62 13-4 凝汽器管故障诊断及处理.ppt

第1页：凝汽器管故障的三种类型

凝汽器管故障的三种类型：凝汽器管的常见故障是泄漏、腐蚀和结垢，这三者之间有一定的联系，如结垢可引起腐蚀，腐蚀能导致泄漏。一、凝汽器管泄漏的诊断及处理(diagnosis and treatment of condenser canal leaking)二、凝汽器管腐蚀的诊断及处理(diagnosis and treatment of condenser canal corrosion )三、凝汽器管结垢的诊断与处理(diagnosis and treatment of condenser canal buildup filthy )。

第2页：凝汽器管泄漏的诊断

1、凝汽器管泄漏的诊断(diagnosis of condenser canal leaking)当凝汽器泄漏时，在线仪表或采样化验均可发现。

此外，由凝结水处理再生周期的缩短，锅炉炉水磷酸盐用量增大，炉水浓度的迅速提高等许多迹象也可做出诊断。当凝结水中杂质含量达到允许值的1~2倍时为泄漏，是允许值的2~4倍时为明显泄漏，应建议运行中堵漏。超过允许值的4倍时为严重泄漏。应减负荷查漏或停机灌水查漏。2、凝汽器管泄漏的处理(treatment of condenser canal leaking)（1）建议检查在线化学仪表。发现水汽质量异常，先检查在线化学仪表是否故障。在离线测试项目中，提醒注意铁、铜对硬度测试的干扰及采样冷却器漏入冷却水的可能。（2）建议向循环水中加锯屑堵漏。如果确认凝汽器管泄漏，泄漏率超过1%，或凝结水的电导率增加到0.15~0.25μs/cm，或其含钠量增10~15μg/L，应建议向循环水中投加锯屑堵漏。通常这类泄漏加锯屑30~50kg即可被堵住。（3）建议降负荷查漏。当泄漏率≥0.05%，或凝结水电导率增加超过0.25μs/cm,或硬度>1μmol/L，应建议在运行中降负荷检查铜管泄漏。如果每组凝汽器出口均装有电导率发送器，则很易确定泄漏铜管的位置。如果铜管泄漏严重，堵漏收效不大。泄漏频繁。如果凝结水电导率≥5μmol/L，已超过72h。如果电导率≥6μs/cm或硬度≥10μmol/L，达24h，应建议停机处理。

第3页：铜管损坏形式与部位

凝汽器黄铜管损坏形式可有腐蚀减薄或穿孔、应力腐蚀断裂等。

其损坏部位有内壁与外壁之分，也常局限于某一部位，如管端、空冷区、管（隔）板处等。损坏出现的时间有早期、中期和晚期损坏。铜管腐蚀的诊断就是根据泄漏的程度推断腐蚀形式，结合损坏出现的时间、部位、判断腐蚀原因并提出对策。1、不同时期铜管损坏的特点(characteristic of Cu canaldamage in different period)（1）早期损坏(forepart damage)凝汽器铜管的使用寿命为15年左右，如果水质好，维护得当，可使用20年以上。铜管的早期损坏是在机组投产后3~4年内就损坏。多为应力断裂，其特点是在投产第一个冬季出现较多，第二个冬季有所减少，3~4年后基本停止发生。（2）中期损坏(metaphase damage)铜管使用寿命的中期为投产后的4~10年，在此阶段铜管的泄漏相对较少，如有损坏可能有以下原因：空冷区氨蚀、脱锌与点蚀、管端冲刷或管中异物引起的冲刷、隔板处磨蚀等，以及白铜的脱镍。

第4页：铜管晚期损坏特征

（3）晚期损坏(afternoon attaint)铜管使用寿命到后期的损坏表现为严重的和发展很快的泄漏，断裂与折断，管口处严重渗漏。

铜管使用10年以后，由于均匀脱锌及冲刷使铜管减薄，当管厚减少一半时，胀口处渗漏加重，穿孔泄漏现象加重，并且由于减薄及疲劳常引起铜管折断，当泄漏铜管根数达到5％时，应建议更换全部铜管。2、凝汽器管腐蚀的处理(treatment of corrosion ofcondenser canal)如果诊断为汽侧氨蚀引起的泄漏，应建议在运行中控制水汽系统含氨量尽量不超过0.5mg/L。如果确定为管端冲刷，建议采取FeSO4成膜保护，或在管端涂双氧树脂类涂料，也可装尼龙套管防磨。对于脱锌腐蚀应建议进行FeSO4处理，对于沉积腐蚀应建议作胶球清洗。尽量避免凝汽器化学清洗，必须酸洗除垢时，应使用有效的缓蚀剂，酸洗后进行FeSO4成膜。最好使用尼龙软刷消除泥污。停用时间超过滤8h，应建议排净铜管内的存水。

第5页：凝汽器结垢的诊断

1、结垢的诊断(diagnosis of buildup filthy)凝汽器结垢的诊断依据循环水的化学参量及凝汽器运行参量的监测结果。

（1）循环水化学参量的监测(monitoring chemistry parameter ofcirculating water)在循环水的处理方法确定后，确定极限碳酸盐硬度。凝汽器换热面上能维持基本无垢的碳酸盐硬度称为极限碳酸盐硬度。极限碳硬的选取原则是：①在易溶盐类（用电导率或Cl-代表）浓缩过程中，碱度与硬度的浓缩速度变慢，不再同步增长。②电导率算得的浓缩倍率大于碱度或硬度算得的浓缩倍率。③对于原水和硫酸处理水，水的pH值上升，并出现酚酞碱度。④过滤前后试样的碱度值，可相差≥0.025mmol/L。由下式可近似计算极限碳酸盐硬度。原水、硫酸处理水的极限碳酸盐硬度:H1=1.45-0.05H (mmol/L)聚磷酸盐处理水的极限碳酸盐硬度: H2=3.5-0.05H (mmol/L)膦（磷）羧酸盐处理水的极限碳酸盐硬度H3=(4.5~5.5)-0.05H (mmol/L)聚磷酸盐加膦酸盐取4.5;膦（或羧）酸盐取5.0 ;膦酸盐加羧酸盐取5.5。式中H为冷却水的永久硬度。用凝汽器的运行参量诊断结垢情况此法较可靠，但较监测化学参量慢，且是在机组效率甚至出力受到影响后才发现。在汽轮机负荷与循环水入口水温不变时，铜管结垢使循环水端差减小，凝结水端差增大，排汽温度升高，凝汽器真空度降低，影响汽机效率甚至出力。

第6页：凝汽器结垢的处理

2、结垢的处理(treatment of accumulate filthy)根据监测结果如果发现循环水浓缩倍率超标，或按电导率算得的浓缩倍率超过按碱度算得的浓缩倍率，表明铜管已有结垢倾向，应通过调整循环水的排污率或加药量使其恢复正常，尤其是使用酸处理法或用酸调整循环水的pH值和碱度时更易办到。

如果由于缺水或加药量不足使铜管结垢，则可根据对传热的影响程度确定对策。首先是通过清理滤网，投加杀菌灭藻剂或投胶球，观察铜管的传热能力是否有所恢复。若无效，则表明结垢厚达0.3mm以上。此时，可以看出在汽机出力不变的情况下，循环水入口水温和水量不变，其出口水温下降，排汽温度上升，真空下降。如果凝汽器真空不低于95KPa，机组效率未明显降低。此时应调整加药及循环水排污（酸处理不能排污）或向系统中投入硫酸将酚酞碱度中和到≤0.05mmol/L。如果结垢较严重，凝汽器真空下降到92KPa，或汽机出力受到限制，应提示作小修中清洗的准备，并应通过调整加药，增加循环水排污及向系统中加酸控制结垢的发展。当凝汽器真空达90Kpa时，应进行化学清洗。

第7页：化学监督与大机组安全

史大桢部长指出：我国发电设备现在已进入大机组时代，电厂化学环节的监测控制已成为火电厂安全稳定运行的重要标志。

再不着手解决化学水处理和化学监督问题，电厂将无宁日。“目前不能代表我国大机组水平的，就是化学监督了”。由于核电站在安全上的特殊要求。核电站采用诊断技术是很必要的。对水汽质量进行在线监测，用微机处理巡回检测得到好的效果。若发现水汽质量异常，则专用的诊断系统软件可确定水汽异常的原因，自动进行对加药和排污处理的调整。当水质严重恶化时，可提出是否应停机处理的建议。化学故障的特点是它的“滞后性”。水汽系统出现结垢、积盐、腐蚀等故障，都要经过一段时间的水、汽质量劣化。而化学仪表、报警装置只对指导运行人员操作、处理临时故障起作用，不能积累数据。加之仪表的性能和质量及制造技术，目前尚赶不上电力生产的需要，只能实现完成部分监控任务，如系统腐蚀情况的监督。因而对腐蚀方面的故障，不能预先测定。

第8页：化学仪表的作用

化学仪表：监视表： 保持化学运行条件，分析化学故障，监视设备。

对运行工况，指导运行人员方面起参考作用。监控表：除具有监视表的作用外，还能对化学运行条件起调整、自控作用，能接受外来指令和输出信号，进行自动操作。1、饱和蒸汽锅炉运行工况巡视电导率仪Si表pH计Na表2、除盐水电导率、pH计、Na表3、凝水电导率、pH计、O2表1、炉水PO43-处理监控PO43-表SiO2、pH监控、Si表、pH计、电导率2、给水除氧运行工况监视O2表加N2H4、NH3监控pH计3、冷却水保持化学条件监控pH计。