[發明專利]適用于凝汽器微量泄漏的判別方法

無效

• 申請號: 200910056621.0
• 申請日: 2009-08-18
• 公開（公告）號: CN101995316A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 黃興德;龔秋霖;祝青;李樹田;顧慶華;李濤
• 申請（專利權）人: 華東電力試驗研究院有限公司;上海明華電力技術工程有限公司;國華太倉發電有限公司
• 主分類號: G01M3/00
• 分類號: G01M3/00;G01N27/06
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及凝汽器泄漏檢測領域，且特別涉及一種適用于凝汽器微量泄漏的判別方法。

背景技術

凝汽器是火力發電廠的大型換熱設備，其作用是將汽輪機做功后的低溫蒸汽凝結為水，以提高熱力循環的效率。圖1為表面式凝汽器的結構示意圖。凝汽器運行時，冷卻水從前水室的下半部分進來，通過冷卻水管(換熱管)進入后水室，向上折轉，再經上半部分冷卻水管流向前水室，最后排出。低溫蒸汽則由進汽口進來，經過冷卻水管之間的縫隙往下流動，向管壁放熱后凝結為水。

隨著近年來建設運營的大量超/超超臨界機組來看，凝汽器設備也更加龐大和復雜，以1000MW機組而言，凝汽器冷卻鈦管有33000根，從安裝、運行和設備狀況來看，凝汽器冷卻管存在的泄露及凝結水系統中的真空嚴密性問題仍較為普遍。如某電廠兩臺900MW超臨界機組已經發生三次微量泄露；某電廠兩臺1000MW超超臨界機組業已發生兩次泄露，包括一次較為嚴重的泄露；某電廠兩臺630MW超臨界機組則經歷了更為困擾的頻繁的泄露。

超/超超臨界直流鍋爐對給水品質有著極為嚴苛的要求，作為給水的重要源頭，凝結水水質是影響機組給水品質的重要因素。根據國標GB12145(火力發電機組及蒸汽動力設備水汽質量)規定，凝結水水質是化學監督和監測的重要工作，當凝汽器發生泄漏，導致凝結水水質劣化時，執行三級處理措施(表1)。其中一級處理值——有因雜質造成腐蝕的可能性，應在72h內恢復至標準值。二級處理值——肯定有因雜質造成腐蝕的可能性，應在24h內恢復至標準值。三級處理值——正在進行快速腐蝕，如水質不好轉，應在4h內停爐。在異常處理的每一級中，如果在規定的時間內尚不能恢復正常，則應采用更高一級的處理方法。

表1凝結水(凝結水泵出口)水質異常時的處理值

從上述凝結水水質異常時三級處理措施來看，時效性是非常重要的，一旦發生凝結水泄漏，就必須在最快的時間內進行分析、判斷和決策。

凝結水的泄漏判斷是一個比較復雜的過程，需要豐富的經驗、綜合的專業知識、精確的技術手段和決策判斷能力。從表1來看，凝結水泄漏的檢測和判別指標是氫電導率和硬度，其它還有鈉離子、二氧化硅等其它輔助性指標。鑒于機組容量不斷增大，凝汽器設備也更加龐大，目前許多機組都增加了凝汽器檢漏裝置，其基本原理就是將凝汽器水室劃分為四個空間，每個區間設置一個取樣點。一旦凝結水指標異常，對上述四個區間進行分別取樣，確定哪個區間氫電導率、硬度、鈉離子、二氧化硅等指標存在顯著差異，即可初步確定凝汽器的泄漏區間，然后采取機組降負荷、凝汽器單側運行的方式進行漏點的捕捉和堵管處理。

上述凝結水的泄漏判斷方法和措施在處理凝汽器較大程度的泄漏時是具有比較高的準確率和可靠性。但機組實際運行過程中，尤其是高參數機組設備條件、安裝工藝、可靠性都有較大的提高，較少發生這類極其明顯的凝汽器泄漏。絕大部分都是表現為微量泄漏，其特征就是凝結水氫電導率在0.15～0.35μS/cm范圍，而硬度、鈉離子、二氧化硅均不十分明顯。

凝結水水質具有上述特征，往往就會困擾電廠化學專業和檢修部門。這是因為：1)這種水質特征，也可能是由于凝汽器系統存在的真空嚴密性泄漏導致的。由于凝汽器負壓運行，導致汽側空間或凝泵有空氣吸入，空氣中的二氧化碳提高了凝結水氫電導率指標，而硬度、鈉離子、二氧化硅往往不會發生變化；2)也可能是凝汽器存在微量泄漏，尤其是含鹽量較高的冷卻水，首先表現為氫電導率有一定的變化，而硬度、鈉離子、二氧化硅等變化不顯著；3)凝汽器的微量泄漏往往只有針眼大小的泄漏，即便在檢修和停機情況下，如果不非常仔細的檢查，是較難發現的；4)這類泄漏往往較難以判斷和決策，還有一個很重要的心理因素，一方面泄漏與否的判斷本身不夠堅定，導致決策者采取不怕一萬，只怕萬一的采取措施，最終影響到檢修檢查者是半信半疑的進行。因此從大量運行機組情況來看，這類凝結水水質往往持續時間較長，甚至被動接受為一種正常運行值。

凝結水化學監督監測工作應該高度重視凝結水氫導在0.15～0.35μS/cm階段的監測和處理，這也是凝結水系統泄漏發生發展和及時處理的重要階段，不容忽視。本方法適用于凝汽器不同程度泄漏的判斷和泄漏量的估算，對該階段凝汽器泄漏的發生發展具有較高精度的甄別和判斷能力，可以大大提高檢修決策能力。

發明內容

本發明提出一種適用于凝汽器微量泄漏的判別方法，用于準確、快速判別凝汽器微量泄漏，提供檢修決策依據。

為了達到上述目的，本發明提出一種適用于凝汽器微量泄漏的判別方法，包括下列步驟：

測試凝結水的氫電導率和脫氣氫電導率；