(1.丰泰发电有限公司;2.呼和浩特热电厂，内蒙古 呼和浩特 010030)
摘 要：文章分析了汽轮机高压缸铜化合物沉积的原因， 针对铜沉积过程和机理提出了去除铜沉积物的方法和防范铜沉积的措施。
关键词：汽轮机;铜沉积;凝汽器;溶氧;化学清洗
中图分类号：TM311 文献标识码：A 文章编号：1007—6921(2008)20—0135—01
一些凝汽器、给水加热器的管材为铜合金的大容量机组,当铜及其氧化物在汽轮机高压缸叶 片上沉积时发电能力会降低.本文研究铜沉积的过程和机理,以便提出解决措施。
1 汽轮机铜沉积的危害
铜沉积造成的机组发电能力下降。
2 汽轮机铜沉积产生过程和原因分析
研究表明,汽轮机叶片表面铜沉积可分解为三个独立的 过程:①铜腐蚀,铜在给水设备(主凝汽器或给水加热器)内发生腐蚀;②铜转移,铜腐蚀物从给 水系统向蒸汽系统转移;③铜沉积,铜进入蒸汽系统并沉积在汽轮机叶片上。
3 铜沉积物的去除方法
如果汽轮机叶片上出现积铜问题,可采用物理方法和化学方法清除。
3.1 物理方法
包括喷砂处理和在线处理方法等,都可以有效地清除汽机铜沉积物.在线处 理方法是采用降低蒸汽温度的办法在线除去铜的沉积物,无须停机。
3.2 化学方法
是采用泡沫化学清洗,汽轮机无须进行解体。一种办法是,在停机状态下,通 过向汽轮机高压缸内喷射含有氨和碳酸铵的泡沫,可以有效清除铜的氧化物;另外,通过用氧 气或过氧化氢泡沫溶液,单体铜能转化成铜氧化物并被清除。汽轮机冷却后,清洗过程要持续 24～36h,包括注入化学药剂,冲洗和蒸汽吹扫。在汽轮机盘车状态下首级金属温度65～77℃ 时,氨化泡沫直接注入集汽室,通过汽轮机高压缸;当铜的含量降低到最小并稳定后,水冲洗氨 化溶液;再用低温饱和蒸汽进一步冲洗,直到排水的电导率等于进入汽轮机蒸汽的电导率。通 常,机组在清洗结束24h后方可启动。
4 铜沉积的防范措施
4.1 消除铜及其化合物发生腐蚀的根源
4.1.1 蒸汽循环系统采取合理的停备用保护方法。机组停运后，立即对高加汽侧进行充氮 保护,在管壁还处于热态时注入氮气,尽可能避免空气进入,其目的是预防金属因为与空气接 触而发生腐蚀,进而生成二价铜的氧化物。这样,可以降低铜的化合物从给水加热器上释放出 来的数量,延长运行寿命。
4.1.2 控制给水中联胺的残余量。
4.1.3 尽量保证凝汽器严密,避免空气漏入,减少氧气对铜的腐蚀。
4.2 减少铜及其化合物的转移
4.2.1 安装并使用凝结水精处理设备来去除给水中的腐蚀物质.特别是在机组启动的过 程中,凝结水精处理设备必须投运。
4.2.2 在机组启动过程中,应对低压加热器和高压加热器进行疏水排污。
4.2.3 如果锅炉或者过热器中含有大量的铜,应对其进行化学清洗。
4.2.4 加热器随机组滑启,降低对加热器的热力冲击。
4.3 减少铜化合物在汽轮机表面的沉积
4.3.1 保证汽包及其内部装置发挥正常作用,维护合理的运行水位,降低蒸汽对铜的机械 携带。
4.3.2 机组启动时,按洗铜曲线升压,降低蒸汽对铜的溶解携带。
5 结束语
通过铜腐蚀,铜转移和铜沉积的成因,采取针对性的治理措施,能够降低铜在汽轮机中的 沉积,减少发电能力损失。对于洗铜曲线,还应进一步进行试验研究,缩短锅炉升压时间,降低 机组启动成本,提高机组的经济性。
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