汽轮机积垢的处理

电力18讯：    摘  要  通过对汽轮机转子、隔板等通流部件积垢成分的取样分析，从而确定了清洗汽轮机积垢的正确方法。不仅使汽轮机积垢得到彻底清除，而且大大降低了劳动强度和恢复或提高了机组的出力，经济效益十分可观。
    关键词  积垢  清洗  出力
1 前言
    浦城电力有限责任公司热电厂有两台C3-3.43/0.49型和C6-3.43/0.49型抽汽式汽轮机组，分别于1994、1998年投产，由于蒸汽品质不好，汽轮机转子、隔板结垢现象十分严重，C3型汽轮机大修后，运行不到三个月，出力下降了10～15%，C6-3.43/0.49型汽轮机出力也有所下降，不仅使机组的安全性、经济性降低，而且严重影响供汽质量，过去采用钢刷、砂纸除锈与磨砂的方法来清除汽轮机内部的结垢。这种方法需要揭缸、吊出转子和隔板等，因汽轮机通流部分结构比较复杂，有些死角的结垢更是无法清除，而且劳动强度大，工期长(相当于一次大修的工作量)。
    为了解决这一问题，对汽轮机的积垢成分进行了取样分析(选择每级隔板和叶片为取样对象)，利用化学反应现象来判定结垢的成分，据此，制定出行之有效的清洗积垢的方案，取得了良好的成效。
2 结垢成分分析
    用化学反应方法对汽轮机通流部分取出的积垢的样品进行分析可知：主要有水溶性物质和水不溶性物质，水溶性物质有Na2CO3和NaOH；水不溶性物质主要有Fe2O3、Al2O3和SiO2，积垢沉积在通流部分的形态以铁红色、粉粒状的混和物为主，各级转子及隔板积垢成分分布见表1。


3 制定清洗方案的依据
    汽轮机内部的构件的主要材料是由铬、钼合金钢组成，具有良好的耐酸、耐碱的特性，根据对汽轮机内部的取样分析数据，考虑到柠檬酸是一种有机酸，对钢材的腐蚀性能小。综合以上原因，决定采用柠檬酸结合二邻甲苯硫脲、液氨，以一定配方并按一定的操作程序对汽轮机内部结垢进行清洗处理(其中二邻甲苯硫脲作为缓蚀剂、液氨为调节PH值之用)。
4 清洗前的准备工作
4.1 清洗设备及有关材料
    柠檬酸(固态)150kg、二邻甲苯硫脲20kg、液氨50L、水箱一台(7m3)；水泵一台(扬程15m，流量5m3/h)；各种型号的管子若干。
4.2 管道连接及其它
    保持缸体温度在80～90℃之间；打开调速、调压汽门上盖，用与汽门大小相匹配的管子将其连接并接至药箱，用堵板将两侧进汽管封闭；关闭所有抽汽阀、排汽阀、疏水阀；在热井下方接上水泵，并隔离下方管道；其它管道连接及流程见图1。


5 具体清洗步骤
5.1 软化水冲洗
    目的是冲洗水溶性物质，将软化水用蒸汽加热至85～90℃，用水泵从热井管的临时管打入汽缸体，从调速、调压汽门流出排入地沟，在冲洗过程中保持软化水温度，每半小时对进出口水的钠含量进行一次化学分析检测，直至进出口水中的钠含量相同或相近时，方可停止冲洗。
5.2 柠檬酸溶液的清洗
    目的是冲洗水不溶性物质，将柠檬酸配成2.0%左右浓度的溶液加入0.4%的二邻甲苯硫脲作为缓蚀剂，用蒸汽加热至90～95℃，加氨迅速调节PH值在4.0～4.5之间，用水泵打入汽缸体，在缸体内循环清洗1～1.5小时左右，注意保持温度。
    柠檬酸清洗结束后，再重复5.1的步骤直到进出口水质相似或相同时才结束。
5.3 清洗后的恢复工作
    清洗结束后将所有疏水门全部打开，排净汽缸内积水；拆卸所有临时管道，恢复原系统；若是长时间停用，则须进行钝化处理。
5.4 清洗过程的要点
    进水方向与汽轮机转向相反，整个清洗过程始终处于盘车状态，药箱的位置要高于水泵，最好置于水泵上方1.5m处，以免产生汽蚀。
6 结束语
    该清洗方法不需要揭缸体，可以大大降低劳动强度，缩短工期；而且清除彻底，没有结垢死角，2002年7月，对两台汽轮机进行清洗，只用了3.5天就全部完成任务，如今1号机可在额定工况下运行，2号机可超10%的负荷运行，效果十分理想，经济效益可观，其它型号的汽轮机也可参照进行。