降低凝結水含氧量

1、注冊編碼：注冊編碼：GPEC/QCC/201009 深圳能源集團東部電廠一期容量為3350MW 9F級燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)調(diào)峰發(fā)電機組。余熱鍋爐采用杭州鍋爐集團有限公司的三壓、再熱、自然循環(huán)、無補燃、臥式余熱鍋爐。 東部電廠余熱鍋爐設計為無除氧器，凝結水經(jīng)過軸封加熱器加熱后直接到鍋爐低壓省煤器，檢測中發(fā)現(xiàn)凝結水溶氧量超標，平均到達85g/L，遠高于原設計要求40g/L。凝結水含氧量高對低壓汽包、省煤器、蒸發(fā)器管道造成氧化腐蝕?？s短管道使用壽命。為了保證機組安全、穩(wěn)定、高效運行，需要降低凝結水的溶氧量。 一、工程概況 二、小組簡介小組名稱小組名稱東部威龍東部威龍QCQC小組小組人數(shù)人數(shù)7人人成立日期

2、成立日期2010年年01月月10日日注冊日期注冊日期20102010年年0101月月1010日日注冊號注冊號GPEC/QCC/2010.10課題起止課題起止2010.012010.10活動次數(shù)活動次數(shù)每月每月2次次課題活動總次數(shù)課題活動總次數(shù)16次次本次攻關課題本次攻關課題降低凝結水含氧量降低凝結水含氧量課題類型課題類型現(xiàn)場型現(xiàn)場型姓姓 名名小小組職組職務務性別性別年齡年齡文化程度文化程度公司職務公司職務小組分工小組分工趙家龍趙家龍組長組長男男47高中高中機械主管機械主管活動策劃活動策劃何江湖何江湖副組長副組長男男26大專大專管閥工程師管閥工程師技術指導技術指導廖武全廖武全組員組員男男27大專

3、大專鍋爐專業(yè)工程師鍋爐專業(yè)工程師協(xié)調(diào)分析協(xié)調(diào)分析石榮先石榮先組員組員男男40高中高中管閥班長管閥班長實施負責實施負責彭紅彭紅組員組員女女23大專大專助理助理數(shù)據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)統(tǒng)計徐亞強徐亞強組員組員男男24大專大專機械組員機械組員數(shù)據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)統(tǒng)計楊文鑫楊文鑫組員組員男男23大專大專機械組員機械組員數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄成果資料整理成果資料整理何江湖、彭紅何江湖、彭紅三、進度計劃表時間時間20102010年年1 1月月2 2月月3 3月月4 4月月5 5月月6 6月月7 7月月8 8月月9 9月月P P階段階段現(xiàn)狀調(diào)查現(xiàn)狀調(diào)查設定目標設定目標目標論證目標論證分析原因分析原因確定主因確定主因制定對策制定對策D

4、 D階段階段對策實施對策實施C C階段階段檢查效果檢查效果A A階段階段鞏固措施鞏固措施總結和今后打算總結和今后打算計劃進度：計劃進度：實際進度：實際進度：制表：何江湖制表：何江湖 時間：時間：20201010.02.25.02.25四、選題理由 在2009年度中，調(diào)出4月份到12月份的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，#1機組凝結水含氧量的平均值遠超過設計值，達到了85g/L，數(shù)據(jù)統(tǒng)計表如下表： 月份含氧量4 4月月 5 5月月 6 6月月 7 7月月 8 8月月 9 9月月 1010月月 1111月月 1212月月 平均值（g/L）85.3 84.3 85.684.4 84.6 85.4 85.3 84.7 85

5、.1 設備現(xiàn)狀設備現(xiàn)狀凝結水的溶氧量平均高達凝結水的溶氧量平均高達85g/L85g/L ，大大超出鍋爐，大大超出鍋爐給水含氧量的設計值（給水含氧量的設計值（ 40g/Lg/L。嚴重威脅著。嚴重威脅著機組的安全運行。機組的安全運行。業(yè)主要求業(yè)主要求提高鍋爐管道等設備運行的可靠性，減少管道提高鍋爐管道等設備運行的可靠性，減少管道設備故障率，將凝結水溶氧量降低到設備故障率，將凝結水溶氧量降低到38g/L38g/L。降低凝結水的含氧量降低凝結水的含氧量 QCQC選題選題五、現(xiàn)狀調(diào)查 2009年4月份以來，凝結水泵出口與低壓省煤器入口溶解氧含量一直偏高，并且不太穩(wěn)定，大大超過標準值，下表是09年4月份至

6、12月份運行時的凝結水含氧量數(shù)據(jù)表。時間時間凝汽器熱井冷凝水含凝汽器熱井冷凝水含氧量（氧量（gg/L/L）低壓省煤器入口含低壓省煤器入口含氧量（氧量（gg/L/L）凝泵運行方式凝泵運行方式凝汽器真空凝汽器真空（KPaKPa）4 4月月1515日日62.562.582.382.31B1B凝泵工頻運行凝泵工頻運行-97.42-97.425 5月月1616日日62.362.381.381.31B1B凝泵工頻運行凝泵工頻運行-96.83-96.836 6月月2929日日62.562.583.683.61B1B凝泵工頻運行凝泵工頻運行-97.46-97.467 7月月3030日日61.261.286.2

7、86.21B1B凝泵工頻運行凝泵工頻運行-97.70-97.708 8月月1515日日62.162.184.684.61A1A凝泵變頻運行凝泵變頻運行-97.17-97.179 9月月1616日日63.763.783.183.11A1A凝泵變頻運行凝泵變頻運行-97.03-97.031010月月9 9日日62.162.184.384.31A1A凝泵變頻運行凝泵變頻運行-97.05-97.051111月月8 8日日61.361.385.485.41A1A凝泵變頻運行凝泵變頻運行-96.39-96.391212月月9 9日日62.262.284.684.61B1B凝泵變頻運行凝泵變頻運行-97.3

8、0-97.30制表：何江湖制表：何江湖制表時間：制表時間：20201010. .0 04.064.06從上表可以看出，含氧量平均值在85g/L以上，而凝汽器熱井冷凝水的含氧量為62g/L左右。通過系統(tǒng)的分析，凝結水溶解氧的原因主要是凝汽器內(nèi)漏空氣以及除鹽水滲入。而除鹽水滲入包括為凝汽器補水以及凝結水泵機械密封水。原因原因4 4月月5 5月月6 6月月7 7月月8 8月月9 9月月1010月月1111月月1212月月凝汽器內(nèi)凝汽器內(nèi)漏空氣（漏空氣（平均值）平均值）0.21m0.21m3 3/mi/min n0.24m0.24m3 3/min/min 0.26m0.26m3 3/min/min0.

9、19m0.19m3 3/min/min0.22m0.22m3 3/mi/min n0.24m0.24m3 3/min/min0.25m0.25m3 3/mi/min n0.21m0.21m3 3/m/minin0.28m0.28m3 3/min/min凝汽器補凝汽器補水率高水率高1.4t/h1.4t/h1.4t/h1.4t/h1.4t/h1.4t/h1.4t/h1.4t/h1.4t/h1.4t/h 1.4t/h1.4t/h 1.4t/h1.4t/h 1.4t/h1.4t/h 1.4t/h1.4t/h凝泵凝泵機械機械密封滲入密封滲入除除鹽水鹽水12t/12t/天天12t/12t/天天12t/12

10、t/天天12t/12t/天天12t/12t/天天 12t/12t/天天 12t/12t/天天 12t/12t/天天 12t/12t/天天記錄：徐亞強記錄：徐亞強 時間：時間：20201010. .0 04.084.08從上表的數(shù)據(jù)中，通過計算得出，除鹽水的進入導致凝結水含氧量高所占的比例約為72%（42%+30%），其中凝汽器補水率、凝汽器內(nèi)漏空氣以及凝結水泵機械密封滲入除鹽水，分別占42%、30%、25%，其它的原因占5%。01020304050內(nèi)漏空氣補水率高凝泵機封漏水其它所占比例%分析：廖武全分析：廖武全 時間：時間：20201010. .0 04.104.10六、目標設定202030

11、3040405050606070708080909010010085g/Lg/L38g/Lg/L制圖：何江湖制圖：何江湖 時間：時間：2010.04.18根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查理論分析以及業(yè)主的要求，我們QC小組成員制定了本次活動的目標值，是將凝結水含氧量降從85g/L降低到38g/L。七、目標論證 可行性可行性 必要性必要性 通過凝結水泵機通過凝結水泵機械密封水改造，械密封水改造，可以減少可以減少0.5t/h0.5t/h的除鹽水進入給的除鹽水進入給水管道。水管道。凝汽器熱井中凝結水凝汽器熱井中凝結水含氧量含氧量6262g/Lg/L。凝。凝泵機封滲入造成含氧泵機封滲入造成含氧量占量占3030% %比例。

12、比例。85850.0.3 3=25.5=25.5gg/L/L6262- -25.5=36.525.5=36.5gg/L/L。凝結水含氧量高對凝結水含氧量高對低壓汽包、省煤器、低壓汽包、省煤器、蒸發(fā)器造成有氧腐蒸發(fā)器造成有氧腐蝕，威脅機組的安蝕，威脅機組的安全運行。全運行。為了保障機組為了保障機組安全、穩(wěn)定、安全、穩(wěn)定、高效運行，必高效運行，必須降低凝結水須降低凝結水的含氧量。的含氧量。 85g/Lg/L 38g/Lg/L目目 標標 八、原因分析 14九、要因確認 針對16個末端因素，小組成員制定了驗證計劃（見下表），對其中主要的7個采取相應措施驗證并進行了主因確認。序序號號末端因末端因素素確認

13、標準確認標準確認情況確認情況負責人負責人調(diào)查時間調(diào)查時間1 1人員培人員培訓不足訓不足增加培訓計劃每增加培訓計劃每月的固定培訓不月的固定培訓不少于少于2 2次次本本QCQC小組從一月成立以來，認真執(zhí)小組從一月成立以來，認真執(zhí)行公司規(guī)定，專業(yè)每月進行至少行公司規(guī)定，專業(yè)每月進行至少2 2次次3 3小時專業(yè)技能培訓，部分人員還外小時專業(yè)技能培訓，部分人員還外出參加培訓學習出參加培訓學習, ,現(xiàn)在共進行了現(xiàn)在共進行了1616次次培訓學習，班組所有人員都對凝汽培訓學習，班組所有人員都對凝汽器的結構、工作原理相當熟悉。器的結構、工作原理相當熟悉。 石榮先石榮先 何江湖何江湖 廖武全廖武全2010.022

14、010.022010.102010.102 2測量儀測量儀器不準器不準確確測量的儀器每個測量的儀器每個月就進行月就進行2 2次校驗，次校驗，要求誤差要求誤差1.01.0g/Lg/L。每次校驗的誤差較小，數(shù)值在每次校驗的誤差較小，數(shù)值在0.1g/L0.1g/L范圍內(nèi)。每月范圍內(nèi)。每月測量數(shù)測量數(shù)3 3次。次。 彭紅彭紅2010.032010.032010.102010.103 3凝汽器凝汽器內(nèi)漏空內(nèi)漏空氣氣每月進行每月進行2 2次的真次的真空嚴密性試驗，空嚴密性試驗，內(nèi)漏空氣量內(nèi)漏空氣量0.32m0.32m3 3/min/min通過凝汽器真空試驗，每分鐘下降通過凝汽器真空試驗，每分鐘下降0.4K

15、Pa0.4KPa左右，空氣的泄漏量為左右，空氣的泄漏量為0.19m0.19m3 3/min0.32m/min0.32m3 3/min/min。 徐亞強徐亞強2010.032010.032010-102010-10序序號號末端因素末端因素確認標準確認標準確認情況確認情況負責人負責人調(diào)查時間調(diào)查時間4凝汽器補水凝汽器補水率高率高每臺鍋爐的補水率每臺鍋爐的補水率0.5%為為合格，通過對汽水閥門的檢合格，通過對汽水閥門的檢修，可以將補水率降低到修，可以將補水率降低到0.05%0.2%之間。之間。通過補水率試驗，每通過補水率試驗，每月補水率平均值約為月補水率平均值約為0.1%。 何江湖何江湖2010.0

16、22010-10 5凝結水泵密封凝結水泵密封水滲漏水滲漏除鹽水供凝泵機械密封管路除鹽水供凝泵機械密封管路經(jīng)過減壓閥后壓力約經(jīng)過減壓閥后壓力約0.5MPa0.5MPa，通過機械密封進入到給水管通過機械密封進入到給水管道，每臺凝泵密封水用量約道，每臺凝泵密封水用量約0.5t/h0.5t/h。除鹽水通過機械密封除鹽水通過機械密封進入到給水管道，每進入到給水管道，每天的量天的量0.5t/h0.5t/h24h24h= =12t12t。石榮先石榮先2010.022010-106 6凝汽器過冷凝汽器過冷度度要求凝結水溫度平均為要求凝結水溫度平均為30-3130-31。經(jīng)過測量，凝汽器經(jīng)過測量，凝汽器熱井中的

17、平均溫度熱井中的平均溫度在在30.730.7左右，誤左右，誤差不超過差不超過0.50.5。彭紅彭紅2010.022010.022010-102010-107 7運行不當運行不當查看值長的運行日志，查看值長的運行日志，凝汽器的水位正常，熱凝汽器的水位正常，熱井中凝結水的溫度正常，井中凝結水的溫度正常，低壓抽汽管路、軸封系低壓抽汽管路、軸封系統(tǒng)等，運行過程無出現(xiàn)統(tǒng)等，運行過程無出現(xiàn)錯誤。錯誤。機組的運行狀態(tài)正機組的運行狀態(tài)正常，各項的指標合常，各項的指標合格率為格率為99.8%99.8%。何江湖何江湖2010.042010.042010-102010-10確認一：人員培訓不足確認一：人員培訓不足

18、自本QC小組成立以來，每月定期開展培訓，從了解凝汽器工作原理到熟悉內(nèi)部的結構，提高小組成員分析解決問題的能力。每月的培訓不少于2次，總共開展的培訓有16次。QC小組成員從事本崗位工作4年以上，具有豐富的檢修以及維護經(jīng)驗。確認二：測量儀器不準確確認二：測量儀器不準確 東部電廠測量含氧量的儀器為中文在線溶解氧儀，這是一款全新的ppb級溶解氧分析儀，基于最新的極譜分析技術專為鍋爐給水和凝結水等溶解氧測量設計。測量范圍：0100.0g/L。溫補范圍：099.9。分辨率：0.1g/L,0.1精 度：0 2.0g/L，0.3。每月定期對溶解氧測量儀進行校驗，測量儀誤差在正常范圍內(nèi)。 中文在線溶解氧儀中文在

19、線溶解氧儀 根據(jù)熱交換學會的規(guī)定，設計性能合理的凝汽器，在過冷度為零，空氣的漏入量為0.17m3/min時，凝結水的溶解氧量為7g/L；當空氣漏入量為0.28m3/min，凝結水的溶解氧量為14g/L 。空氣漏入凝汽器，增大了空氣的分壓力，因而增加了空氣在水中的溶解度，使凝結水中溶解氧量增加。通過凝汽器真空試驗，每分鐘下降0.4KPa左右，空氣的泄漏量在0.19m3/min0.32m3/min之間。確認三：凝汽器內(nèi)漏空氣確認三：凝汽器內(nèi)漏空氣確認四：凝汽器補水率高確認四：凝汽器補水率高 凝汽器的補水來自工業(yè)除鹽水，工業(yè)除鹽水含氧量較高，約8mg/L，鍋爐的平均補水率為0.1%。余熱鍋爐平均用水

20、量約280t/h計算，280t/h280t/h0.0.1%1%= =2.8t/h2.8t/h，從而使凝結水含氧量達到80g/L，因此，隨著凝汽器補水量的增加，凝結水的含氧量也隨之增加。 (8mg(8mg/L/L=8000=8000g g/L/L）2.8t2.8t 280t280t8080g/Lg/L確認五：凝結水泵機械密封水滲漏確認五：凝結水泵機械密封水滲漏 原設計凝結水泵機械密封水取自于工業(yè)除鹽水，其含氧量約8mg/L。除鹽水供凝泵機械密封管路壓力約0.5MPa，通過機械密封進入到給水管道，每臺凝泵密封水用量約0.5t/h。經(jīng)過計算，從密封水進入給水管道的含氧量增加約14.2814.28g/

21、Lg/L，從而導致凝結水含氧量高。 (8mg(8mg/L/L=8000=8000g g/L/L) )0.5t 0.5t 280t280t14.2814.28g/Lg/L確認六：凝結水過冷度確認六：凝結水過冷度 凝結水過冷度是指凝汽器在排汽壓力下對應的飽和溫度與凝結水溫度之差?，F(xiàn)代裝置對凝汽器要求其過冷度不超過0.51。過冷度增加，凝結水溶解氧量也隨之增加。經(jīng)過現(xiàn)場測量，凝汽器真空在-97KPa時，其飽和溫度在31左右，凝結水溫度平均為3031，過冷度小于1oC。3232確認七：運行方法不當確認七：運行方法不當 運行中加強對過冷度、真空嚴密性、循環(huán)水量和循環(huán)水溫等監(jiān)視，降低凝汽器的補水量；軸封壓

22、力調(diào)節(jié)器投入運行，防止空氣從低壓軸封漏入；冷卻塔設計循環(huán)水溫度在1233之間。根據(jù)負荷和水溫，利用凝汽器出入口閥，調(diào)整循環(huán)水量，減少凝結水過度冷卻，根據(jù)熱交換學會規(guī)定，凝汽器端差控制在5（1=5/9）左右。 經(jīng)過逐條認真調(diào)查分析，確認造成凝結水含經(jīng)過逐條認真調(diào)查分析，確認造成凝結水含氧量高的主要原因是以下三點：氧量高的主要原因是以下三點：序 號主 要 原 因1 1 2 23 3十、制定對策 要因確認以后，由技術指導制定了相應的對策表。見下表要因確認以后，由技術指導制定了相應的對策表。見下表：要要 因因對對 策策 措措 施施實施地點實施地點負責人負責人 實施日期實施日期凝汽器內(nèi)漏凝汽器內(nèi)漏空氣空

23、氣定期進行測漏檢查，定期進行測漏檢查，減少空氣的內(nèi)漏量。減少空氣的內(nèi)漏量。每月定期對凝汽器外圍可能的泄每月定期對凝汽器外圍可能的泄漏點進行檢測，每月定期做真空漏點進行檢測，每月定期做真空嚴密性試驗，要求嚴密性嚴密性試驗，要求嚴密性0.3KPa/min0.3KPa/min。及時發(fā)現(xiàn)泄漏點，及時發(fā)現(xiàn)泄漏點，確保進入凝汽器的不凝結氣體確保進入凝汽器的不凝結氣體0.2m0.2m3 3/min/min。現(xiàn)場各密封現(xiàn)場各密封點點徐亞強徐亞強楊文鑫楊文鑫2010.2.122010.2.12凝汽器補水凝汽器補水率高率高定期檢查檢修鍋爐定期檢查檢修鍋爐汽水系統(tǒng)閥門，降汽水系統(tǒng)閥門，降低鍋爐補水率。低鍋爐補水率。

24、影響凝汽器補水率的主要是汽水影響凝汽器補水率的主要是汽水系統(tǒng)閥門的內(nèi)漏以及排污，定期系統(tǒng)閥門的內(nèi)漏以及排污，定期對閥門進行檢修，確保補水率對閥門進行檢修，確保補水率0.1%0.1%?，F(xiàn)場現(xiàn)場石榮先石榮先2010.3.122010.3.12凝結水泵密凝結水泵密封水滲漏封水滲漏對凝結水泵的機械對凝結水泵的機械密封水管道進行改密封水管道進行改造，運行造，運行中密中密封水封水采用凝結水。采用凝結水。從凝結水泵出口母管引一路水作從凝結水泵出口母管引一路水作為凝結水泵機械密封水，凝泵運為凝結水泵機械密封水，凝泵運行后改用凝結水路作為機械密封。行后改用凝結水路作為機械密封。每小時減少每小時減少0.5t0.5

25、t的除鹽水進入給的除鹽水進入給水管道。水管道。凝泵機械密凝泵機械密封封石榮先石榮先徐亞強徐亞強 2010.4.18 2010.4.18十一、對策實施實施一：凝汽器內(nèi)漏入空氣是不可避免的，但是可以盡量減少進入量，對低壓缸的抽氣管道的法蘭、閥門重點檢查，凝汽器喉部膨脹節(jié)、低壓缸防爆門、凝汽器真空破壞閥、低壓缸軸封等做仔細檢測，發(fā)現(xiàn)泄漏及時進行處理；同時對真空泵出力測試，保證進入的不凝結氣體及時排出，防止氧氣重新溶解于凝結水中。 效果：提高凝汽器的嚴密性，空氣的泄漏量效果：提高凝汽器的嚴密性，空氣的泄漏量0.2m0.2m3 3/min/min 。實施二：針對凝汽器補水率高的問題，機組運行過程中凝汽器

26、水位自動調(diào)節(jié)器投入運行保持水位在正常范圍內(nèi)，防止水位過高淹沒鈦管，造成蒸汽冷卻效果差。其次，對鍋爐汽水系統(tǒng)泄漏的閥門進行檢修或者更換，減少泄漏率，可以使凝汽器補水率從0.3%下降到0.0.1%1%以下。00.050.10.150.20.250.30.350.40.45實施前實施后0.3%0.1%效果：通過檢修閥門，補水率可以降低到效果：通過檢修閥門，補水率可以降低到0.1%0.1%以下以下。實施三：針對凝結水泵機械密封水滲漏問題，通過將密封水管道改造，從凝結水泵出口的母管上引一路作為凝泵的密封水，機組在運行的過程中，使用凝結水作為泵的密封水，將除鹽水一路關閉，每小時減少0.5t除鹽水進入給水管

27、道中。從而可以減少14.28g/L的含氧量。效果：凝結水的含氧量降低到效果：凝結水的含氧量降低到3838g/Lg/L以下以下。十二、效果檢查 對策實施后，每月對凝結水的含氧量進行測量并記錄數(shù)據(jù)，下對策實施后，每月對凝結水的含氧量進行測量并記錄數(shù)據(jù)，下表為表為20102010年年2 2月份至月份至9 9月份的凝結水含氧量的平均數(shù)值（月份的凝結水含氧量的平均數(shù)值（3 3月份至月份至4 4月月1010號為機組大修時間）號為機組大修時間）時間時間凝汽器熱井凝結水凝汽器熱井凝結水溶氧量（溶氧量（gg/L/L）低壓省煤器入口溶氧低壓省煤器入口溶氧含量（含量（g g/L/L）凝泵運行方式凝泵運行方式凝汽器真

28、凝汽器真空（空（KPaKPa）2 2月月1515日日88.488.485.485.41B1B凝泵工頻運行凝泵工頻運行-97.06-97.062 2月月2727日日84.284.283.583.51A1A凝泵變頻運行凝泵變頻運行-96.90-96.904 4月月1515日日35.535.534.634.61B1B凝泵工頻運行凝泵工頻運行-96.06-96.064 4月月2525日日33.833.833.733.71A1A凝泵變頻運行凝泵變頻運行-97.71-97.715 5月月1515日日33.633.632.632.61B1B凝泵工頻運行凝泵工頻運行-97.37-97.375 5月月3030日

29、日34.534.534.134.11A1A凝泵變頻運行凝泵變頻運行-97.53-97.536 6月月1515日日34.134.133.333.31B1B凝泵工頻運行凝泵工頻運行-97.15-97.157 7月月1515日日33.333.333.233.21A1A凝泵變頻運行凝泵變頻運行-96.49-96.498 8月月1515日日34.334.333.433.41B1B凝泵工頻運行凝泵工頻運行-97.02-97.029 9月月1515日日34.334.333.133.11B1B凝泵工頻運行凝泵工頻運行-97.50-97.50實施以后的效果對比圖實施以后的效果對比圖（85ug/L85ug/L） （3 38 8g/Lg/L） （3434g/Lg/L）對策實