Page 117 - 电力与能源2024年第六期
P. 117
何 磊：民用供热回水系统改造方案分析 753
这种波动使得凝结水泵的变频自动调节频 1.2.3 民用供热回水水质分析
繁，泵出口压力随之大幅波动。当供热凝结水回 低流量或静止的水在管道内容易生锈和结
水压力低于除氧器压力时，供热回水无法补入除 垢，导致民用供热回水水质不合格。供热期间对
氧器，反而使除氧器部分蒸汽倒流入回水管道，导 热力首站供热回水随机进行取样化验分析，主要
致回水管线出现剧烈振动，造成设备及管道造成 检测供热回水的铁和硅含量。供热期间供热回水
损坏。 铁、硅含量分布如图 1 所示。
相反，当德威热力首站需要的蒸汽量较大时，
凝结水量增多，储水罐液位上升，升压泵变频增
加，泵出口压力升高。此时，供热凝结水回水可正
常补入除氧器。回水管路间断性有水会对除氧器
及连接管路产生冲击，导致除氧器水位和压力波
动，影响 12 号机组的安全稳定运行。尽管回水回 图 1 供热期间供热回水铁、硅含量分布
至 13 号和 14 号机组时有升压泵保证压力，但回水 从供热回水水质化验分析结果可知，回水中
管 路 回 水 不 连 续 也 会 导 致 升 压 泵 打 空 而 损 坏 铁含量和硅含量远远大于锅炉补水要求，严重影
设备。 响机组的安全平稳运行，因此供热回水不得不全
1.2 供热回水水质不合格 部外排。
1.2.1 锅炉补水中铁含量超标对机组的影响 综上所述，为回收供热回水，必须对现有回水
锅炉给水中铁离子含量过高会加速炉管和除 系统进行改造。
氧器内部氧化铁水垢和磷酸盐水垢的生成，影响
2 民用供热回水系统的改造建议与可行
锅炉热效率，严重的会造成局部高温导致爆管。
性分析
1.2.2 锅炉补水中硅含量超标对机组的影响
为减少汽轮机积盐，须控制蒸汽的带盐量，特 为解决热力首站在低供热量情况下回水压力
别是通过控制锅炉给水及炉水的水质来确保蒸汽 低、回水不连续、回水铁含量超标、除氧器运行不
质量，主要是控制 SiO 2 这个指标。锅炉补水中硅 稳定及连接管路剧烈振动等问题，提出了以下 4
含量超标对机组的影响如下。 种改造方案。
（1）改变叶片型线，降低汽轮机的效率。 2.1 方案一：供热回水回除氧器
（2）减少流通面积，使蒸汽流量减小，降低汽 为确保供热回水水质合格，满足机组给水水
轮机的出力。 质要求，可以连续稳定地将回水送入 12 号机组的
（3）由于积硅导致第一级压力增加，进而增 除氧器或 13 号和 14 号机组的 5 号低加前凝结水
加转子的轴向推力和轴封漏汽，造成汽缸压力过 管道回收利用，需在供热回水母管管线上加装凝
高，同时减少第一级的有效焓降，进一步降低汽轮 结水冷却器、一套完整的凝结水精处理装置、民用
机的出力。 供热回水缓冲罐和高扬程低流量的变频泵。
（4）在叶轮上积盐不均匀导致转子不平衡， 设备安装工艺要求如下。供热回水需要冷却
产生异常振动。 后才能进行除铁和硅，冷却器采用板式换热器，将
（5）积盐还会造成化学腐蚀。 回水温度冷却至 50 ℃以下，冷源为开式水。凝结
（6）积 盐 引 起 疲 劳 腐 蚀 ，进 而 导 致 叶 片 、喷 水精处理系统采用中压凝结水混床系统，具体为
嘴、轮盘等损坏。 前置过滤器与高速混床串联。每台机组设置 2×
（7）蒸汽中携带的硅酸粉末，会引起叶片、喷 50% 管式前置过滤器和 3×50% 球形高速混床，
嘴等部件的严重磨损。 混床树脂失效后采用三塔法体外再生系统，其中
