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汽轮机通流部分结垢的危害及清洗
【摘要】在张掖电厂300mw汽轮机组大修过程中，通过对机组做功能力下降原因分析，得出其主要原因为通流部分结垢严重，流通不畅，导致汽轮机做功能力下降，使机组无法带至额定负荷；并对通流部分结垢的原因进行分析、研究，做出清洗处理，有效降低了机组运行中的推力瓦温度，并提高机组的安全经济性。
【关键词】汽轮机通流部分结垢蒸汽品质清洗
张掖电厂2#汽轮机组在运行中发现汽轮机做功能力明显下降，并且负荷在200mw时推力瓦温已达90℃，不得不限负荷运行，严重影响机组安全经济运行。
1 汽轮机推力瓦温度高及做功能力下降原因分析
2#汽轮机带负荷200mw时，随着机组运行时间的增长推力瓦温不断恶化。推力瓦温已达90℃，带来严重安全隐患，并且做功能力明显下降。根据各段抽汽压力均与主蒸汽流量成正比这个原理，在运行中通过监视抽汽压力，就可以有效地监督通流部分工作是否正常。如果在同一负荷下各段抽汽压力升高，则说明该抽汽级以后通流面积减少，多数情况下是结了盐垢。其中，中压汽轮机各段抽汽压力相对升高15%时就必须进行结垢清理。据此推断为汽轮机通流部分结盐、流通不畅，导致汽轮机做功能力下降，使机组无法带至额定负荷。
2 2#汽轮机通流部分结垢的机理及结垢的现状
2.1 通流部分结垢的机理及化学成分
文件编号：TP-AR-L7521 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 锅炉隐患分析及预防——隐患原因分析（2）(正 式版)
锅炉隐患分析及预防——隐患原因 分析（2）(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 以下各种隐患都是容易造成锅炉发生事故的直接 原因： 锅炉结构不合理造成某些部位强度不够、水循环 不良、存在热偏差或炉体不能自由膨胀等；锅炉材质 不符合质量要求；制造工艺不当，受压部件存在内应 力；排污口安装高，泥渣无法排尽；锅炉两端无膨胀 滑动支点，管道膨胀受阻；安全阀设计不合理，调试 不符合要求；水位表安装位置不合理；压力表不准或 连接管未按要求安装；防爆门过重或卸压面积不足； 排烟温度设计不合理等。
锅炉运行管理不善造成锅炉缺水或满水；水质管理不善引起锅炉结垢；除氧不善使金属受热面产生腐蚀；排污不及时造成炉水碱度过高；调节不及时造成锅炉雾化不良、燃烧不完全、火焰不稳定或偏斜；燃烧器本身故障或燃烧系统故障造成锅炉熄火等。 锅炉管理制度不健全，缺乏锅炉房安全运行管理的9项制度7项纪录；锅炉受压部件及安全附件等缺乏定期检验、检修；操作人员无证操作或操作证未按时审验；操作人员技术素质低，缺乏常见事故隐患判断能力；设备的维护、保养、检修不及时、不到位等。 此处输入对应的公司或组织名字 Enter The Corresponding Company Or Organization Name Here
N300MW汽轮机组热力系统分析- TMCR 专科生毕业设计开题报告 2011 年 09 月 24 日
摘要 节能是我国能源战略和政策的核心。火电厂既是能源供应的中心也是资源消耗及环境污染和温室气体排放的大户，提高电厂设备运行的经济性和可靠性，减少污染物的排放，已经成为世人关注的重大课题。 热经济性代表了火电厂的能量利用、热功能转换技术的先进性和运行的经济性，是火电厂经济性评价的基础。合理的计算和分析火电厂的热经济性是在保证机组安全运行的基础上，提高运行操作及科学管理水平的有效手段。火电厂的设计、技术改造、运行优化以及目前国外对大型火电厂性能监测的研究、运行偏差的分析等均需对火电厂的热力系统作详细的热平衡计算，求出热经济指标作为决策的依据。因此电厂的热力系统计算是实现上述任务的重要技术基础，直接反映出全厂的经济效益，对电厂的节能具有重要意义。 本文主要设计的是300MW凝汽式汽轮机。先了解了汽轮机及其各部件的工作原理。再设计了该汽轮机的各热力系统，并用手绘了各系统图。最后对所设计的热力系统进行
经济性指标计算，分析温度压力等参数如何影响效率。本设计采用了三种计算方法—— 常规计算方法、简捷计算、等效热降法。 关键词：节能、热经济性分析、热力系统 目录 N300MW汽轮机组热力系统分析- TMCR (1) 专科生毕业设计开题报告 (1) 摘要 (4) 关键词 (4) 第一章绪论 (9) 1．1 毕业设计的目的 (9) 1．2国外研究综述 (9) 第二章 300MW汽轮机组的结构与性能 (11) 2．1汽轮机工作的基本原理 (11) 第三章热力系统的设计 (14) 3.1主、再热蒸汽系统 (14) 3.1.1主蒸汽系统 (15) 3.1.2再热蒸汽系统 (15) 3.2主给水系统 (16) 3.2.1除氧器 (16) 3.2.2高压加热器 (16) 3.2.3其他 (17) 3.3凝结水系统 (17) 3.3.1凝结水用户 (17) 3.3.2凝结水泵及轴封加热器 (18) 3.4抽汽及加热器疏水系统 (18) 3.5轴封系统 (19) 3.6高压抗燃油系统 (20) 3.6.1磁性过滤器 (20) 3.6.2自循环滤油系统 (21) 3.7润滑油系统 (21) 3.8本体疏水系统 (21) 3.9发电机水冷系统 (22)
浅谈汽轮机叶片结垢及其预防 叶片作为汽轮机的关键部件，又是最精细、最重要的零件之一，它在最苛刻的条件下承受高温、高压、巨大的离心力、蒸汽力、腐蚀和震动以及湿蒸汽区水滴冲蚀的共同作用，仍保持较高的性能。空气运动学性能加上几何图形、震动强度及运行方式对机组的安全可靠起决定性的影响，但由于一些实际中的操作，汽轮机叶片结垢现象已经制约了机组的正常运行。基于此，本文就汽轮机叶片结垢及对策建议和预防措施展开了讨论。 标签：汽轮机；叶片；结垢；预防措施 1、汽轮机叶片结垢及结垢原因分析 某汽轮机投运多年来，从未因设备故障造成过停机，运行工况一直处于良好状态。但自上个月起，汽轮机在负荷未增加的情况下，主蒸汽进汽流量有所增加，且调节级后压力也有所上升，进汽调节阀开度不断增大，并且随着调节级后压力的提升，调节汽阀的开度已全开，无调节手段。为了维持生产，不得不采取降低氧气产量，减少进入空压机、增压机的空气量，减轻汽轮机的负荷等一系列措施，但汽轮机的工况一直未见好转。为保证汽轮机的运行功率，不得不提高蒸汽的初压，增大进气流量，但这种方法会使汽轮机组的安全性降低，存在一定的潜在危险性，不能长期使用。经分析，认为造成汽轮机运行工况恶化的原因是汽轮机的喷嘴（静叶片）和动叶片等过流部件结垢（分析结垢种类为溶解盐垢类），尤其是中间叶片部位结垢比较严重，从而导致有效过流面积减小，摩擦损失增大，机械效率下降。又根据主蒸汽流量增加，调节级后压力上升，凝汽器真空度同时上升的情况，判断调节级后各级蒸汽温度较高，使得结垢现象产生，尤其是第四到第六级结垢较严重。调节级、第二、第三级由于蒸汽压力较高，蒸汽中所含盐类不易析出，结垢相对较轻，第七、第八级在湿蒸汽区间运行，故结垢的可能性也较小。 2、汽轮机叶片结垢的对策 2.1化学方法和手工清洗 （1）化学方法。使用W（H2SO4）=10%的稀硫酸进行人工清洗（使用时注意安全），因为稀硫酸与钠盐会发生化学反应，生成可溶性的盐、二氧化碳和水，可以消除部分的结垢。（2）手工清洗法。先将汽轮机组的电源关闭，将其拆开，把喷嘴、隔槽板及转子拆卸吊出，置于专门的支架上，先用高压软化水或专门的清理液进行清理，将软性污垢清除干净，再用砂轮、砂纸、扁铲等机械工具进行手工清理，最终将结构清除干净，但用时较多，效果不是太明显。 2.2饱和湿蒸汽在线处理 降低汽轮机的负荷，将汽轮机由抽凝式变为全凝式运行，空压机、增压机不
汽轮机毕业设计 篇一：汽轮机毕业设计(论文) 摘要 汽轮机是发电厂三大主要设备，汽轮机的启动是指汽轮机转 子从静止状态升速至额定转速，并将负荷加到额定负荷的过程。在启动过程中，汽轮机各部件的金属温度将发生十分剧烈的变化，从冷态或温度较低的状态加热到对应负荷下运行的高温工作状态。因而汽轮机启动中零部件的热应力和热疲劳、转子和汽缸的胀差、机组振动都变化很大，将严重威胁汽轮机的安全，并使整个电厂发电负荷降低，经济损失严重。分析汽轮机启动中的特点，并及时采取相应对策和正确的运行方式对保证设备健康水平和安全、经济运行有深刻的意义。 本文以哈汽600MW汽轮机的启动过程为研究对象,分析与探 讨了启动过程中蒸汽温升率的计算方法,并在此基础上研究了蒸汽初温与转子金属温度的匹配问题,使得汽轮机启动过程优化。同时对启动过程中的换热系数进行了计算与比较。 关键词：启动；寿命分配；安全性； 目录
摘要 ................................................ ................................................... ........ I 1绪论 ................................................ ................................................... . (1) 1.1 课题背景和意义 ................................................ (1) 1.2 高压加热器的作用介绍及分类 ...................... 错误！未定义书签。 1.3本课程研究的主要内容和任务 ....................... 错误！未定义书签。 2 高压加热器停运的热经济性分析 ................................................ .. (3) 2.1概述 ................................................ ................................................... . (3)
换热器结垢机理及防治措施 污垢是一种极为普遍的现象，广泛存在于各种传热过程中，是许多换热设.备经常遇到的问题。综观当今工业界，结垢造成的浪费和损失是很严重。由于许多换热设备相对比较落后，污垢造成的实际损失还可能更高些。由于换热设备中温度梯度的存在，使换热面上的污垢形成机制更为复杂，污垢所带来的危害更为强烈，所以备受科学界和工程技术人员的广泛关注。是涉及国民经济众多产业和部门的一个急需解决的问题。 污垢的定义及其对换热设备的影响 污垢的定义。换热设备污垢是指流体中的组分或杂质在与之相接触的换热表面上逐渐积聚起来的那层固态物质。这层物质是“不需要”的多余物质，它通常以混合物的形态存在。污垢是热的不良导体，其热导率一般只有碳钢的数十分之一，不到不锈钢的1/10。一旦换热面上有了污垢，按串联热阻的观点，流体与换热壁面之间的传热热阻式中：污垢热阻，即污垢层形成的附加热阻，㎡?K/W;R：总传热热阻，㎡?K/W；α：传热系数，W/㎡?K。 污垢对换热设备及其系统的影响。结垢对换热设备的影响主要有两个方面，一是由于污垢层具有很低的导热系数，
从而增加了传热热阻，降低了换热设备的传热效率。二是当换热设备表面有结垢层形成时，换热设备中流体通道的过流面积将减少，导致流体流过设备时的阻力增加，从而消耗更多的泵功率，使生产成本增加。通常，为了补偿由于污垢而引起的换热效率降低，在设计换热器时，要选取过余的换热面积作为补偿，将污垢热阻折算在总传热系数中: =++++式中，为基于管外表面的总传热系数，W/㎡?K；A 为管壁面积，为平均管壁面积，㎡；为污垢热阻，为管壁热阻，㎡?K/W；α为对流传热系数，W/㎡?K；下标i、o分别表示管内和管外。 初投资费用增加在设计阶段，选用过余换热面积而增加的费用，即为增加的初投资，挟是合理的费用投资，而过多的费用增加有2个因素:①由于设计时选取了比实际污垢高的污垢热阻值，过多换热面积的投资造成浪费，即增加了换热器的初投资。②由于设计时选取了比实际污垢小的污垢热阻值，从而造成换热设备在运行较短的一段时间后，出现换热不足，要增加新的换热器来并联运行，这部分费用也使初投资费用增加。其间还有可能造成停产，因而经济损失更大。 操作费用增加由于结垢层的形成，流体流动阻力增大，造成泵功率增大，因而操作费用增加。此外，换热器需经常清洗，也使运行费用增加。 从应用角度看，影响因素有操作参数、流体性质和换热
锅炉形成水垢原因及其处理措施(1) 1 水垢的形成及性质 水垢的形成是一个复杂的物理化学过程,其原因有内因和外因两个方面。一是水中有钙、镁离子及其它重金属离子存在,是水垢形成的根本原因也叫内因;二是固态物质从过饱和的炉水中沉淀析出并粘附在金属受热面上,是水垢形成的外因。当含有钙、镁等盐类杂质的水进入锅炉后,吸收高温烟气传给的热量,钙、镁盐类杂质便会发生化学反应,生成难溶物质析出。随着炉水的不断蒸发逐渐浓缩,当达到一定浓度时,析出物就会成为固体沉淀析出,附着在锅筒、水冷壁管等受热面的内壁上,形成一层“膜”,阻碍热量传递,这层“膜”称之为水垢。 水垢的组成或成分是比较复杂的,通常都不是一种单一化合物,而是以一种化学成分为主,并同时含有其它化学成分。按其水垢的化学成分,一般可分为碳酸盐水垢、硫酸盐水垢、硅酸盐水垢、氧化铁水垢、含油水垢、混合水垢及泥垢等几种。 水垢是一种导热性能极差的物质,仅为锅炉钢材的十分之一到数百分之一(钢材的导热系数为46.5～58.2w/m.k),是“百害之源”。在各种水垢中,硅酸盐水垢最为坚硬,导热性能非常小,容易附着在锅炉受热面最强的蒸发面上,是危害最大的一种水垢。 2 水垢的预防 要保证锅炉不结垢或薄垢运行,就要加强锅炉给水处理,这是保证锅炉安全和经济运行的重要环节。预防水垢生成,通常采用下列方法来预防: 锅内水处理。此法主要是向炉水中加入化学药品,与炉水中形成水垢的钙、镁盐形成疏松的沉渣,然后用排污的方法将沉渣排出炉外,起到防止(或减少)锅炉结垢的作用。炉内加药水处理一般用于小型低压火管锅炉。锅内水处理常用的药品有:磷酸三钠、碳酸钠(纯碱)、氢氧化钠(火碱、也称烧碱)及有机胶体(栲胶)等。加药时,应首先将各种药品配制成溶液,然后再加入锅炉内。通常磷酸三钠的溶液浓度为5～8%,碳酸钠的溶液浓度不大于5%,氢氧化钠的浓度不大于 1～2%。加药方法有定期和连续加药两种。定期加药主要靠加药罐进行加药;连续加药则在给水设备前,将药连续加入给水中。对于蒸汽锅炉,最好采用连续加药法,这样可使炉内保持药液的均匀。凡采用锅内水处理的,应加强锅炉排污,使已形成的泥渣、泥垢等排出炉外,收到较好效果。
基于实例分析燃煤电厂汽轮机通流改造 摘要本文主要从燃煤电厂汽轮机通流改造项目的背景出发，分析了当前燃煤电厂汽轮机机组的基本概况，对燃煤电厂汽轮机通流改造技术方案进行了探究，最后，归纳总结项目改造后投资经济性。 关键词燃煤电厂；汽轮机；通流改造分析 1 燃煤电厂汽轮机通流改造的背景 1.1 背景 随着国家节能减排产业政策的实施和电力供求矛盾的缓减，新的电源点不断投运，高能耗企业的发展受到限制，发电设备年利用小时持续走低，电厂消耗性指标和消耗性费用逐年上涨，致使电力生产固定成本持续走高，导致企业经济效益逐年下滑。对此，供电煤耗显著偏高的电厂其经营形势将变得日益严峻，并将面临激烈的竞争。同时，随着全球及国内经济的巨大发展及能源形势的急剧变化，燃煤发电厂面临的环保要求日益严格，经营形势日益严峻，突出表现为： ①节能和减排已成为燃煤发电企业发展的两个约束性指标。②燃煤发电企业的电量调度已经由铭牌调度逐步向节能调度调整。③《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014～2020年）》出台到2020年，现役燃煤发电机组改造后平均供电煤耗低于310克/千瓦时。在执行更严格能效环保标准前提下，力争使煤炭占一次能源消费比重下降到62%以内，电煤占煤炭消费比重提高到60%以上。 1.2 项目实施的必要性 （1）由于机组原设计技术相对落后，加上当时加工制造精度不高，安装质量控制不严，机组运行老化等原因，该机组实际热耗值及缸效率与设计值存在很大偏差，导致目前机组运行的实际热耗值远高于设计值，供电煤耗较高，与当前300MW机组经济型也相差甚远。 （2）随着《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014～2020年）》等国家节能减排产业政策的实施，以及新电源点不断投运，发电企业要想在日益激烈发电市场竞争中保持优势，就必须采取有效措施，提供机组效率。而进行通流改造，通过提高汽缸效率来降低机组热耗值是行之有效的手段。 因此，对现有机组进行通流改造，以提高机组效率，达到较好的经济指标完全有必要。 2 燃煤电厂汽轮机机组的概况 2.1 原机组概况
换热器发生结垢的原因分析及处理方法 换热器是炼油厂常减压车间应用广泛的冷换设备，工厂每年因处理换热器的结垢而耗资巨大，问题严重时还会影响安全生产的进行。根据结垢层沉积的机理，可将污垢分为颗粒污垢、结晶污垢、化学反应污垢、腐蚀污垢、生物污垢等。 1）颗粒污垢：悬浮于流体的固体微粒在换热表面上的积聚。这种污垢也包括较大固态微粒在水平换热面上因重力作用形成的沉淀层，即所谓沉淀污垢和其他胶体微粒的沉积。 2）结晶污垢：溶解于流体中的无机盐在换热表面上结晶而形成的沉积物，通常发生在过饱和或冷却时。典型的污垢如冷却水侧的碳酸钙、硫酸钙和二氧化硅结垢层。 3）化学反应污垢：在传热表面上进行化学反应而产生的污垢，传热面材料不参加反应，但可作为化学反应的一种催化剂。 4）腐蚀污垢：具有腐蚀性的流体或者流体中含有腐蚀性的杂质对换热器表面腐蚀而产生的污垢。通常，腐蚀程度取决于流体中的成分、温度及被处理流体的 pH 值。 5）生物污垢：除海水冷却装置外，一般生物污垢均指微生物污垢。其可能产生粘泥，而粘泥反过来又为生物污垢的繁殖提供了条件，这种污垢对温度很敏感，在适宜的温度条件下，生物污垢可生成可观厚度的污垢层。 6）凝固污垢：流体在过冷的换热器面上凝固而形成的污
垢。例如当水低于冰点而在换热表面上凝固成冰。温度分布的均匀与否对这种污垢影响很大。 防止结垢的技术应考虑以下几点：1）防止结垢形成；2）防止结垢后物质之间的粘结及其在传热表面上的沉积；3）从传热表面上除去沉积物。 防止结垢采取的措施包括以下几个方面： 1 设计阶段应采取的措施 在换热器的设计阶段，考虑潜在污垢时的设计，应考虑如下 6 个方面：1）换热器，也称为换热设备，热交换器，热交换设备href="https://www.doczj.com/doc/9b17638313.html,/" target=_blank>换热器容易清洗和维修(如板式换热器)；2）换热器设备安装后，清洗污垢时不需拆卸设备，即能在工作现场进行清洗；3）应取最少的死区和低流速区；4）换热器内流速分布应均匀，以避免较大的速度梯度，确保温度分布均匀（如折流板区）；5）在保证合理的压力降和不造成腐蚀的前提下，提高流速有助于减少污垢；6）应考虑换热器表面温度对污垢形成的影响。 2 运行阶段污垢的控制 1）维持设计条件由于在设计换热器时，采用了过余的换热面积，在运行时，为满足工艺需要，需调节流速和温度，从而与设计条件不同，然而应通过旁路系统尽量维持设计条件（流速和温度）以延长运行时间，推迟污垢的发生。2）运行参数控制在换热器运行时，进口物料条件可能变化，因此要
热水锅炉结垢的原因与预防措施 摘要热水锅炉在使用过程中，由于受到各种原因的影响，经常会遇到结垢的问题，如果不能及时采取有效的预防措施，对于热水锅炉的运行安全性、稳定性、效率性都会造成一定的影响。 关键词热水锅炉；结垢；原因；预防措施 热水锅炉在运行过程中，水渣积聚到一定浓度时可能产生二次水垢，在相应的低流速与浓度条件下，水渣长时间沉积会形成较厚的水垢，如果不能及时对水垢进行清除，有可能造成水冷壁管、拱管爆管，以及锅筒下部分过热鼓包等事故，将严重影响到锅炉的实际运行效率与质量。因此，在热水锅炉的实际运行中，必须注重对于其结垢原因的深入分析，并且结合实际环境，制定有效的预防措施，从而保障锅炉的安全性、持续性。 1 热水锅炉结垢的原因及危害性 在热水锅炉运行中，其结垢的主要原因包括以下几点。 1）碳酸盐硬度受热分解，由易溶物质逐渐转变为难以溶的物质。 2）热水锅炉运行时，水渣未能及时清理而形成水垢，热水锅炉的炉水一般不汽化，水中的各种杂质由于受到加热分解作用的影响，相互反应生成水渣。 3）热水锅炉的给水水质较差，以及补水量偏大都有可能
导致热水锅炉内形成大量的水渣，水渣生成的最初是以悬浮状态存在于锅炉中，随着锅炉水循环。如果不能及时将水渣通过排污管道排出炉外，当水渣在热水锅炉内聚集到较高浓度时，就会形成不同厚度的水垢。 4）热水锅炉自身的防垢性能较差，只有在水渣的浓度较低时，才能发挥水处理的作用，而水渣聚集到较高浓度时，锅炉内部的受热面上容易生成二次水垢。 5）在热水锅炉的水循环设计中，缺少对于流速的考虑，水渣的生成运动也没有进行具体的分析，从而导致大量水渣积聚于锅炉内壁，造成锅炉运行效率受到严重的影响。 热水锅炉结垢的危害性主要表现在以下几个方面。 1）热水锅炉的受热面受损，锅炉内壁水结垢后，其导热性能将明显降低。当水垢厚度较大时，炉管的冷却也会受到影响，使得炉壁温度明显升高，进而造成锅筒、管壁出现过热、变形、裂纹、鼓包、爆管等缺陷。 2）燃料浪费，水垢的导热性能相对较差，使得热水锅炉受热面的传热情况受到不利影响，增高排烟的温度，降低锅炉的实际热效率，燃料的浪费也是不容忽视的。据测定，水垢的厚度为1.5 mm时，需要多消耗6%-10%的燃料；水垢的厚度为5 mm 时，需要多消耗15%-20%的燃料；水垢的厚度为8 mm时，则要多消耗34%-40%的燃料。 3）热水锅炉的出力明显降低，随着锅炉结垢的厚度增加，
一般都采用垂弧法做负荷分配，就是看两个角的下沉量，先架上表，然后将猫爪垫片抽掉，看下沉多少，做记录，然后再把垫片加入，再用同样的方法做另一个，两个数的差 值应不大于要求值，否则要调整垫片 汽缸负荷分配是实测汽缸前后左右四个猫爪施加给相应猫爪横销的负荷,或汽缸施加给猫爪横销/台板 的负荷,并根据测量值调整猫爪工作垫块的厚度,使汽缸重量均匀地分配在它的支承上. 负荷分配应按制造厂规定的方式进行,通常有测力计法,猫爪垂弧法和猫爪抬差法.(后两者实质上是同一 种方法.)负荷测量时是空缸还是实缸由制造厂规定. 负荷分配的值应符合设计要求.一般规定:采用测力计法时,汽缸中心线两侧对称位置的负荷差应不大于 两侧平均负荷的5%;采用猫爪垂弧法时,汽缸中心线两侧对称位置的垂弧值差不大于0.10mm. 300MW汽轮机高中压缸负荷分配 【摘要】300MW汽轮机高中压缸安装阶段必须在全实缸的情况下进行负荷分配，主要是保证整个汽缸的重力合理的分配到各个承力面上，从而避免因载荷不均而导致机组不均匀沉降、不均匀膨胀，增加机组的振动，影响到机组长周期安全运行。 1 目前，国产300MW汽轮机组均采用高中压缸合缸结构，整个高中压缸内包括了高压部分、中压部分。高压部分部套有高压内缸、高压隔板套、高压进／排汽平衡活塞，中压部分部套有中压内缸、中压隔板套、中压进汽平衡活塞。整个高中压部套的重力以及外接管道的重量全部通过搭在前箱和低压缸的四只猫爪支撑，不均匀的载荷直接作用在汽缸上会导致汽缸不均匀沉降和不规则变形。因此，必须在安装阶段对这种猫爪结构的汽缸静定结构进行负荷分配，保证汽缸的重力合理的分配到各个承力面上，减小汽缸不规则变形和振动，确保机组安全、长周期的运行。 2 负荷分配的方法 根据目前300MW机组高中压缸的特点，负荷分配通常有猫爪垂弧法和测力计法。所谓负荷分配，即将汽缸的重力合理的分配到各个承力面上去。猫爪垂弧法就是指每个支撑猫爪在无猫爪垫片支撑的情况下，汽缸猫爪自然下垂的高度，比较左右对称位置猫爪的垂弧，通过调整各猫爪下部垫片的厚度，使各对称点猫爪垂弧差在允许范围以内，此方法以猫爪垂弧(单位：mn1)间接的反映汽缸的负荷；测力计测量法，就是将专用的测力计拧入高中压缸猫爪处的专用螺孔内，当测力计受力时，根据测力计上端百分表指示的弹簧压缩值，即查知该猫爪的负荷，根据各猫爪的负荷值进行对称点负荷的调整，负荷差在范围以内时，用量纲表测量猫爪底部垫片的厚度，即为正式垫片的厚度值，此方法直接反映了各猫爪分配的负荷。 3 负荷分配所具备的条件 高中压缸的负荷分配工作是高中压缸安装过程中最关键的一个环节，它直接关系着高中压缸的轴向定位、高低对轮中心的确定以及高中压外缸所有管道的正式连接，在实际安装过程中，有的厂家要求进行半实缸负荷分配，即高中压缸下半所有部套吊入缸内就位，包括高中压转
汽轮机内盐类沉积形成的原因如下： 当带有杂质的过热蒸汽进入汽轮机后，由于蒸汽在汽轮机内膨作功，蒸汽的压力和温度逐渐下降，蒸汽中的钠盐和硅酸等杂质的溶解度随压力降低而减小，故当其中某种物质的溶解度降低到低于蒸汽中该物质的含量时，该物质就以结晶的形式析出，并沉积在汽轮机的蒸汽通流的表面上，在蒸汽流过汽轮机的喷嘴和叶片时，那些细微的浓液滴还能把一些固体微粒一起粘附在蒸汽通流表面上。因此在汽轮机的每个隔板和叶片上便产生了盐类附着物。 8机大修垢物分析数据如下：
＃8机组大修受检部件：低压缸叶片及高压缸隔板检验名称：低压缸叶片及高压
＃8机组大修受检部件：高压缸叶片检验名
汽轮机中盐类沉积物的分布情况如下： （1）不同级中沉积物量不一样。在汽轮机中除第一级和最后几级积盐量极少外，低压级的积盐量总是比高压级的多 些，中压级中的某几级所沉积的盐量也是很多的。（2）不同级中沉积物的化学组成不同。其化学组成的分布主要是依据汽缸的压力级而定。基本规律归纳如下：1）高压级中的沉积物有：Na2SO4、Na2SiO3、Na2PO4等。 2）中压级中的沉积物有：NaCl、Na2CO3、NaOH等，还可能有Na2O·Fe2O3·4SiO2（钠锥石）和Na2FeO2（铁 酸钠）等。 3）低压级中的沉积物有：SiO2。 4）铁的氧化物（主要是Fe3O4，部分是Fe2O3），在汽轮机各级中（包括第一级）都可能沉积，能常在高压级的沉积 物中它所占的百分率要比低压级多些。 （3）在各级隔板和轮上分布不均匀。汽轮机中的沉积物不仅在不同级中的分布不钧匀。汽轮机中的沉积物不仅在不 同级中的分布不均匀，即使在同一级中部位不同，分布 也不均匀。例如：在叶轮上叶片的边缘、复环的内表面、 叶片轮孔、叶轮和隔板的背面等处积盐量往往较多，这 可能与蒸汽的流动工况有关。 （4）供热机组和经常启、停的汽轮机内，沉积物量较小。 汽轮机的前后几级没有盐类沉积物： 汽轮机内各级的积盐情况不同，这主要与蒸汽的流动工况有关
专业技术报告 #1机组通流改造性能分析
摘要 由于我厂350MW汽轮机组经过近三十年运行，老化明显，效率低下，经济性较差，为提高机组效率，我厂与2012年对#1机组进行通流部分改造。本文首先分析了国际以及国内的汽轮机通流改造的必要性，以及通流改造经过多年的实践取得的丰富的经验 本文指出了我厂350MW进口汽轮机改造前具体问题，并逐一说明了此次通流改造所做的针对性的改造；机组经过通流部分改造后额定工况下机组的热耗为7928.3kJ/(kW.h)，低于设计值约0.15个百分点，机组的改造比较成功，高压缸?效率提高了0.9%，中压缸?效率提高了3.4%，低压缸?效率提高了3.6%，使得整个机组的?效率有了很大的提升。 关键词：350MW机组，通流改造，性能试验，机组效率
#1机组通流改造分析 1引言 1.1 选题背景及意义 我国04年以后，发电装机容量和发电量增速更快，2005年、2006年和2007年，中国电力装机容量连续突破5亿千瓦、6亿千瓦和7亿千瓦，到2008年末，我国发电装机容量达到7.9亿千瓦，比2007年增长10.34%，发电量达到3.4万亿千瓦时[1], 其中，燃煤机组占了75.7%，发电量占80%以上，耗煤量大，能源利用率目前也只有30%，低于世界先进国家20~30个百分点[2]，从我国350MW 机组运行情况看这些机组设计技术是20世纪60年代的，主要投产于80年代至90年代。由于机组老化，其经济性已经远低于原设计水平；同时由于设计技术落后，机组的经济性远远低于国际先进水平。全国数十台300MW机组的平均供电煤耗为340~360g/(kW·h)，比设计值高20~25g/(kW·h)，比国外同类运行机组高40g/(kW·h)左右[3] 。随着现代科学技术快速的发展，国内制造厂通过对关键加工工艺的改进和引进大型精密加工设备，产品工艺和质量得以大大提高，为先进机组国产化生产制造提供了可能。利用原有热力系统的基础上，引入先进技术对汽轮机进行改造，提高现役机组的出力和经济可靠性，既节约时间，又节约费用。 1.2 国内外汽轮机研究改造的现状 近几年来，美国、日本等国对运行中的汽轮机组进行改造，做了很多基础工作，取得了显著成绩。美国的GE公司和西屋公司（WH）均在积极进行机组翻新工作。1994年2月中旬WH公司动力部年会上指出，美国的装机容量已接近饱和，目前的主要任务是老机组改造。根据上述两公司的统计，翻新改造后的老机组，其出力、效率均可提高，且新增出力每KW的投资仅为新机组的50%左右。日本的日立公司从80年代初就对125—1000MW老机组进行改造，改造的主要内容为改进动、静叶型、改进汽封、降低中低压缸排汽损失，改造后的机组的热效率提高2—4%。东芝公司对110、165、220MW等老机组进行通流改造部分更新，使3种汽轮机的热效率分别提高了1.2%、1.4%和1.3%。可见老机组的改造对于节能降耗、提高出力具有极为重要的意义，国际上称这一措施为“决策
热交换器结垢的原因及处理方法 换热器在化工生产中占有重要地位，而换热器机组结垢腐蚀，导致传热不够而被迫停车清洗或者换热器的更换，严重时会影响安全生产的进行，更会增加企业运行的成本. 1结垢原因 1.1颗粒污垢 悬浮于流体的固体微粒在换热表面上的积聚，一般是由颗粒细小的泥沙尘土不溶性盐类胶状物油污等组成 当含有这些物质的水流经换热器表面时，容易形成污垢沉积物，形成垢下腐蚀，为某些细菌生存和繁殖提供温床当防腐措施不当时，最终导致换热表面腐蚀穿孔而泄漏 1.2生物污垢 除海水冷却装置外，一般生物污垢均指微生物污垢循环水系统中最常见的微生物主要是铁细菌真菌和藻类 铁细菌能把溶于水中的Fe2+ 转化为不溶于水的Fe2O3 的水合物，在水中产生大量铁氧化物沉淀以及建立氧浓差腐蚀电池，腐蚀金属 且循环水系统中的藻类常在水中形成金属表面差异腐蚀电池而导致沉积物下腐蚀块状的还会堵塞换热器中的管路，减少水的流量，从而降低换热效率 1.3结晶污垢 在冷却水循环系统中，随着水分的蒸发，水中溶解的盐类（如重碳酸盐）的浓度增高，部分盐类因过饱和而析出，而某些盐类则因通过换热器传热表面时受热分解产生沉淀这些水垢由无机盐组成结晶致密，被称为结晶水垢 1.4腐蚀污垢 具有腐蚀性的流体或者流体中含有腐蚀性的杂质对换热表面腐蚀而产生的污垢腐蚀程度取决于流体中的成分温度及被处理流体的pH 值等因素 通常，冷却管中的污垢冷却管一般为紫铜管和黄铜管，金属腐蚀主要是较高温度下(40～50)的氧腐蚀，污垢以铜或铜合金腐蚀产物和钙镁沉淀物为主，从而造成大量腐蚀污垢 1.5凝固污垢 流体在过冷的换热面上凝固而形成的污垢例如当水低于冰点而在换热表面上凝固成冰温度分布的均匀与否对这种污垢影响很大 2金属腐蚀
锅炉结垢原因分析与预防措施唐志兰 发表时间：2019-06-04T11:55:48.860Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：唐志兰 [导读] 摘要：锅炉是现代工业生产中的重要设备，要想保证锅炉能够正常运转，就必须要对锅炉进行科学养护，确保其稳定运行。 （大唐珲春发电厂吉林珲春 133303） 摘要：锅炉是现代工业生产中的重要设备，要想保证锅炉能够正常运转，就必须要对锅炉进行科学养护，确保其稳定运行。本文对锅炉结垢的原因进行分析，并且提出预防措施，旨在防止锅炉结垢，提高锅炉运行水平。 关键词：锅炉；结垢；原因；预防措施 引言 锅炉中的沉淀物成分各不相同，密度较为坚硬的沉淀物变成水垢，呈悬浮状态沉积在汽包、下联箱等水流缓慢处被称为水渣或泥渣。无论是哪一种形式的沉淀物，都会对锅炉的运行产生影响。因此，加强锅炉水垢预防，是提高锅炉运行水平的关键，只有加强安全管理，加大对锅炉水垢的监测力度，才能保证锅炉安全稳定运行。 一、水垢的种类 按照水垢的不同成因可以将其分为不同的种类，其成分构成很复杂，成因也不相同，通常情况下，水垢的主要形式有以下几种： 1.硫酸钙水垢 硫酸钙水垢的硬度比较高，是一种比较坚硬密致的水垢，在锅炉受热最高的地方最容易出现，附着力很强，而且不容易被清除。形成硫酸钙水垢的原因是因为水中溶解硫酸钙的含量超出了水的50%以上。 2.硅酸盐水垢 硅酸盐水垢主要集中在热应力较大的蒸发面上，这种水垢的硬度也非常大，而且不具备导热性，对锅炉的供热效果会产生很大影响，也是最难消除的一种顽固性水垢。主要是由于二氧化硫在水中的含量较多导致的，其含量大约有20%以上。 3.碳酸盐水垢 碳酸盐水垢通常出现在锅炉温度不高的地方，主要是在锅炉温度最低的地方，包括两种形态，一种是硬度比较高的硬质水垢，另一种则是比较疏松的海绵状的软质水垢。造成碳酸盐水垢的原因主要是由于碳酸钙的含量在水中的比例超过50%以上。 4.混合水垢 混合水垢是由于多种物质混合而成的水垢，在外部热力作用下，这种水垢的导热性能很强，导热系数较大，混合水垢的形成物质比较复杂，是由多种成分综合构成的，无法判断出哪一种最先形成，因此是一种成分最复杂的水垢。 5.含油水垢 含油水垢指的是水中的含油量较大，水的硬度比较小的时候形成的一种黑色疏松含油水垢。通常情况下只要水中的油质含量达到5%以上，就可能出现含油水垢，而且这种水垢一般出现在锅炉中温度最高的部位，不易清除，附着力很强。 二、锅炉结垢原因分析 在锅炉运行过程中，水垢和水渣是最主要的两种沉淀物，这两种物质的成因基本相同，主要是由于钙和镁以及一些盐类造成的，这些物质在水中的浓度远远超过标准溶解度，所以大量沉积下来，造成锅炉结垢。经过分析研究发现，锅炉结垢的原因主要有三个方面： 1.化学反应 在锅炉运行过程中，分解水处于高温环境下，在水蒸发的过程中，水中的钙离子、镁离子、盐类等会相互发生化学分解反应，形成难溶于水的物质，而且这些难以溶于水的物质还会析出，日积月累，不断加厚、增多。 2.水分蒸发引起 锅炉在一定的湿度标准下，会产生蒸发作用，从而被浓缩。盐类物质在水中的溶解度是一定的，但是由于水分不断增发，锅炉中的水被大量浓缩，水中的可溶性钙、镁盐类浓度也越来越大，当这个浓度值达到一定限度的时候就形成了过饱和溶液，水中的物质会析出，产生结垢现象。 3.水的成分影响 因为锅炉在操作运行的时候，其中的水会不断加热，受到蒸发过程的影响，水量不断变少，这是正常现象，只要水中有构成硬度的物质，就会使锅炉结垢。随着温度不断增加，锅炉中的溶解度还会不断降低，而很多物质的溶解度是随着温度的升高而变大的，形成正温度系数，也有一小部分物质的溶解度是随着温度的升高而减小的。 三、水垢的危害性 无论是哪一种水垢，导热性能都非常弱，对水湿度的升高有十分严重的影响。通常锅炉的燃料完全燃尽之后，就会形成比较高的热能效应，通过钢板、钢管等导热介质将热能传给锅炉中的水，使水的温度不断增加。由于水垢的存在，就极大地影响了锅炉的传热效果，影响锅炉的导热速度和质量，而且不同的水垢导热系数不相同，根据锅炉水垢的化学成分来看，油质水垢和硅酸盐水垢的导热系数最小，也就是说这两种水垢的导热能力还远远达不到技术标准要求，对锅炉的运转有很大危害，而且安全隐患较多，容易引发不良后果。总体来说，锅炉水垢的危害性主要体现在以下几个方面：第一，影响锅炉安全运行。由于锅炉的导热性不好，金属表面的热量不能很快传递出去，所以金属受热面的温度在较短的时间内会快速增加，金属表面的强度降低，使锅炉的筒和管壁都发生变形，出现裂纹甚至爆破现象，产生很大的安全隐患。第二，影响水循环过程。如果结构出现在水冷壁内，就会导致水的流通截面会变小，增加了水流的阻力，长期以往还会导致管道被堵塞，锅炉水无法正常流通，影响水循环能力。第三，浪费燃料严重。在锅炉运行过程中需要大量燃料，而且燃料是锅炉运行中最大的成本支出，因为水垢出现，导致水垢的导热性能差，金属受热面的传热情况发生严重恶化，就会大大降低锅炉的供热效率，影响锅炉的供热效果，以至于需要使用更多的燃料才能达到加热锅炉的水的目标，浪费燃料。 四、水垢的清除和预防措施 1.水垢的清除 水垢的处理应该要采用防治结合的基本原则，从预防着手，一旦发现锅炉内壁出现水垢，必须要及时将水垢清除，以防影响锅炉正常运转。常见的水垢清除方法有以下几种：
汽轮机组通流部件改造情况 一、汽机通流部件改造情况 汽轮机通流部分改造主要是指采用先进成熟的气动热力设计技术、结构强度设计技术及先进制造技术，对早期采用相对落后技术设计制造的或长期运行已老化，经济性、可靠性较低的在役汽轮机的通流部分进行改造，以提高汽轮机运行的经济性、可靠性和灵活性，并延长其服役寿命。自上世纪90年代中期始，国内在役的汽轮机开始进行改造， 目前国内200MW及以下功率等级的汽轮机已有数百台实施改造，改造后汽轮机的经济性和安全性均有得到提高，取得了良好改造效果。近两年内，早期投运或采用上世纪70年代～80年代技术设计制造的300MW功率等级的汽轮机也已有几十台进行了通流部分改造，为后续的汽轮机通流部分改造积累了诸多经验。任何机组都会因具体工作环境的影响而受到不同程度的损伤。最常见的损伤原因包括固体颗粒的冲蚀、积垢、间隙增大、锤痕、异物损伤等。其次，还有结合面或密封环的泄露和点蚀。静、动部件的摩擦将会增大泄露及其相关损失。引起摩擦的原因包括大的转子振动、静止部件的热变形、轴承故障、进水、固体颗粒冲蚀等。除了因表面粗糙度增大，反动度改变，正常级内压力分布混乱造成的损失以外，结垢亦可引起较大的出力下降。因为结垢后使喷嘴面积减小，限制了通流能力。锤痕和异物损伤也会同样引起损失。其它诸如进口密封环、内缸结合面及隔板间的泄漏可引起较大的损失，因为这些泄露流量中有的蒸汽旁通了若干级或整个通流部分。上述原因导致汽轮机各级损失较大，级效率及通流效率低下，多数机组缸效率及热耗率达不到设计值。 300MW等级汽轮机特别是上世纪90年代中期前汽轮机多数不同程度的存在喷嘴室变形、高压调节级及中压第一级固体颗粒冲蚀损坏、内缸体变形严重、低压末级、次末级断裂、损伤故障、水蚀严重及其它影响机组可靠性的安全隐患。汽轮机在投运若干年后，随着老化其性能逐渐下降变差而无法避免，在机组正常估算寿命期内，其故障率的大小往往呈现“浴盆曲线”式的变化，设备经多年运行后，在部件磨损阶段故障率会趋于增长。目前国内300MW功率等级机组仍占总装机容量30.13%，多数运行经济性较差，安全性方面也存在诸多隐患，且部分机组已接近其设计寿命，采用当代先进汽轮机设计技术，对其实施改造，恢复或提高其效率，对节能增效及减
在很多情况下，板式换热器易结垢，会严重影响到板式换热器的换热效率，是因为板式换热器大多是以水为载热体的换热系统，由于某些盐类在温度升高时从水中结晶析出，附着于换热管表面，形成水垢。 在冷却水中加入聚磷酸盐类缓冲剂，当水的PH值较高时，也可导致水垢析出。初期形成的水垢比较松软，但随着垢层的生成，传热条件恶化，水垢中的结晶水逐渐失去，垢层即变硬，并牢固地附着于换热管表面上。 此外，如同水垢一样，当换热器的工作条件适合溶液析出晶体时，换热管表面上即可积附由物料结晶形成的垢层；当流体所含的机械杂质有机物较多、而流体的流速又较小时，部分机械杂质或有机物也会在换热器内沉积，形成疏松、多孔或胶状污垢。 艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司作为专业的可拆式板式换热器生产商和制造商，专注于可拆式板式换热器的研发与生产。ARD艾瑞德专业生产可拆式板式换热器（PHE）、换热器密封垫（PHEGASKET）、换热器板片(PHEPLATE)并提供板式换热器维护服务（PHEMAINTENANCE）的专业换热器厂家。
ARD艾瑞德拥有卓越的设计和生产技术以及全面的换热器专业知识，一直以来ARD致力于为全球50多个国家和地区的石油、化工、工业、食品饮料、电力、冶金、造船业、暖通空调等行业的客户提供高品质的板式换热器，良好地运行于各行业，ARD已发展成为可拆式板式换热器领域卓越的厂家。 ARD艾瑞德同时也是板式换热器配件（换热器板片和换热器密封垫）领域专业的供应商和维护商。能够提供世界知名品牌（包括：阿法拉伐/AlfaLaval、斯必克/SPX、安培威/APV、基伊埃/GEA、传特/TRANTER、舒瑞普/SWEP、桑德斯/SONDEX、艾普尔.斯密特/API.Schmidt、风凯/FUNKE、萨莫威孚/Thermowave、维卡勃Vicarb、东和恩泰/DONGHWA、艾克森ACCESSEN、MULLER、FISCHER、REHEAT等）的所有型号将近2000种的板式换热器板片和垫片，ARD艾瑞德实现了与各品牌板式换热器配件的完全替代。全球几十个国家的板式换热器客户正在使用ARD 提供的换热器配件或接受ARD的维护服务（包括定期清洗、维修及更换配件等维护服务）。 无论您身在何处，无论您有什么特殊要求，ARD都能为您提供板式换热器领域的系统解决方案。
锅炉结垢的原因 锅炉结垢的原因含有硬度的水若不经过处理就进入锅炉，运行一段时间后，锅炉水侧受热面上就会牢固地附着一些固体沉积物，这种现象称为结垢。受热面上黏附着的固体沉积物就称为水垢。在一定条件下，固体沉淀物也会在锅水中析出，呈松散的悬浮状，称为水渣。水渣可随排污除去，但如果排污不及时，部分水渣也会在受热面上或水流流动滞缓的部位沉积下来而转化成水垢(通常称之为“二次水垢”)。 锅炉结垢的原因，首先是给水中含有钙镁硬度或铁离子，硅含量过高;同时又由于锅炉的高温高压特殊条件。水垢形成的主要过程为： 1受热分解 在高温高压下，原来溶于水的某些钙、镁盐类(如碳酸氢盐)受热分解，变成难溶物质而析出沉淀。 2溶解度降低 在高温高压下，有些盐类(如硫酸钙、硅酸盐等)物质的溶解度随温度升高而大大降低，达到一定程度后，便会析出沉淀。 3锅水蒸发、浓缩 在高温高压下，锅水中盐类物质的浓度将随蒸发浓缩而不断增大，当达到过饱和时，就会在受热面上析出沉淀。 4相互反应及转化
给水中原来溶解度较大的盐类，在运行中与其他盐类相互反应，生成了难溶的沉淀物质。如果反应在受热面上发生，就直接形成了水垢;如果反应在锅水中发生，则形成水渣。而水渣中有些是具有黏性的，当未被及时排污除去时，就会转化成水垢。另外，有些腐蚀产物附着在受热面上，也往往易转化成金属氧化物水垢。 锅炉的水垢清除方法 1.锅炉机械除垢 主要采用电动洗管器、扁铲、钢丝刷及手锤等工具进行机械除垢。此法比较简单，成本低，但劳动强度大，除垢效果差，易损坏金属表面，只适用于结垢面积小，且构造简单，便于机械工具接触到水垢的小型锅炉。近年来，由于清洗专用的高压水枪的应用，使水力冲洗的机械除垢发展较快，这种高压水力除垢的效果较使用原始的机械工具有很大的提高，且较为安全、方便。但目前高压水力除垢仍仅限于结构较简单的工业锅炉。 2.锅炉碱洗(煮)除垢 锅炉碱煮的作用主要是使水垢转型，同时促使其松动脱落。单纯的碱煮除垢效果较差，常常需与机械除垢配合进行。碱煮除垢对于以硫酸盐、硅酸盐为主的水垢有一定的效果，但对于碳酸盐水垢，则远不如酸洗除垢效果好。碱洗煮炉也常用于新安装锅炉的除锈和除油污，有时也用于酸洗前的除油清洗或垢型转化。 碱洗药剂用量应根据锅炉结垢及脏污的程度来确定。一般用于除垢时的用量(每吨水的用量)为：工业磷酸三钠5～10kg，碳酸钠3～6kg，或氢氧化钠2～4kg。这些碱洗药剂应先在溶液箱中配制成一定浓度，然后再用泵送人锅内，并循环至均匀。 碱煮除垢的方法与新锅炉煮炉基本相同，只是煮炉结束后，