Файл: Вайсман М.Д. Режимы и способы пуска блоков сверхкритического давления учеб. пособие.pdf

менному трубопроводу во всасывающий стояк за деаэратора­ ми, а затем поступает в приемный трубопровод промывочных насосов 3. Чтобы загрязнения,, отмытые в каком-либо месте,

.не разносились далее по водопаровому тракту, промывка ве­ дется последовательно по участкам. Промывать каждый уча­ сток до тех пор, пока прозрачность сбрасываемой из него воды не сравняется с поступающей.

На схеме пока'зан временный коллектор (10), проложенный для отвода воды, сбрасываемой при промывке участков по­ верхности нагрева парогенератора и паропарового теплооб­ менника (ППТО).

Для уменьшения гидравлического сопротивления контура вода при промывке ширм первичного перегревателя, паро­ проводов высокого давления и ППТО подводилась к ширмам в рассечку, через отводы к ППТО, в обход предшествующих поверхностей.

Перечень последовательно промывавшихся контуров и ко­ личество участков в каждом из них указаны в табл. 2, заим­ ствованной из [24].

Как видно из таблицы, промывающаяся часть тепловой схемы была разбита на 58 участков. В ходе промывки отби­ рались пробы сбросной воды, в которых определялось содер­ жание взвешенных веществ. По этим данным устанавлива­ лось количество загрязнений, вымытых из каждого участйа.

Общее количество удаленных промывкой загрязнений пре­ высило 3,5 т (см. табл. 2); расход воды составил ~ 33 - ІО3 м3. Анализы ряда проб показали, что основными составляющи­ ми механических загрязнений являются окислы железа (80%) и кремнекислота (15%).

После промывки всех участков техническая вода вытес­ няется из тракта обессоленной водой. Подогреваемую в де­ аэраторе обессоленную воду прокачивают по замкнутому кон­ туру: деаэратор — промывочные насосы — первичный тракт парогенератора — паропроводы —■промежуточный перегрева­ тель— деаэратор; при этом устанавливают (на ощупь у вы­ ходных коллекторов), какие из змеевиков оказались забиты­ ми или слабопроточными. Как показал опыт очистки различ­ ных блоков [24—27], даже промывка по сравнительно ко­ ротким участкам не исключает полностью выноса грубых за­ грязнений из одной части котла в другие. Отлагаясь обычно вчместах гибов змеевиков и у сварочных стыков, продукты коррозии, чешуйчатая окалина, сварочный грат, а в некото­ рых случаях и металлическая стружка образуют пробки, в большей или меньшей степени запирающие проходные се­ чения. Если количество забитых и слабопроточных змеевиков относительно невелико, можно, не удаляя пробок, приступить к химической очистке. Как показали результаты промывок,

под действием химикалиев окислы железа и значительная часть пробок растворяются или разрушаются потоком рас­ твора.

72

Предварительно приготовленные растворы реагентов по­ даются во всасывающий трубопровод промывочных насосов (см. рис. 18). Реагентом, применяемым для растворения железноокисных соединений, может служить моноцитрат аммо­ ния, приготовляемый смешением растворов лимонной кисло­ ты (СОН • Cl-Ь • СООН) и аммиака (NH3). Эти вещества при смешении реагируют между собой:

СОН • СН2-СООН+ 'N H :, = СОН-CIVCOONH.,.

Моноцитрат в качестве отмывочной среды выбирают потому, что он растворяет окислы,' но не действует на основной ме­ талл.

Раствор реагентов вводят в прокачиваемую по промывоч­ ному контуру обессоленную воду, предварительно подогре­ тую примерно до 100°С.

Для лучшего распределения раствора по змеевикам и интенсификации процесса рекомендуется производить прока­ чивание с возможно большими скоростями по отдельным ко­ ротким участкам; во время прокачивания по какому-либо участку раствор в остальных частях тракта остается непод­ вижным.

Концентрацию моноцитрата в объеме контура устанавли­ вают на уровне 2—3,5%. Число pH (величина, характеризую­ щая концентрацию ионов водорода в растворе) располагается в пределах 4—6 [24, 25, 26, 28]. Этим значениям pH отвечает кислая реакция раствора.

V Представление об интенсивности растворения окислов при концентрации моноцитрата аммония 2,5—2,8%' и изменении pH можно получить из рис. 19, заимствованного из [26]. Как

творенного железа через 5 часов после начала операции со­

промывки) содержание железа в растворе повысилось через 3,5 часа до (124-16) • ІО3 мг/л, а в отдельных местах контура

В этом случае кислотная промывка производилась в два при­ ема. После прекращения (примерно через 2,5 часа) роста со­ держания железа, достигшего 7- ІО3 мг/л, раствор вытеснялся обессоленной водой, после чего в контур вновь вводился ци­ трат аммония, а затем добавлялась лимонная кислота. Через

73

3,5 часа рост содержания железа прекратился, достигнув 6,5-ІО3 мг/л, При такой системе очистки возрастает расход дефицитной лимонной кислоты и конденсата.'

После растворения окислов раствор нейтрализуют добав­ лением аммиака, а затем в него вводят нитрит натрия NaNCb (натриевая соль азотистой кислоты). ^Концентрацию нитрита доводят до 0,5—1%. Поступлению в тракт аммиака и NaNCb сопутствует возрастание pH до значений 9,5 — 10, отвечаю­ щих щелочной реакции раствора.

Рис. 19. Изменение концентрации железа

Под действием нитрита натрия поверхность железа пере­ водится в так называемое пассивное состояние, отличаю­ щееся резким снижением скорости коррозионных процессов.

Обработка поверхности металла нитритом натрия име­ нуется пассивацией поверхности. Длительность процесса пас­ сивации составляет по данным [24, 28] около 5—7 часов.

В литературе имеется указание на то, что после нейтра­ лизации раствора и во время пассивации наблюдалось выпа­ дение, части растворенного железа в осадок. Это обстоятель­ ство позволяет предположить, что присадка аммиака и ни­ трита натрия снижает предел растворимости железа в рас­ творе реагентов. По [24] не следует допускать увеличения со­ держания железа в 3,5%-ном моноцитрате аммония • сверх (12—14) • ІО3 мг/л.

На предпусковую очистку блока мощностью 30Ö МВт рас­ ходуется 19—27 т кристаллической лимонной кислоты,

74

20—36 т 25%-ного раствора аммиака, 3—7 т технического нитрита натрия и 3—3,5 т хлорной извести. Расход техниче­ ской воды составляет ~8000 м3, обессоленной ~2000 м3.

По окончании химической обработки раствор реагентов вытесняется из тракта технической водой, которая затем сме­ няется обессоленной.

При организации сброса раствора следует помнить о ток­ сичности среды, содержащей нитрит натрия. Для ее нейтра­ лизации применяют хлорную известь, вводимую в специаль­ ные емкости.

Для более надежного удаления из тракта возможных отложений взвешенных веществ рекомендуется отмывать тех­ ническую воду (после вытеснения раствора реагентов) по коротким участкам, с. возможно большими скоростями.

Измерения, проведенные по четырем блокам мощностью 300 МВт, показали, что количество загрязнений, удаленных химической очисткой, колеблется в пределах 7000—.8400 кг; средняя загрязненность труб трех блоков составляла 200— 350 г/м2. Отложение в водопаровом тракте блоков столь зна­ чительного количества загрязнений, в состав которых входила и окалина, нельзя считать нормальным явлением. Оно выз­ вано недостаточной очисткой изделий при их изготовлении, неудовлетворительной организацией хранения элементов труб­ ной системы на монтажных площадках и небрежностями, допущенными при монтаже оборудования. Действенным сред­ ством уменьшения количества загрязнений, а следовательно упрощения и удешевления предпусковой очистки блоков, должно явиться повышение культуры производства и труда.

. Последний этап предпусковой очистки — продувка паром перегревательных поверхностей нагрева и паропроводов бло­ ка. Продувку желательно производить паром от постоянного источника, например, от смежного действующего блока. При этом требуется прокладка временных трубопроводов, однако операция продувки существенно упрощается. Опыт показал, что при продувке собственным паром приходится, как пра­ вило, несколько раз растапливать котел.

Схема продувки одного из блоков 300 МВт приведена на рис. 20. Пар для продувки заимствуется от соседнего блока. Временный паропровод 2 присоединен к литому тройнику вы­ сокого давления 16, врезанному в линию действующего бло­ ка. На подводящем паропроводе должны быть установлены задвижки высокого давления _Пр-1, Пр-2, Пр-4. Перед про­ дувкой систему следует прогреть до температуры 150—170° G, для чего может быть использован пар от станционной РУ. Продувку выполняют по участкам.

Указанные на схеме заглушки 18 установлены для разоб­ щения горячих линий промперегрева. Для того чтобы проду­

75

ваемый участок и трубопроводы ие ставить под полное дав­ ление свежего пара действующего блока, необходимо сначала открыть сбросную задвижку участка, который будет проду­ ваться, затем задвижку на подводе пара к этому участку (если она имеется) и лишь после этого закрыть сбросную

if

Рис. 20. Схема продувки паропроводов и поверхностей нагрева блока 300 МВт:

1— пар от Рі'185/18; U —пар на уплотнения турбин; / — РОУ-1 соседнего действу­ ющего блока 300 МВТ; 2. 3 — подводящим паропровод для продувки соответственно первичного и вторичного тракта; 4 —паропровод основного выхлопа; 5 — перемыч­ ки перед БРОУ-1 и РОУ-1; 6 —паропровод охлаждения ЦВД; 7 —сбросные паро­ проводы БРОУ-1; 8 —сбросные паропроводы от растопочных сепараторов; 9 —сброс­ ной паропровод от деаэраторов; 10 —выхлопные трубы дренажем; 1] — растопочные сепараторы; 12 — паропаровой теплообменник (ППТО); 13, 14, 1 5 — предохранитель­ ные клапаны соответственно промежуточного перегрева, сепараторов и деаэраторов; 16 —литой тройник; 17 —сварные тройники; 18 —заглушки во фланцах; 19 —за­ глушка; 20 — стопорные клапаны Ц С Д ; -----------временные продувочные паропро­

воды; --------------паропроводы основной технологической схемы

задвижку участка, прошедшего продувку. Продолжитель­ ность продувки участка составляет обычно 15—20 минут.

Кинетическая энергия потока продувочного пара должна превышать энергию парового потока в номинальном режиме. Отношение кинетических энергий именуется коэффициентом эффективности' продувки:

Gn-W

Здесь Gnp и Пщі — расход продувочного пара и его удельный объем в начале продуваемого участка; G(1 и ѵп — то же в но­ минальном режиме.

76

Обращаясь к уравнению сплошности одномерного стацио­ нарного потока, легко показать, что G3v2 пропорционально кинетической энергии секундной массы протекающей среды. Согласно [26] следует выдерживать коэффициент эффектив­ ности k ^ 1,2ч- 1,5. Из этого условия при выбранных пара­ метрах продувочного, пара определяется^его расход по каж­ дому участку.

Г л а в а IV

ПУСК ХОЛОДНОГО БЛОКА

§ 11. Растопка первого корпуса парогенератора

Пуск из холодного состояния рассмотрим на примере дубль-блока 300 МВт, с парогенератором типа ТГМП-114, пусковая схема которого представлена на рис. 2. Сетевой график пуска, заимствованный из [2], приведен на рис. 2Г. Предпусковые операции отмечены на сетевом графике пози­ циями: 0—6, 2—19—22 и 2—23—6.

Приступая к розжигу пусковых горелок, предварительно нужно подать воду для охлаждения течек и разбрасывателей дробеочистки и поставить под давление линии пожаротуше­ ния РВП. Затем по показаниям растопочных расходомеров устанавливают стартовый расход питательной воды по пото­ кам А и Б корпуса. Он составляет обычно 13—15% номи­ нальной производительности парогенератора (у рассматри­ ваемого котла — 65 т/ч на поток, при температуре 104°С). Поддерживая устойчивый расход питательной воды и давле­ ние перед ВЗ 250 кгс/см2, поочередно разжигают половину общего числа растопочных форсунок (работа 6—7, рис. 21). Для более равномерного распределения факела по объему топочной камеры включают форсунки <|>1, ФЗ и Ф5 либо Ф2, Ф4 и Ф6 (см. рис. 16). Стартовый расход топлива составляет 13—15% номинального (у парогенератора ТГМП-114 5 т/ч; давление перед форсунками 18—20 кгс/см2). При розжиге форсунок нужно закрыть вентили на сливном мазутопроводе корпуса и включить защиты (работа 24—25). Перед перево­ дом переключателя в положение «Включено» следует убе­ диться в отсутствии аварийного сигнала срабатывания защит, выведенных на ключ.

С момента растопки требуется вести наблюдение за ре­ жимными показателями работы корпуса. При отключенных перегревательных поверхностях [клапаны 0/7-02 (а и б), см. рис. 2, закрыты] температура продуктов горения в поворот­ ной камере не должна превышать 500° С, а перед дымососом

77