暖风器疏水回收至凝汽器改造与运行方式探索

杨 猛

（大唐延安热电厂，陕西 延安 716004）

我公司#6 炉为避免锅炉尾部受热面低温腐蚀， 安装了暖风器装置， 暖风器的疏水设计为暖风器→疏水箱→疏水泵→除氧器的方式。 但是自2007年机组投产以来，该疏水系统一直无法正常投运，初期是暖风器疏水泵出力不够。 2008年更换为价格昂贵的进口疏水泵， 疏水倒至除氧器后发现至除氧器的疏水管振动剧烈，被迫停止回收。 所以自2008年以来，#6 炉暖风器疏水都是直接外排，大量疏水无法回收，浪费了大量除盐水。

6 号炉暖风器疏水温度较低，约在25 摄氏度左右，回收至除氧器，因温差较大，会产生剧烈振动，如果直接外排会增加机组的补水率。 按一年投入四个月考虑，每小时外排3 吨，每个月约2160 吨，机组补水率升高0.4%，供电煤耗上升0.316g/kw.h。

暖风器疏水经疏水泵回收至除氧器是前苏联的经典设计方案，但由于系统复杂，可靠性低，回收经济性差，很多机组为保证安全废弃不用，疏水直接外排，造成很大的浪费。

表1 暖风器参数

经过认真分析、 多次讨论以及对现场管道系统进行查看，认为将#6 炉暖风器疏水改接至#6 汽轮机凝汽器是可行的方案， 而且可以利用闲置的#6 机管道疏水扩容器至#6 机凝汽器疏水系统的管道、阀门，将#6 炉暖风器疏水至除氧器管道与紧相邻的管道疏水扩容器至凝汽器疏水系统管道汇通， 其余管道割断加堵头，工作量小，消耗的材料最少。这一方案在今年#6 机C 修中得以实施，具体如下图所示（虚线部分为管路改动部分）。

（1）在汽机6A 给水泵端头B 排墙约6.5 米处，将管道疏水扩容器至凝汽器管道隔断 （机组投产以来因疏水量少此管道一直未用），将去除氧器的暖风器疏水管从此处隔断与原管道疏水扩容器至凝汽器管道汇通。

（2）在原管道疏水扩容器至凝汽器调整门前增加管径15mm 的冲洗取样管，直接引至汽机-4m 排水沟上方，并加装隔离阀两个。

（3）靠蒸汽压力和凝汽器负压即可将疏水倒至凝汽器热水井，因此增加暖风器疏水泵旁路管，无需启动暖风器疏水泵。

（4）热控逻辑做相应修改。 管道疏水扩容器至凝汽器调整门更名为暖风器疏水调整门，暖风器疏水调整门被调量改为：暖风器疏水箱水位， 能够投入自动， 限定最低水位设定不低于800mm。 当暖风器疏水箱水位小于800mm 时，暖风器疏水调整门强切手动关闭至0%。 当暖风器疏水箱水位小于500mm 时，发出暖风器疏水箱水位异常报警。

（5）增加汽轮机真空低至-82KPa 发低真空报警。

2012年10 份开始试投暖风器疏水系统， 首先关闭暖风器疏水至凝汽器手动门，冲洗暖风器至凝汽器前的这段系统管道，直至从凝气-4 米的取样门取样，化验疏水水质合格为止。 然后关闭取样门、放水门，对管道进行顶压查漏。 观察暖风器疏水箱顶部压力表上升至0.8MPa， 关闭暖风器进汽门， 对系统进行查漏，发现部分阀门门杆有泄露现象，联系检修进行了处理。

处理完毕后再次查漏正常，然后倒通暖风器疏水至凝汽器阀门，投入暖风器进汽调整门温度自动，观察暖风器工作正常，汽机未出现掉真空现象。

经过一个多月的实际运行， 改造后的暖风器疏水系统完全满足#6 机组需要， 安全方面由于暖风器疏水靠凝汽器负压抽吸自动流动，不需要启动暖风器疏水泵，节约了厂用电，且管道无振动和噪音，同时利用气动调整门自动控制参数，集控人员操作量少。经济性上，回收大量的除盐水。#6 炉暖风器疏水量约为3T/h，按每年暖风器投运4个月计算，可以节约除盐水约8 640T，价值约1.8 万元， 同时#6 机组补水率降低0.4%， 供电煤耗降低0.316g/kw.h。

暖风器疏水倒至凝汽器， 最担心对凝汽器真空造成影响，甚至威胁汽机的安全运行。 为此应采取如下专项措施：

（1）由于从凝汽器至暖风器管道正常运行方式为闭式，不与大气相通，旁路掉暖风器疏水泵后，要避免从其机械密封处漏入空气。维持暖风器疏水箱液位正常，能防止过量热疏水倒入凝汽器导致节能效果下降，并起到水封作用。 当暖风器疏水箱液位异常时，热控逻辑提醒运行人员立即采取相应措施。

（2）每班注意凝结水氧量的变化，每个月进行真空严密性对比试验，可以准确判断暖风器疏水管路有无漏空气，一旦出现异常立即查明原因并消除。

本系统改造后，对于系统的控制方式争论较多。 一种方式认为，应采用暖风器进汽调整门投入暖风器温度自动，暖风器疏水至凝汽器调整门投入水位自动。另一种方式认为，应采用暖风器进汽调整门投入暖风器温度自动， 暖风器疏水至凝汽器调整门放手动位置。

前一种控制方案运行人员依靠自动控制，暖风器疏水箱采取不满水运行的方式，运行人员操作简单，但有可能出现暖风器疏水至凝汽器调门开度过大汽机掉真空。 后一种控制方案，加减负荷时需要人为干预暖风器疏水至凝汽器调门开度，操作量大，会出现暖风器疏水箱满水运行的情况。

国内新建机组，暖风器疏水至凝汽器采用一个高质量的疏水器来实现。本方案在原设计上改动，暖风器疏水箱后有一个疏水调整门，就相当于一个可手、自动切换的疏水器。 但由于系统复杂、阀门多，出现掉真空的可能性较大。 因此将暖风器疏水调整门放在一个较小的开度， 暖风器在高负荷时维持暖风器疏水箱满水运行方式， 低负荷时维持暖风器疏水箱高水位运行方式较为安全。 一旦疏水管道系统有泄露，也能够及时被发现。 采用这种方式，担心暖风器内部积水会造成管道腐蚀泄露，但是为减少凝汽器的冷源损失，暖风器应有相应的疏水冷却段，以充分降低疏水温度，提高换热效率。 但在寒冷地区要控制暖风器疏水温度不得低于10℃，防止疏水温度过低，造成暖风器管路冻结被损坏。

这项改进彻底解决了#6 机的一个遗留问题，确保了#6 机的安全、经济运行，也为后续机组设计提供了很好的范例。 本方案无需启动暖风器疏水泵， 通过暖风器疏水泵旁路管直接将疏水疏至凝汽器，无电耗，系统简单可靠，不会发生管系振动，较低的暖风器疏水进入凝汽器，也有助于提高凝汽器的真空。

[1]于国敏.黑龙江七台河电厂暖风器改造节能显成效[EB].中国大唐集团公司网站，2009（4）.