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射水抽气系统影响凝结水品质的分析及处理

发电厂的凝结水由汽轮机凝结水和热力系统中的各种疏水等组成，凝结水水质的好坏，直接影响着锅炉的安全运行和经济运行。凝结水除受因凝汽器泄漏，冷却水进入而污染以外，还经常受到其他水源的污染，甚至受射水抽气系统循环水的污染，而这些因素往往很难分析和查清。下面就是我厂对1、2号机凝结水受射水抽气系统影响的分析和处理。

1问题的提出

1、2号汽轮机是上汽生产的125MW机组，凝汽器抽气器是射水抽气器。二台机组相继于 1

990年12月和1991年8月投产。1993年机组在运行中，凝结水经常出现硬度，时有时无，但当分别隔离甲、乙侧凝汽器后，对凝结水硬度都影响不大，因此一直查不出原因。在一次偶然的机会发现下面情况：即当单台射水泵运行，凝结水中出现硬度时，再启动另一台射水泵即双泵运行，凝结水硬度会自行消失。后来经过反复试验，发现单泵运行凝结水会出现硬度，而双泵运行则不会影响凝结水水质。这说明凝结水水质与射水抽气系统的运行方式有关，从射水抽气系统分

析（见图1），发生这种现象一般有两种可能，一是射水箱的循环水通过凝汽器主空气管漏进凝汽器；二是凝汽器的冷却水通过凝汽器冷却水出水管的虹吸空气管至凝汽器主空气管漏进凝汽器。但凝汽器主空气管和虹吸空气管在设计时都设有倒“U”型管，其标高都能满足大气压力的需要，另外在射水抽气器混合室内空气管口装有逆止门。由于虹吸空气管管径比较小，为了可靠起见，我厂还是将倒“U”型管升高了1．5m，但仍不能解决问题。因此，查出真正漏水的位置，才能解决凝结水水质问题。

检漏方案的设计与试验结果

如果能找出漏入凝汽器的水是什么水，就能找到防止该水漏入凝汽器的办法。由于凝结水本来是十分干净的，几乎是纯水，因此如能找到一种唯一灵敏、检测方便、无害、廉价的示踪剂，加在被怀疑的水源中，在试验过程中，一旦漏入凝汽器，很快就会被发现。经初步分析，射水抽气系统的循环水漏入的可能性最大，因此把射水箱中的循环水做为试验对象。

（1）示踪剂的确定。锅炉给水中经常要测定的“Cu2＋”，由于我厂凝汽器为全钛系统，因此在凝结水系统中Cu2＋含量几乎为零，且其测量灵敏度为1ug／L，短时微量加入对锅炉是安全的。因此我们选用“Cu2＋”为示踪离子，选用96％工业硫铜（CuSO4·5H2O）做为示踪剂。

（2）示踪剂加入量的确定。射水箱的容积约为70m3，运行中循环水的硬度为7000μmol／L

左右，凝结水量约300t／h，当凝结水有硬度时，硬度可达50μmol／L左右，试验时凝结水中的“Cu2＋”浓度控制在50μmol／L以内，经计算约需加入2kg

硫酸铜，配制成水溶液后待用。

(3）试验程序。开始时2台射水泵运行，凝结水水质正常；然后停一台泵单泵运行，当凝结水出现硬度时，经确认后，加入硫酸铜水溶液；在测量到凝结水中出现 “Cu2＋”并经确认后，启动另一台水泵双泵运行，直到凝结水水质恢复正常为止。

在试验过程中，不间断地测试凝结水的硬度、导电率、和“Cu2＋”浓度。试验结束后要更换射

水箱循环水。

试验结果见表1。从表中数据分析，凝结水的污染水源来自射水箱的循环水。

原因分析和处理

前面已谈到，凝汽器主空气管已设有倒“U”型管，其标高与射水箱溢水管标高差已超过 10m，另外射水器混合室内空气管上已装有逆止门。在理论上，当一台射水泵停运后，如不关闭空气门

（备用时空气门不关闭），即使逆止门关不严，循环水上升高度不会超过 10m，因此循环水就

进不了凝汽器，那是什么原因使射水箱的循环水进入凝汽器的呢？当备用射水抽气器空气管上逆止门关闭不严时，备用抽气器处在负压状态，空气从不严密处漏入，此时的水实际上是气水混

合物，其密度小于水，因此循环水上升高度超过10m以上，水流至空气管倒“U”型管水平管段，再经水平管段底部流入凝汽器主空气管直至凝汽器内。（见图 2）

漏入空气的原因很多，一时难以查清。由于空气管较大，漏进来的水量有限，从图 2可以看出，水是沿倒“U”型管底部漏入的，因此可以将凝汽器主空气管与倒“U”型管水平管段的接口从底部移至上面，这样漏进来的水会沿水平管段的底部流入正在工作的射水抽气器空气管中，不会进入凝汽器。（见图3）

在1、2机组小修中，我们将凝汽器主空气管按图 3进行了移位改造，从此射水箱循环水再也没有进入凝汽器污染凝结水，保证了锅炉的安全运行。

小结

利用示踪剂查漏是一种行之有效的方法，但要选用唯一、灵敏、检测方便、无害、廉价的示踪剂。

装有射水抽气器的汽轮发电机组，射水箱的循环水有可能会漏入凝汽器，运行中应加以注意，以确保锅炉的安全运行。