[发明专利]一种发电机组氧化皮清除方法

说明书

本发明公开了一种发电机组氧化皮清除方法，属于电力设备安全预防技术领域。在机组停机过程中，在主蒸汽中增加氧气，并控制受热部件的降温速率；当锅炉主燃料跳闸后，增加引风机风量，提高受热部件的降温速率；机组停机后，锅炉启动过程中，在旁路吹扫蒸汽中增加氧气，采用变压吹扫；机组正常启动过程中，增加旁路吹扫，旁路吹扫采用稳压吹扫，实现氧化皮的清除；整个过程中持续检测旁路吹扫蒸汽中氧化皮浓度的变化。本发明能够有效加速氧化皮剥落，减小氧化皮厚度，避免后续机组运行阶段氧化皮增厚脱落，并将剥落的氧化皮带出炉外，避免沉积；利用机组现有的装置就可实现，降低了方案的投资成本和实施难度，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于电力设备安全预防技术领域，具体涉及一种发电机组氧化皮清除方法。

背景技术

火力发电机组的过热器/再热器爆管是常见的火电机组事故。绝大多数电厂通常采用停机过程中缓慢冷却闷炉的停炉方式，以避免过/再热器管基体与氧化皮之间产生较大的压应力。这种方式虽然短期避免了氧化皮剥落，但是如果不采取措施，此后机组继续运行，必然导致氧化皮的持续增厚。当长期累积达到临界剥落厚度，最终难以避免产生氧化皮的突发大量剥落、甚至启动后爆管引起非计划停机的事故。

锅炉过热器和再热器水汽氧化腐蚀不仅导致管壁厚度减薄，而且影响传热，使管壁温度升高；严重时水汽腐蚀产物(氧化皮)脱落可能堵塞换热管，引发超温爆管；氧化皮颗粒带入汽轮机发生固体颗粒侵蚀(SPE)。长期以来，行业内研发了多种技术(割管清理法、整体换管法、化学清洗法、旁路吹管法等)在氧化皮治理方面取得了显著的效果，但是存在各自的局限性。

割管清理法通过每次停机阶段人工检测清理氧化皮，由于没有从根本上减少过热器或再热器管内的氧化皮，机组停机氧化皮可能多次剥落，因此需要从停机到启动阶段多次进行检测。多个电厂的实践表明，该措施适用于大面积剥落后氧化皮的清除，但存在不能防止启动后氧化皮引起的爆管事故。整体换管法通过材料升级，基本上可以消除氧化皮问题，但是投资大、工期长，通常一台600MW发电机组需要投资上千万元，需要2-3个月才能完成。化学清洗法通过化学药剂与氧化皮反应，使过热器或再热器管内的氧化皮溶解或剥落，并带出体外，是有效清除氧化皮的方法。通常300MW机组需要300-400万元，需要1-2个月才能完成，废液处理又可能造成污染。旁路吹管法常用于启动过程清除沉积在过热器或再热器管内底部少量的氧化皮。一旦过热器或再热器管内底部氧化皮沉积量较大，该方法效果较差，容易造成机组爆管事故。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种发电机组氧化皮清除方法，能够有效加速氧化皮剥落，减小氧化皮厚度，避免后续机组运行阶段氧化皮增厚脱落，并将剥落的氧化皮带出炉外，避免沉积。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种发电机组氧化皮清除方法，包括以下步骤：

步骤1：机组停机过程中，在主蒸汽中增加氧气，并控制受热部件的降温速率；当锅炉主燃料跳闸后，增加引风机风量，提高受热部件的降温速率，主动剥落氧化皮；

步骤2：机组停机后，启动锅炉进行旁路吹扫，在旁路吹扫蒸汽中增加氧气，采用变压吹扫，清除氧化皮；

步骤3：机组正常启动过程中，进行旁路稳压吹扫，清除氧化皮；

整个过程中持续检测旁路吹扫蒸汽中氧化皮浓度的变化。

优选地，步骤1中，机组采用深度滑参数停机。

优选地，步骤1中，氧气的浓度为200～1000mg/L。

优选地，步骤1中，引风机风量增加前，受热部件的降温速率为1～1.5℃/min，引风机风量增加后，受热部件的降温速率小于3.5℃/min。

优选地，步骤2中，氧气的浓度为200～400mg/L。