锅炉停用保护方法的应用与分析

电力18讯：    包头第一热电厂机炉多,系统复杂,部分设备老化,缺陷较多,加之电网要求避谷迎峰运行,造成启停频繁,使停炉保护工作显得尤为突出。
    包头第一热电厂目前采用的停炉保护方法有下列3种,即十八烷胺保护法、给水压力法、氨液保护法。
    为了做好机炉停备用的保护工作,进行了多方面改进:首先,在保护方法上,选择并试验保护药品,在认真分析存在问题的基础上,制定出一套合理使用停炉保护方法的方案;其次,强化对停炉的管理工作,使停炉保护工作规范化、制度化,提高了有关人员对停炉保护工作的意识。近15a来,各炉的水冷壁、过热器、省煤器等热力设备的结垢量均小于400g/m2,见表1,低于酸洗标准,因此长期以来没有进行过酸洗,也未因腐蚀结垢原因发生漏泄爆管。

1　停炉保护方法的应用
1.1　停炉保护的必要性
    停炉期间产生的金属氧化物在锅炉运行后转化成铁垢,使炉管的热传导率下降,严重时导致过热爆管;
    金属氧化物在锅炉投运后,会导致炉水和蒸汽品质的不合格,延长排汽时间,增加热损失,减少发电量;
    停炉期间氧腐蚀和运行中垢下腐蚀使锅炉使用寿命缩短,并因铁垢的增加而增加锅炉的酸洗次数。炉管的铁垢80%来自停炉期间的氧腐蚀。
1.2　停炉保护的方法及效果
    对于停炉保护,包头第一热电厂根据不同情况采用了不同的方式。
    锅炉大修期间的保护,尤其是经常启动迎峰避谷的100MW机组,采用十八胺热炉放水烘干法,这是鉴于大修期间各系统暴露于大气中的时间较长,湿保护加氨钝化不均匀,有泄漏;而单纯的热炉放水烘干也不彻底,有死角,而采用加十八胺热炉放水烘干法则可以借助两种方法特点,在停炉前3h加入一定数量的十八胺液体(使用磷酸盐加药泵),而且在停炉的同时,进行热炉放水烘干,建立保护膜,借助正十八胺在碱性沸水中挥发速度较快,其分子能随沸水汽化,在气相由于胺基中氮原子的孤对电子对与铁原子的空隙d轨道相结合可吸附于金属表面,其直链烷基可在金属表面形成一层憎水膜,使金属不被水浸湿,形成较强化学吸附的特性,防止大气腐蚀。在液相则利用十八胺的强吸附作用,吸附于垢物、腐蚀产物上,因垢物、腐蚀产物吸附性差,启炉时随十八胺膜一同剥离,既起到保护作用,又除去了部分垢物及腐蚀产物。
    经过几次大修后,对于水冷壁、过热器及汽轮机各部位进行检查,凡是合理加入十八胺的系统管壁均建立了安全保护膜,呈现钢灰色,并能保持30d以上,不加十八胺则呈现铁红色。经过多次使用,认为保护效果良好。
    对于长时间备用锅炉或大修消缺锅炉则采用氨液法保护,在加氨保护的过程及方法上也总结出一套较为合理的步骤,例如:大修后锅炉还未完工,但水汽系统换管检修完毕,即打水压试验时加氨试压,也就是第1次水压试验即进行保护,不但延长了保护时间,而且对所换管材料进行了钝化处理。
    因迎峰避谷的需要,经常处于短时间停用状态的热备用锅炉则采用给水压力保护方法。过去锅炉车间在保护换水过程中,常出现换水时间长,且在换水含氧不合格时,设备就急需投入运行,使保护合格率下降,而且热损失很大。经分析原因,改进了换水方式,由从过去的单一进水改为先从汽鼓进水,下联箱排水,待合格后,再向过热器进水,缩短了进水时间,增加了保护合格时间。

2　加强科学管理
    停炉保护工作涉及锅炉、化学、汽机等有关单位,为使停炉保护工作顺利开展,实践中摸索并制定出一整套切实可行的制度。加强了科学管理,规范了工作程序和岗位责任制,使停炉保护工作有了较大的进步,保护合格率也明显提高。几年来,全厂停炉保护率均为100%,保护合格率在75%以上。

3　存在问题
    对停炉保护工作,从原理、保护标准、方法等还存在盲目性,缺乏深入研究分析。
    对于单独汽轮机,停机保护工作没有采用较先进的方法,保护质量不高。
    对十八胺药品的性能及对人体的毒性分析了解不够。
    以上问题有待今后进一步探讨解决。