全国火电厂水化学事故的案例剖析.ppt

图6-14 因混床失效终点控制不当造成汽轮机点腐蚀 案例2 低压缸酸腐蚀 酸性腐蚀主要以盐酸为代表，因为Cl-是一价阴离子，最容易穿透凝结水精处理进入水汽循环系统。无论向锅炉里漏入何种氯化物(CaCl2、MgCl2、NH4Cl) ，在汽轮机初凝水中都表现为HCl。所以，欧、美等国家都规定，蒸汽中的Cl-的极限含量为3μg/kg，其目的之一就是防止初凝区发生酸性腐蚀和点腐蚀等。 汽轮机酸性腐蚀与点腐蚀的区别 酸性腐蚀有时与点腐蚀同时发生，但有所区别的是，酸性腐蚀往往蒸汽是以NH4Cl形式携带氯离子，点腐蚀往往是以NaCl的形式携带。酸性腐蚀区域垢的pH很低，点腐蚀不一定很低。 汽轮机的酸性腐蚀 汽轮机的酸性腐蚀，主要以盐酸腐蚀为主。研究表明，有机酸一般不会使汽轮机发生酸性腐蚀。腐蚀部位主要发生在低压缸的初凝区的动、静叶片、隔板以及排汽室缸壁等部位。受腐蚀部件的保护膜被全面或局部的破坏，金属晶粒裸露，表现为银灰色，类似酸洗后的表面。 图6-15 因海水泄漏造成汽轮机酸性腐蚀 防止汽轮机酸性腐蚀的方法 （1） 合理地改进补给水处理系统，提高除盐水平，提供合格的补给水。 （2） 防止凝汽器泄漏。 （3） 对有凝结水精处理设备的机组，无论何时都应对凝结水进行100%的处理。 （4）对生产返回水的质量要严格控制，防止不合格的水进入锅炉。 （5）对于炉水采用全挥发处理的锅炉要严格控制给水的质量，因为全挥发处理蒸汽更容易携带氯离子。 案例3 低压缸水滴磨蚀 在低压缸中，只有小部分蒸汽凝结成水。在汽轮机末级叶片处汽轮机的湿度最大。由于氨的挥发性较大，而无机酸、盐的汽、水分配系数非常小，非常倾向进入初凝水中，所以在蒸汽从汽轮机排出前，蒸汽中的这些杂质几乎完全溶入湿分中。这样湿分中有较高的杂质浓度和较低的pH值。由于蒸汽流过汽轮机的流速可达到300m/s以上，含有盐分、低pH值的水滴流过汽轮机的低压缸时会对末级叶片产生严重的冲击、磨损腐蚀。 图6-16 华能北京热电厂1号机组低压缸末级叶片轻微腐蚀 图6-17 华能汕头电厂2号机组低压缸末级叶片腐蚀 图6-18 陕西户县热电厂5号机组低压缸末级叶片严重腐蚀 防止末级叶片水滴磨蚀的方法 （1）减少蒸汽中杂质的含量，其中最主要的是降低氯离子的含量。蒸汽中氯离子的极限值是3μg/kg。 （2）在末级叶片边缘嵌镶耐磨蚀的合金，如哈氏合金。此合金如果磨损，可在机组检修期间更换。 二、低压缸应力腐蚀和腐蚀疲劳 汽轮机在运行过程中，叶片受到很大的离心力，特别是低压缸叶片很长，所受到的离心力更大。由于初凝区热力参数的特点，在低压缸出口大约有10%的蒸汽凝结水成水滴，而这些水滴几乎凝聚了蒸汽中所有的杂质。在刚产生水滴的区域容易发生点腐蚀，其腐蚀点往往是应力腐蚀源。汽轮机在运行过程中是无法监测叶片的腐蚀情况，所以在机组检修时应对汽轮机叶片进行无损探伤检查，发现裂纹或点腐蚀超过一定的深度，应采取处理措施甚至更换。 美国对汽轮机点腐蚀的管理规定 案例1 云南华电巡检司电厂叶片断裂 1. 基本情况介绍 装机容量为2×300MW，锅炉为哈锅，汽轮机为东方。2009年8～9月，7号机按计划完成停机，进行机组投产后的首次A级检修。2009年10月3日按调度要求开机运行。运行至12月下旬，发现机组震动大，于12月22日停机检查，发现其低压转子出汽侧第4级锁口叶片断裂，同时在汽轮机低压缸发生严重积盐现象。 案例2 池州九华发电有限公司汽轮机积盐原因分析 现象： 经过对叶片积盐的定性检测，表明从高压转子第一级叶片至低压转子第五级叶片，pH均在12左右。垢样分析结果表明，汽轮机积盐的主要成分是钠盐，阳离子主要为Na+，阴离子主要为OH-、CO32-、PO43-。 原因分析 a. 汽包运行水位偏高 从汽包内部检查发现汽包经常性水位位于汽包几何中心线附近，与锅炉厂所给汽包运行水位几何中心线下120mm相比明显偏高。 b. 二次分离装置安装存在一定缺陷。 c. “168”满负荷试运行期间炉水pH、含盐量偏高 案例3 华能上海石洞口一电厂沉积铜垢 该1～4号机组为国内早期投产300MW机组，配上海锅炉厂生产的亚临界压力直流锅炉，于1987年～1990年相继投入运行。 四台机组1990年～1994年陆续将四台机组给水加联氨改为加二甲基酮肟（DMKO）。2003年2号机组大修时发现汽机高压缸通流部件铜沉积严重 图6-5 高压缸发生严重的铜垢沉积 级 数 1 2 3 4 5 6 7 8 沉积率mg/（cm2·a） 0.68 3.24 7.08 11.46 5.23 4.93 3.61 4.76 一类 基本不积盐，最大部位积盐率1 mg/（cm2·a） 二类 有少量积盐，最大部位积盐率1～10 mg/（cm2·a） 三类 积盐较多，最大部