孔排出口的濕度傳感器),在濕度傳感器超出50%的允許范圍后,啟動(dòng)風(fēng)機(jī)或轉(zhuǎn)輪除濕機(jī),再通入無塵干燥空氣,使系統(tǒng)內(nèi)始終保持在50%的相對濕度以下。
實(shí)施例2本實(shí)施例和實(shí)施例1所不同的是,相對濕度控制在45%以內(nèi)。無塵干燥空氣和氣相緩蝕劑是從事故疏水?dāng)U容器人孔吹入,從低壓缸排缸體人孔排出,就是讓無塵干燥空氣和氣相緩蝕劑的流通通道是一路,不是實(shí)施例1中的兩路。
其余同實(shí)施例1。
實(shí)施例3本實(shí)施例和實(shí)施例1所不同的是,鼓入的無塵干燥空氣通過電加熱裝置,提高無塵干燥空氣溫度,使風(fēng)溫達(dá)到45℃。
其余同實(shí)施例1。
當(dāng)然,本發(fā)明直接空冷系統(tǒng)的一種停運(yùn)保養(yǎng)方法發(fā)明,并不限于上述實(shí)施例,經(jīng)過申請人的多次實(shí)驗(yàn)證明,只要在本發(fā)明的技術(shù)方案給出的范圍,均能夠達(dá)到本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)保養(yǎng)方法,該方法對接空冷系統(tǒng)停運(yùn)后進(jìn)行保養(yǎng),其特征在于,具體包括下列步驟直接空冷系統(tǒng)停運(yùn)后,先排放系統(tǒng)內(nèi)的疏水,并人工清理出除氧裝置與熱井之間“U”形連接管內(nèi)的積水,在除氧裝置與低壓缸排氣區(qū)域的通道加臨時(shí)堵板,并在低壓缸排汽管道人孔內(nèi)部、事故疏水?dāng)U容器人孔內(nèi)部、低壓缸缸體人孔內(nèi)部設(shè)置濕度傳感器,濕度傳感器位于無塵干燥空氣的進(jìn)口和系統(tǒng)濕氣的排出口處;采用大流量風(fēng)機(jī)或轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)提供無塵干燥空氣,首先將氣相緩蝕劑從直接空冷系統(tǒng)的一個(gè)人孔隨無塵干燥空氣鼓入直接空冷系統(tǒng),攜帶氣相緩蝕劑的無塵干燥空氣,從低壓缸排汽管道水平段的人孔吹入,使氣相緩蝕劑附著于直接空冷系統(tǒng)金屬內(nèi)表面,形成厚度約為1~2個(gè)分子厚的膜,以抑制金屬表面的腐蝕;繼而鼓入無塵干燥空氣,每小時(shí)向直接空冷系統(tǒng)吹入的無塵干燥空氣量是直接空冷系統(tǒng)容積的1~5倍;無塵干燥空氣分兩路,一路從低壓缸缸體人孔吹出,一路從事故疏水?dāng)U容器人孔吹出,產(chǎn)生單向流動(dòng),當(dāng)直接空冷系統(tǒng)內(nèi)部相對濕度小于50%后,停止鼓入無塵干燥空氣;在無塵干燥空氣停止后,連續(xù)監(jiān)測直接空冷系統(tǒng)內(nèi)濕度傳感器檢測的相對濕度,當(dāng)直接空冷系統(tǒng)內(nèi)部超出50%時(shí),再次鼓入無塵干燥空氣,如此循環(huán),使直接空冷系統(tǒng)內(nèi)相對濕度始終小于50%。
2.如權(quán)利要求1所述直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)保養(yǎng)方法,其特征在于,所述的氣相緩蝕劑的放置量為4個(gè)小時(shí)全部揮發(fā)的量。
3.如權(quán)利要求1所述直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)保養(yǎng)方法,其特征在于,所述的除濕機(jī)是轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)保養(yǎng)方法,其特征在于,所述的無塵干燥空氣為電加熱裝置加熱的無塵干燥空氣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直接空冷系統(tǒng)的停運(yùn)保養(yǎng)方法。直接空冷系統(tǒng)停運(yùn)后,先排放系統(tǒng)內(nèi)的疏水,并人工清理出除氧裝置與熱井之間“U”形連接管內(nèi)的積水,在除氧裝置與低壓缸排氣區(qū)域的通道加臨時(shí)堵板并在低壓缸排汽管道人孔內(nèi)部、事故疏水?dāng)U容器人孔內(nèi)部、低壓缸缸體人孔內(nèi)部等處設(shè)置濕度傳感器;將氣相緩蝕劑隨大流量風(fēng)機(jī)或轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)產(chǎn)生的無塵干燥空氣鼓入直接空冷系統(tǒng),使氣相緩蝕劑附著于直接空冷系統(tǒng)金屬內(nèi)表面,形成厚度約為1~2個(gè)分子厚的膜,以抑制金屬表面的腐蝕;然后通過無塵干燥空氣單向流動(dòng),使系統(tǒng)中的相對濕度降到50%以下,并監(jiān)測直接空冷系統(tǒng)內(nèi)的相對濕度。本發(fā)明的方法具有經(jīng)濟(jì)、快速、使用簡單、防腐效果理想的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F28F9/08GK101017060SQ20071001727
公開日2007年8月15日 申請日期2007年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月23日
發(fā)明者劉英旭, 曹強(qiáng), 孔勝杰, 顧榮發(fā) 申請人:西安利能科技有限責(zé)任公司