CN101017060A - 一种直接空冷系统的停运保养方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直接空冷系统的停运保养方法。直接空冷系统停运后，先排放系统内的疏水，并人工清理出除氧装置与热井之间“U”形连接管内的积水，在除氧装置与低压缸排气区域的通道加临时堵板并在低压缸排汽管道人孔内部、事故疏水扩容器人孔内部、低压缸缸体人孔内部等处设置湿度传感器；将气相缓蚀剂随大流量风机或转轮除湿机产生的无尘干燥空气鼓入直接空冷系统，使气相缓蚀剂附着于直接空冷系统金属内表面，形成厚度约为1～2个分子厚的膜，以抑制金属表面的腐蚀；然后通过无尘干燥空气单向流动，使系统中的相对湿度降到50％以下，并监测直接空冷系统内的相对湿度。本发明的方法具有经济、快速、使用简单、防腐效果理想的特点。

Description

一种直接空冷系统的停运保养方法

技术领域

本发明属热力发电厂的直接空冷系统停运保养的技术领域，具体涉及一种直接空冷系统的停运保养方法(A protecting method for air coolingcondencetion system during it is shuting-down)。该方法是先在潮湿情况下，将气相缓蚀剂鼓入直接空冷系统，阻止金属在湿润的环境下的腐蚀，继而快速去除系统里残留的水汽，使直接空冷系统进入干保养的状态。

背景技术

在缺水地区的大容量火力发电机组，如果是利用直接空冷系统，用环境空气冷凝汽轮机的排汽，则将这种机组称为直接空冷机组。直接空冷机组的使用也就是近几年才开始的，特别是在陕北、山西、内蒙、宁夏等一些缺水的煤产区。直接空冷机组原则性水汽系统图见图1所示。图1中的标号4是直接空冷系统，也称为空冷凝汽器，它的作用是将汽轮机排汽的热量传递到空气中，从而使汽轮机排汽冷凝为水。

1、直接空冷系统(Air Cooling Condencetion System，简称ACC系统)由排汽管道、配汽管道、换热器管束、凝结水管道、凝结水收集管道等组成。来自汽轮机低压缸的蒸汽经主蒸汽排管道进入直接空冷系统，并由蒸汽分配管联箱进入冷凝器管束。冷凝器元件包括平行排列的翅片管。蒸汽在管内表面冷凝，同时冷却空气横掠过管外表面。蒸汽分配管联箱位于屋顶形管束的顶部，并与作为顺流冷凝器的管束焊接在一起。管束下部的连接管直接与凝结水联箱连接，联箱将凝结水送到凝结水疏水管道而将蒸汽送到逆流冷凝器管束。逆流冷凝器管束的顶端有一个管箱，空气经管箱上的接管被抽取。抽气管道与抽真空系统相连接。

2、直接空冷系统的凝汽设备是个庞大的金属散热器(一台300MW直接空冷机组直接空冷系统总换热面积约为656049m²，而一台600MW直冷机组直接空冷系统换热表面约为1300000m²)。直接空冷系统这个庞大的金属散热器的材质大部分为碳钢，一般认为碳钢的腐蚀以电化学腐蚀为主，而电化学腐蚀又以吸氧腐蚀为主。图2给出碳钢在不同空气湿度下的腐蚀数据。图中可以看出，当空气中相对湿度大于60％时，碳钢的腐蚀速度明显加快。而空冷塔在停运期间，内部环境潮湿，相对湿度接近于饱和，所以吸氧腐蚀比较严重。从现在反馈的情况看，直接空冷系统的停运后，没什么好办法进行保养，腐蚀比较严重，机组再次启动后，经直接空冷系统凝结的凝结水铁含量很高。

3、直接空冷系统及低压缸、凝结水箱、除氧装置、事故疏水扩容器等部分的人孔门分布情况。这部分的人孔分布情况和湿度传感器见图3所示。

A.低压缸缸体上有4个人孔，孔径500mm；

B.低压缸排汽管道(6米直径)水平段有1个人孔，孔径600mm；

C.空冷塔上蒸汽分配管总管有1个人孔；

D.空冷塔上蒸汽分配管各支管上分别有1个人孔；

E.除氧装置有上、下2个人孔；

F.事故疏水扩容器有1个人孔。

4、转轮除湿机的主体结构为一不断转动的蜂窝干燥转轮。干燥转轮是除湿机中吸附水分的关键部件，它是由特殊复合耐热材料制成的波纹状介质所构成。波纹状介质中载有吸湿剂。转轮除湿机具有以下突出优点：

a.除湿量大，效率高。转轮除湿机可很容易的将空气露点降至10℃～-60℃；

b.设备体积小，安装简便。

c.易于操作，运行可靠。

d.长期运行，维护简便。

5、气相缓蚀剂(Vapor Phase Corrosion Inhibitor，VPI)的分子吸附在金属表面，形成厚度约为1～2个分子厚的膜，抑制金属表面的腐蚀。即使在相对湿度大、温度高和酸性介质条件下，也具有很强的防腐能力。目前使用的VPI主要类型有芳香族化合物、脂肪酸和矿物油等。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种直接空冷系统的停运保养方法，该方法在直接空冷系统停用时，先向直接空冷系统内鼓入气相缓蚀剂，阻止金属在湿润的环境下的腐蚀。继而鼓入无尘干燥空气，快速去除系统里残留的水汽，将系统内相对湿度降到50％以下，使直接空冷系统进入干保养的状态。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种直接空冷系统的停运保养方法，其特征在于，该方法对接空冷系统停运后进行保养，具体包括下列步骤：

直接空冷系统停运后，先排放系统内的疏水，并人工清理出除氧装置与热井之间“U”形连接管内的积水，在除氧装置与低压缸排气区域的通道加临时堵板，并在低压缸排汽管道人孔内部、事故疏水扩容器人孔内部、低压缸缸体人孔内部设置湿度传感器，湿度传感器位于无尘干燥空气的进口和系统湿气的排出口处；

采用大流量风机或转轮除湿机提供无尘干燥空气，首先将气相缓蚀剂从直接空冷系统的一个人孔随无尘干燥空气鼓入直接空冷系统，携带气相缓蚀剂的无尘干燥空气，从低压缸排汽管道水平段的人孔吹入，使气相缓蚀剂附着于直接空冷系统金属内表面，形成厚度约为1～2个分子厚的膜，以抑制金属表面的腐蚀；

继而鼓入无尘干燥空气，每小时向直接空冷系统吹入的无尘干燥空气量是直接空冷系统容积的1～5倍；无尘干燥空气分两路，一路从低压缸缸体人孔吹出，一路从事故疏水扩容器人孔吹出，产生单向流动，当直接空冷系统内部相对湿度小于50％后，停止鼓入无尘干燥空气；

在无尘干燥空气停止后，连续监测直接空冷系统内湿度传感器检测的相对湿度，当直接空冷系统内部超出50％时，再次鼓入无尘干燥空气，如此循环，使直接空冷系统内相对湿度始终小于50％。

本发明的方法对于直接空冷系统的停运保养具有经济、快速、使用简单、防腐效果理想的特点。

附图说明

图1是直接空冷机组原则性水汽系统图。图中的标号分别表示：1、锅炉，2、过热器，3、汽轮机，4、直接空冷系统，5、凝结水泵，6、凝结水处理装置，7、旁路系统，8、低压加热器，9、除氧器，10、给水泵，11、高压加热器，12、凝结水箱，13、空冷风机，14、发电机。

图2是碳钢在不同空气湿度下的腐蚀数据。

图3是直接空冷系统人孔分布图。

以下结合原理和发明人给出的实施例对本发明作进一步的详细说明。

具体实施方式

按照本发明的方法，当直接空冷系统停用后，通过疏水系统，先尽量排净热井、除氧装置、排汽管道等部分残存的积水。打开低压缸排汽管道水平段人孔，用泵抽干除氧装置与热井之间“U”形连接管内的积水。加临时堵板，封闭除氧装置与低压缸排气区域的通道，封闭低压缸与凝结水箱的短路通道，并在低压缸排汽管道人孔内部、事故疏水扩容器人孔内部、低压缸缸体人孔内部等处设置湿度传感器；

采用大流量风机或转轮除湿机提供无尘干燥空气，并将携带气相缓蚀剂的风，从低压缸排汽管道水平段的人孔吹入，分两路，一路从低压缸缸体人孔吹出，一路从事故疏水扩容器人孔吹出，产生单向流动，使气相缓蚀剂附着于直接空冷系统金属内表面，形成厚度约为1～2个分子厚的膜，从而抑制金属表面的腐蚀。

鼓入干挣的无尘干燥空气来源有两种：一是在北方地区非常干燥的地方，当外界空气相对湿度小于50％的时，通过过滤器将干净的无尘干燥空气由大流量风机鼓入；在相对湿度大于50％的地方，则由大流量除湿机提供无尘干燥空气。系统内部相对湿度小于50％后，停止鼓入无尘干燥空气。然后连续监测系统内的相对湿度，超出50％时，再鼓入无尘干燥空气，使直接空冷系统内相对湿度始终小于50％。

实施例1：

直接空冷系统停运后，打开低压缸排汽管道底部疏水门、热井疏水门，尽量排净热井、除氧装置、排汽管道、散热器等部分的残存水。打开低压缸排汽管道水平段人孔，人工清理出除氧装置与热井之间“U”形连接管内的积水，在除氧装置与低压缸排气区域的通道加临时堵板；打开一个低压缸缸体人孔，打开事故疏水扩容器人孔。将装有气相缓蚀剂的敞口容器放到低压缸排汽管道水平段人孔内部1米的距离内。并在上述人孔安装湿度传感器，然后将风机或转轮除湿机无尘干燥空气出口连接到低压缸排汽管道水平段人孔，这里同样安装湿度传感器；启动风机或转轮除湿机从这里鼓入无尘干燥空气，从低压缸人孔和事故疏水扩容器人孔排出，每小时的无尘干燥空气量是空冷塔容积的1～5倍。气相缓蚀剂的放置量为4个小时全部挥发的量(因不同气相缓蚀剂挥发浓度不同，这里按照时间来给气相缓蚀剂的使用量，气相缓蚀剂采用市场常规的产品，如二环己胺亚硝酸盐、辛酸二环己胺、碳酸环己酯、植酸等)。持续鼓入无尘干燥空气，至低压缸人孔和事故疏水扩容器人孔的排出口相对湿度小于50％为止。然后监测直接空冷系统内的相对湿度(即监测安装在低压缸排汽管道水平段人孔、低压缸人孔和事故疏水扩容器人孔排出口的湿度传感器)，在湿度传感器超出50％的允许范围后，启动风机或转轮除湿机，再通入无尘干燥空气，使系统内始终保持在50％的相对湿度以下。

实施例2：

本实施例和实施例1所不同的是，相对湿度控制在45％以内。无尘干燥空气和气相缓蚀剂是从事故疏水扩容器人孔吹入，从低压缸排缸体人孔排出，就是让无尘干燥空气和气相缓蚀剂的流通通道是一路，不是实施例1中的两路。

其余同实施例1。

实施例3：

本实施例和实施例1所不同的是，鼓入的无尘干燥空气通过电加热装置，提高无尘干燥空气温度，使风温达到45℃。

其余同实施例1。

当然，本发明直接空冷系统的一种停运保养方法发明，并不限于上述实施例，经过申请人的多次实验证明，只要在本发明的技术方案给出的范围，均能够达到本发明的目的。

Claims (4)

1.一种直接空冷系统的停运保养方法，该方法对接空冷系统停运后进行保养，其特征在于，具体包括下列步骤：

直接空冷系统停运后，先排放系统内的疏水，并人工清理出除氧装置与热井之间“U”形连接管内的积水，在除氧装置与低压缸排气区域的通道加临时堵板，并在低压缸排汽管道人孔内部、事故疏水扩容器人孔内部、低压缸缸体人孔内部设置湿度传感器，湿度传感器位于无尘干燥空气的进口和系统湿气的排出口处；

采用大流量风机或转轮除湿机提供无尘干燥空气，首先将气相缓蚀剂从直接空冷系统的一个人孔随无尘干燥空气鼓入直接空冷系统，携带气相缓蚀剂的无尘干燥空气，从低压缸排汽管道水平段的人孔吹入，使气相缓蚀剂附着于直接空冷系统金属内表面，形成厚度约为1～2个分子厚的膜，以抑制金属表面的腐蚀；

继而鼓入无尘干燥空气，每小时向直接空冷系统吹入的无尘干燥空气量是直接空冷系统容积的1～5倍；无尘干燥空气分两路，一路从低压缸缸体人孔吹出，一路从事故疏水扩容器人孔吹出，产生单向流动，当直接空冷系统内部相对湿度小于50％后，停止鼓入无尘干燥空气；

在无尘干燥空气停止后，连续监测直接空冷系统内湿度传感器检测的相对湿度，当直接空冷系统内部超出50％时，再次鼓入无尘干燥空气，如此循环，使直接空冷系统内相对湿度始终小于50％。

2.如权利要求1所述直接空冷系统的停运保养方法，其特征在于，所述的气相缓蚀剂的放置量为4个小时全部挥发的量。

3.如权利要求1所述直接空冷系统的停运保养方法，其特征在于，所述的除湿机是转轮除湿机。

4.如权利要求1所述直接空冷系统的停运保养方法，其特征在于，所述的无尘干燥空气为电加热装置加热的无尘干燥空气。

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