電廠將凝汽器換熱管材料換成不鏽鋼管的原因
欄目:行業動態 發布時間:2021-05-06
凝汽器換熱管腐蝕泄漏以及由此引發的鍋爐爆管、爐前係統腐蝕、汽輪機結垢等是國內外電廠的常見事故

隨著我國國民經濟的不斷發展,用電量不斷擴大,電力行業得到了前所未有的超常規發展。由於我國煤炭資源相對豐富,火力發電在若幹年內仍然占據電力行業的主導地位。據2015年我國電力年鑒統計,雖然火力發電量占比在下降,但下降幅度不大,仍然遠遠大於70%.

凝汽器是世界上最大的換熱器,它的安全經濟性能對整個火力發電廠的安全經濟性能影響重大。現在600MW機組成了我國電廠的主力機組,600MW機組凝汽器的外殼尺寸約為18mx18mx14m,是一個四五層樓高的龐然大物,有約4萬根冷凝管,4萬平方米冷凝麵積。凝汽器換熱管是凝汽器的核心部件,它的可靠性對整個電廠的安全運行有著重要意義,對投資和運行維修費用的影響也不容忽視。

凝汽器換熱管腐蝕泄漏以及由此引發的鍋爐爆管、爐前係統腐蝕、汽輪機結垢等是國內外電廠的常見事故。據統計,600M W以上機組,凝汽器木身故障可使整個機組可用性降低3.8%。如果將凝汽器微小泄漏造成水汽品質惡化,汽輪機和鍋爐結垢腐蝕,甚至爆管等事故也計算在內,該比例更大.統計數字表明,國外大型鍋爐的腐蝕損壞事故中,大約有30%是由於凝汽器管的腐蝕損壞引起的,我國這個比例還要更高。我國凝汽器以前多采用銅合金管,由於水資源的短缺,不少電廠提高了循環冷卻水的濃縮倍率,環境惡化又使冷卻水水源的汙染日趨嚴重,從而使銅合金管的腐蝕問題愈發突出。國內某濱海電廠由於經常發生凝汽器換熱管和管板腐蝕泄漏,四台機組在六年中7次更換銅管,5次更換管板,鍋爐發生了30餘次爆管。安徽某電廠的凝汽器銅管在使用I年後就因為腐蝕泄漏而不得不全部更換,另一電廠的凝汽器不鏽鋼管在使用1年就發生了腐蝕泄漏問題。湖北某電廠的不鏽鋼管凝汽器還沒有投入使用,在灌水試驗時就發現了大麵積腐蝕泄漏,不得不大麵積換管。

從經濟性看,安徽某電廠600M W機組凝汽器主冷區是HSn70-1銅管,空冷區為B30銅管,銅管總重約425噸,當時價值約1800萬元,湖南某電廠2300MW機組凝汽器換管工程改造項目,由於選材時將銅管換成了不鏽鋼管,僅管材費用按當時價格就節省了約1380萬元,還提高了機組的安全性能和經濟性能,取得了良好的經濟效益和社會效益。安徽某電廠一台125MW機組凝汽器運行才一年多,由於腐蝕造成銅管大麵積泄漏,不得不全部換管,僅管材費用就二百多萬元。凝汽器換熱管腐蝕泄漏除了會造成直接管材損失外,還會造成降負荷運行、能耗增加和檢修停產等損失。前述某濱海電廠的一台鍋爐因凝汽器泄漏產生酸性腐蝕而更換爐管,機組停用4000h,少發電2kWh,直接損失1300萬元以上,總損失超過5億元.

選擇耐蝕性能好的材料是最方便的防腐蝕措施,但是過好的耐蝕材料價格昂貴,經濟性能下降;保證質量合格的不鏽鋼換熱管和正確恰當的運行維護也是非常重要的防腐蝕措施之一。本課題的目的就是通過調查和研究,分析不鏽鋼管凝汽器的主要腐蝕失效形態和原因,掌握凝汽器冷卻水的主要腐蝕影響因子,探索不鏽鋼管鈍化和點蝕的特征及其監測方法,改進現有的選材導則,合理選擇凝汽器換熱管材料,改進現有的質量標準和條款,提高凝汽器換熱管的製造質量,規範凝汽器的運行和維護工作,避免或者減少凝汽器腐蝕泄漏,提高凝汽器和電廠的安全經濟性能,這是一項十分重要的工作。