[科普中国]-超高压机组

超高压机组是指蒸汽压力为11.8~14.7MPa，温度为538℃左右的蒸汽动力发电机组。联氨普遍用于我国高压及以上机组，其除氧效果和钝化作用得到了充分肯定，但是它有较大毒性，并被列入可疑的致癌物质”，对工作环境，人身健康有一定损害。为了安全，须用新的高效、无毒除氧剂替代二甲基酮肪（IOMKO）就是其中的一种，它的毒性仅是联氨的三十七分之一，电厂已较广泛使用。

二甲基酮肪在超高压机组除氧中的应用众所周知，给水采用碱性药剂处理时，溶解氧超标不仅会对热力设备造成严重危害，而且还将增加系统的铜铁含量，引起热力设备腐蚀、结垢。为此，给水在热力除氧的基础上，还要添加化学除氧剂除去给水中的残余氧，以保证给水溶氧达标。除氧剂的性能应包括在整个水汽循环系统中各种温度条件下都有良好的除氧效果；对系统中的金属材质有良好的钝化保护作用；在水和汽中的分解产物都是无害的、无副作用的；对人员的健康和环境的污染影响最小以及良好的加药控制及测试技术。

联氨普遍用于我国高压及以上机组，其除氧效果和钝化作用得到了充分肯定，但是它有较大毒性，并被列入呵疑的致癌物质”，对工作环境，人身健康有一定损害。为了安全，须用新的高效、无毒除氧剂替代二甲基酮肪（IOMKO）就是其中的一种，它的毒性仅是联氨的三十七分之一，电厂已较广泛使用1。

关于超高压机组锅炉吹管有关问题新安装的锅炉机组为了保证机组设备的安全运行，在投产前需要进行汽水管道系统的冲洗与吹洗，以便将残留于管道中的异物(如铁屑、焊渣、沙泥、石块等)清除，以免运行中这些异物击伤汽轮机通流部分或堵塞过热器引起锅炉爆管等。因此在新机组投产前必须对锅炉进行吹管，以保证锅炉管道系统的清洁干净。通常锅炉吹管方法有稳压吹洗、蓄能降压吹洗及联合吹洗等方法。蓄能降压吹洗即利用锅炉的蓄热量，凭借锅炉快速降压产生的动量进行吹管，该吹管方式操作简单、吹管时的耗水量不大，所以，被新机组吹管时广泛采用，锅炉吹管工作是锅炉机组调试中难度较大的工程项目之一，存在的疑难点也多些。如:吹管过程中的初始压力选择，吹管过程中过热汽温的控制等方面，皆存在一定的问题。锅炉吹管的初始压力的选择是锅炉吹管工作中的一个关键问题，初始压力选择的高低，直接影响到锅炉吹管工作进行的顺利与否，初始压力选择过高，吹管过程中浪费严重，对锅炉系统设备冲击大，使系统设备受到损伤严重；初始压力选择过低，吹管效果差，吹管次数增加，对锅炉系统冲击次数增加，严重时会拉伤系统。如果选取的初压力过份低，系统内的杂质也不易被带出去，总之，初始压力选择的合理与否，直按关系着锅炉机组的安全，因此，锅炉吹管初始压力的选择是吹管工作中一个比较重要的开端，锅炉吹管初始压力选择方面尚未形成统一，各单位吹管时选择初始压力的方法也不尽相同，对所选取的初始压力是否完全符合该系统的要求也很难把握，因此对该问题展开讨论还是很有必要的。

蓄能降压吹管对锅炉的影响对高温低周期疲劳热应力损伤方面探讨较多，且已引起各方面的注意，而对锅炉机组投产前吹管过程中的高频热应力损伤方面却很少有人探讨也未引起足够的重视。众所周知，蓄能降压吹管对锅炉是一种非常恶劣的非正常运行工况，它是一种将锅炉设备置于高温高周期的交变热应力反复作用的状态下，吹洗过程中锅炉压力和汽温剧烈变化，且变化幅度大，变化周次多，使锅炉的厚壁部件产生很大的热应力，造成设备的疲劳损伤。虽然龟力建设施工及验收技术规范》中规定汽包锅炉吹管时的压力下降值应控制在饱和温度的下降值不超过42℃的范围”，而未对除汽包以外的其它锅炉厚壁部件作出要求和限制。而在锅炉吹管过程中，有时过热汽温或再热汽温的变化速率和幅度，远远超过了其所允许的温差范围，由此，将给这些厚壁承压部件带来很大的热应力和过度疲劳损耗，因此，这也是锅炉吹管过程中应注意的问题。

吹管过程中过热蒸汽温度的控制降压吹管对于锅炉是一种非常恶劣的非正常运行工况，不仅在每次吹管过程中锅炉压力和汽温的变化速率大，压力和温度的变化幅度也很大，而且吹管次数多，即压力和汽温的变化周次多，由此会使锅炉厚壁承压部件产生很大的热应力，并带来一定的疲劳寿命损伤，为减少降压吹管时对锅炉厚壁承压部件带来的热应力和寿命损伤，为保证锅炉厚壁承压部件的安全，必须限制锅炉吹管过程中锅炉汽温变化幅度。随着锅炉机组容量的增大和参数的提高，锅炉厚壁承压部件的壁厚也相应增大，其热应力和疲劳寿命损耗问题也更为突出，虽然按照SDJ-245-88规程要求，控制汽包的饱和温度下降幅度小于42℃，但是，有时过热汽温和再热汽温的变化幅度和速度却很大，使其联箱及主汽管道等厚壁部件产生了很大的内外壁温差，而且还远远超过了其所允许的温差范围。这个温差值，可根据传热学原理推导出2。

防止超高压机组中压缸叶片产生腐蚀的措施要防止叶片腐蚀，机组在运行中要防止叶片上积盐和产生沉积物；机组在启停过程中或停备用时就要防止金属表面产生水膜、防止氧气进入热力系统。

1.加强化学监督，保证锅炉补给水、炉水和蒸汽品质；

2.稳定运行负荷，防止过热器、再热器超温；

3.改进疏水装置并及时疏水；

4.消除凝汽器漏泄，搞好循环冷却水处理；

5.加强机组停备用期间的保养；

6.加强运行管理、搞好专业协调。

腐蚀是绝对的，防止腐蚀是相对的。采取一切防腐措施只能减缓腐蚀的速度。从近期对热力系统的水汽品质的日常监督和定期抽查结果看，热力系统中水汽的铁含量变化不大，但是机组启动时水汽品质的调合时间却大大缩短了，这说明防腐蚀的措施是有效的。由于腐蚀的过程相当复杂，如水汽中的总有机物杂质的来源和它以热力系统设备的腐蚀影响；还有蒸汽在汽轮机内做功时蒸汽的汽温和压力会下降，当温度和压力下降至蒸汽的饱和温度以下时，水汽会发生相变。即第一液滴的形成以及液滴再次汽化后的含盐量的变化等，也会对系统设备腐蚀产生影响3。

本词条内容贡献者为:

徐恒山 - 讲师 - 西北农林科技大学