CN112856382A - 一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统及方法，该系统包括与清洗回水管道连接的临时管道一、回水阀及常压水箱，常压水箱通过辅助泵、临时管道二及出口阀与清洗回水管道相连接，在过热器排气管道顶部接临时管道三至常压水箱并设置排气阀，常压水箱底部接入临时管道四并设置辅助蒸汽阀，常压水箱底部设置混合式加热器，常压水箱顶部设置排气口，在清洗回水阀与清洗泵之间的回水管道上设置温度测点一和压力测点一，在辅助泵与出口阀之间的临时管道二上设置温度测点二和压力测点二，在排气阀前的临时管道三上设置压力测点三；本发明解决了电站锅炉过热器化学清洗过程中因清洗液中混合气体导致过热器管屏产生气塞的问题。

Description

一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统及方法
技术领域
本发明属于电站锅炉过热器化学清洗过程控制领域，具体涉及一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统及方法。
背景技术
针对电站锅炉过热器换热管内壁氧化皮问题，通常采用化学清洗的方法，以去除过热器换热管内壁的氧化皮，以保证电站锅炉安全经济运行。电站锅炉过热器换热管屏多采用“U”型和“W”型布置，在过热器化学清洗前的上水阶段及循环过程中，均有可能在部分换热管中形成气塞，发生气塞换热管内部不流通，会导致化学清洗过程中清洗液不能完全接触到需要清洗的换热管内表面，影响清洗质量，或者在清洗结束后的水冲洗阶段，因不流通造成清洗液残留在换热管中，从而引起运行后爆管等严重后果。因此，在过热器化学清洗实施过程中，防止和消除“U”型和“W”型换热管中的气塞是至关重要的。过热器化学清洗前上水阶段，通常会采用消除“U”型和“W”型换热管中气塞的专项措施，防止上水阶段换热管气塞的产生，但在化学清洗循环及升温阶段，可能会在换热管中形成新的气塞，从而影响清洗效果。形成新的气塞主要因素有：1)循环升温过程中，系统的水随温度逐渐升高，会逐渐释放出溶解的气体进入系统；2)化学清洗液与氧化皮反应过程中，会有少量反应产生的气体进入系统；3)系统循环过程中，因压力控制不当，可能会由于系统隔离不严密，导致外界空气重新进入系统；4)系统某些流速相对较低的区域(如集箱顶部)容易发生气体的逐步聚集，进而形成新的气塞；5)化学清洗为闭式循环回路，对系统中产生的气体不能有效排出。综合以上因素，在电站锅炉过热器化学清洗循环过程中会形成新的气塞，需要采取一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统及方法，有效防止和消除“U”型和“W”型换热管中新的气塞。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统及使用方法，该系统设计简单、可靠且易于实现，解决了在电站锅炉过热器化学清洗循环过程中，在“U”型和“W”型换热管中形成新的气塞造成的不流通，导致清洗液不能完全接触到需要清洗的换热管内表面，影响清洗质量，甚至引起运行后过热器爆管的严重后果带来的安全和经济问题。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统，包括常压水箱18，常压水箱18一个入口通过临时管道一16连通清洗回水管道13，在临时管道一16上设置常压水箱回水阀17，常压水箱18另一个入口通过接临时管道三23连通过热器排气管道22顶部，临时管道三23上设置排气阀24，常压水箱18出口通过临时管道二20连通清洗回水管道13，临时管道二20上设置辅助泵19及辅助泵出口阀21，在在常压水箱18底部接入临时管道四26并在管道四26上设置辅助蒸汽阀27，常压水箱18底部设置有对临时管道四26加热的混合式加热器28，常压水箱18顶部设置排气口25，在清洗回水阀15与清洗泵1之间的清洗回水管道13上分别设置温度测点一29和压力测点一31，在辅助泵19与辅助泵出口阀21之间的临时管道二20上分别设置温度测点二30和压力测点二32，在排气阀前24的临时管道三23上设置压力测点三33；其中，清洗回水管道13、临时管道一16、常压水箱回水阀17、常压水箱18及排气口25依次组成排气回路一，过热器排气管道22、临时管道三23、排气阀24、常压水箱18及排气口25依次组成排气回路二；经排气后的清洗液依次通过辅助泵19、临时管道二20、辅助泵出口阀21进入清洗闭式循环回路。
所述清洗泵1、清洗进水阀2、清洗进水管道3、主蒸汽管道4、末过出口集箱5、末过管屏6、末过入口集箱7、屏过出口管道8、屏过出口集箱9、屏过管屏10、屏过入口集箱11、屏过入口管道12、清洗回水管道13、表面式加热器14、清洗回水阀15及清洗泵1依次连接形成闭式循环，组成清洗闭式循环回路。
通过两个排气回路，能将电站锅炉过热器化学清洗升温过程中释放的气体逐步排出，避免了化学清洗过程中可能出现的气塞现象，从而确保过热器化学清洗质量。
所述临时管道一16连通在表面式加热器14和清洗回水阀15间的清洗回水管道13上，临时管道二20连通在清洗回水阀15和清洗泵1间的清洗回水管道13上，这样，通过调节清洗回水阀15的开度能够控制参与系统循环排气的流量，提高过热器化学清洗闭式回路排气的效率。所述的一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统的使用方法，通过临时管道一16将清洗闭式循环回路中的部分清洗液接引至常压水箱18，通过临时管道三23将过热器顶部排气的汽水混合物接引至常压水箱18，常压水箱18内清洗液中混合的气体通过排气口25排出，再通过辅助泵19及临时管道二20将经排气后的清洗液输送至清洗闭式循环回路，系统持续循环逐步排气；打开辅助蒸汽阀27，对常压水箱18中的清洗液加热，监测温度测点二30的温度大于温度测点一29的温度，防止常用水箱18中清洗液的温度低于清洗闭式循环回路中清洗液的温度，避免了因排气后清洗液的温度降低导致带入新的溶解气体进入清洗闭式循环回路；通过调节清洗回水阀15的开度，监测压力测点二32的数值大于压力测点一31的数值，且保持压力测点三33的数值为0.1～0.3MPa范围内，保持清洗回路完全正压状态，避免外界空气因隔离不严进入清洗闭式循环回路造成气塞的可能。
通过临时管道三23将系统清洗液接引至常压水箱18，再通过排气口25释放排出，能够将过热器系统集箱顶部流速相对较低区域可能聚集的气体充分排出，避免过热器化学清洗过程中新的气塞产生，确保化学清洗质量。
和现有技术相比较，本发明具有如下优点：
1)在过热器化学清洗循环升温过程中，能够排出系统水因温度升高而释放出溶解的气体；
2)能够排出化学清洗液与氧化皮化学反应过程中产生的气体；
3)能够通过控制系统压力防止因隔离不严密导致的外界空气进入系统；
4)能够防止系统某些流速相对较低区域(如集箱顶部)发生气体聚集形成的气塞；
5)解决了过热器化学清洗闭式循环回路无法及时消除气塞的问题；
6)该系统设计简单，性能可靠，易于实现。
附图说明
图1为本发明一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统及方法示意图。
图中：1—清洗泵；2—清洗进水阀；3—清洗进水管道；4—主蒸汽管道；5—末过出口集箱；6—末过管屏；7—末过入口集箱；8—屏过出口管道；9—屏过出口集箱；10—屏过管屏；11—屏过入口集箱；12—屏过入口管道；13—清洗回水管道；14—表面式加热器；15—清洗回水阀；16—临时管道一；17—常压水箱回水阀；18—常压水箱；19—辅助泵；20—临时管道二；21—辅助泵出口阀；22—过热器排气管道；23—临时管道三；24—排气阀；25—排气口；26—临时管道四；27—辅助蒸汽阀；28—混合式加热器；29—温度测点一；30—温度测点二；31—压力测点一；32—压力测点二；33—压力测点三。
具体实施方式
下面结合附图和具体实例对本发明做进一步说明。
如图1所示，本发明一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统，包括与清洗回水管道13连接的临时管道一16及常压水箱18，在临时管道一16上设置常压水箱回水阀17，临时管道一16连通在表面式加热器14和清洗回水阀15间的清洗回水管道13上；常压水箱18通过辅助泵19、临时管道二20及辅助泵出口阀21与清洗回水管道13相连接，临时管道二20连通在清洗回水阀15和清洗泵1间的清洗回水管道13上；在过热器排气管道22顶部接临时管道三23至常压水箱18并设置排气阀24，在常压水箱18底部接入临时管道四26并设置辅助蒸汽阀27，常压水箱18底部接入混合式加热器28，常压水箱18顶部设置排气口25，在清洗回水阀15与清洗泵1之间的清洗回水管道13上分别设置温度测点一29和压力测点一31，在辅助泵19与辅助泵出口阀21之间的临时管道二20上分别设置温度测点二30和压力测点二32，在排气阀前24的临时管道三23上设置压力测点三33。
其中，清洗泵1、清洗进水阀2、清洗进水管道3、主蒸汽管道4、末过出口集箱5、末过管屏6、末过入口集箱7、屏过出口管道8、屏过出口集箱9、屏过管屏10、屏过入口集箱11、屏过入口管道12、清洗回水管道13、表面式加热器14、清洗回水阀15及清洗泵1依次连接形成闭式循环，组成清洗闭式循环回路。清洗回水管道13、临时管道一16、常压水箱回水阀17、常压水箱18及排气口25依次组成排气回路一，过热器排气管道22、临时管道三23、排气阀24、常压水箱18及排气口25依次组成排气回路二；经排气后的清洗液依次通过辅助泵19、临时管道二20、辅助泵出口阀21进入清洗闭式循环回路。能将电站锅炉过热器化学清洗升温过程中释放的气体通过常压水箱18的排气口25逐步排出，防止了化学清洗过程中出现的气塞现象，从而确保过热器化学清洗质量。
如图1所示，本发明一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统的使用方法，通过临时管道一16将清洗闭式循环回路中的部分清洗液接引至常压水箱18，通过临时管道三23将过热器顶部排气的汽水混合物接引至常压水箱18，常压水箱18内清洗液中混合的气体通过排气口25排出，再通过辅助泵19及临时管道二20将经排气后的清洗液输送至清洗闭式循环回路，系统持续循环逐步排气；打开辅助蒸汽阀27，对常压水箱18中的清洗液加热，控制温度测点二30的温度大于温度测点一29的温度，防止常用水箱18中清洗液的温度低于清清洗闭式循环回路中清洗液的温度，避免了因排气后清洗液的温度降低导致带入新的溶解气体进入清洗闭式循环回路。
通过调节清洗回水阀15的开度，控制压力测点二32的数值大于压力测点一31的数值，且保持压力测点三33为0.1～0.3MPa范围内，保持清洗回路完全处于正压状态，避免外界空气因隔离不严进入清洗闭式循环回路造成的气塞。
通过临时管道三23将系统清洗液接引至常压水箱18，再通过排气口25释放排出，本发明使用方法能够将过热器系统集箱顶部流速相对较低区域可能聚集的气体充分排出，能够有效防止和消除“U”型和“W”型换热管在化学清洗循环过程中形成新的气塞，确保化学清洗质量。

Claims (6)

1.一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统，其特征在于：包括常压水箱(18)，常压水箱(18)一个入口通过临时管道一(16)连通清洗回水管道(13)，在临时管道一(16)上设置常压水箱回水阀(17)，常压水箱(18)另一个入口通过接临时管道三(23)连通过热器排气管道(22)顶部，临时管道三(23)上设置排气阀(24)，常压水箱(18)出口通过临时管道二(20)连通清洗回水管道(13)，临时管道二(20)上设置辅助泵(19)及辅助泵出口阀(21)，在在常压水箱(18)底部接入临时管道四(26)并在管道四(26)上设置辅助蒸汽阀(27)，常压水箱(18)底部设置有对临时管道四(26)加热的混合式加热器(28)，常压水箱(18)顶部设置排气口(25)，在清洗回水阀(15)与清洗泵(1)之间的清洗回水管道(13)上分别设置温度测点一(29)和压力测点一(31)，在辅助泵(19)与辅助泵出口阀(21)之间的临时管道二(20)上分别设置温度测点二(30)和压力测点二(32)，在排气阀前(24)的临时管道三(23)上设置压力测点三(33)；其中，清洗回水管道(13)、临时管道一(16)、常压水箱回水阀(17)、常压水箱(18)及排气口(25)依次组成排气回路一，过热器排气管道(22)、临时管道三(23)、排气阀(24)、常压水箱(18)及排气口(25)依次组成排气回路二；经排气后的清洗液依次通过辅助泵(19)、临时管道二(20)、辅助泵出口阀(21)进入清洗闭式循环回路。
2.根据权利要求1所述的一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统，其特征在于：清洗泵(1)、清洗进水阀(2)、清洗进水管道(3)、主蒸汽管道(4)、末过出口集箱(5)、末过管屏(6)、末过入口集箱(7)、屏过出口管道(8)、屏过出口集箱(9)、屏过管屏(10)、屏过入口集箱(11)、屏过入口管道(12)、清洗回水管道(13)、表面式加热器(14)、清洗回水阀(15)及清洗泵(1)依次连接形成闭式循环，组成清洗闭式循环回路。
3.根据权利要求1所述的一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统，其特征在于：通过两个排气回路，能将电站锅炉过热器化学清洗升温过程中释放的气体逐步排出，避免了化学清洗过程中可能出现的气塞现象，从而确保过热器化学清洗质量。
4.根据权利要求1所述的一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统，其特征在于：所述临时管道一(16)连通在表面式加热器(14)和清洗回水阀(15)间的清洗回水管道(13)上，临时管道二(20)连通在清洗回水阀(15)和清洗泵(1)间的清洗回水管道(13)上。
5.权利要求1至4任一项所述的一种电站锅炉过热器清洗过程中防止气塞的系统的使用方法，其特征在于：通过临时管道一(16)将清洗闭式循环回路中的部分清洗液接引至常压水箱(18)，通过临时管道三(23)将过热器顶部排气的汽水混合物接引至常压水箱(18)，常压水箱(18)内清洗液中混合的气体通过排气口(25)排出，再通过辅助泵(19)及临时管道二(20)将经排气后的清洗液输送至清洗闭式循环回路，系统持续循环逐步排气；
打开辅助蒸汽阀(27)，对常压水箱(18)中的清洗液加热，监测温度测点二(30)的温度大于温度测点一(29)的温度，防止常用水箱(18)中清洗液的温度低于清洗闭式循环回路中清洗液的温度，避免了因排气后清洗液的温度降低导致带入新的溶解气体进入清洗闭式循环回路；
通过调节清洗回水阀(15)的开度，监测压力测点二(32)的数值大于压力测点一(31)的数值，且保持压力测点三(33)的数值为0.1～0.3MPa范围内，保持清洗回路完全正压状态，避免外界空气因隔离不严进入清洗闭式循环回路造成气塞的可能。
6.根据权利要求5所述的使用方法，其特征在于：通过临时管道三(23)将系统清洗液接引至常压水箱(18)，再通过排气口(25)释放排出，能够将过热器系统集箱顶部流速相对较低区域可能聚集的气体充分排出，避免过热器化学清洗过程中新的气塞产生，确保化学清洗质量。
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