凝汽器结垢所造成的影响

发电厂，在运行一至二年后，都会遇到凝汽器结垢，影响端差、真空度下降，造成发电量下降的问题。这个问题的产生，大多是由于凝汽器铜管或不锈钢管内壁，附着了生物粘泥软垢和碳酸盐硬垢及硅酸盐硬垢，造成凝汽器换热效果大幅下降，出现端差、真空度的问题。

电厂凝汽器设备是汽轮机组的一个重要组成部分,它的工作性能直接影响整个汽轮机组的安全性、可靠性、稳定性和经济性。而凝汽器真空度是汽轮机运行的重要指标,也是反映凝汽器综合性能的一项主要考核指标。凝汽器的真空水平对汽轮发电机组的经济性有着直接影响，如机组真空下降1%,机组热耗将要上升0.6%～1%.因此保持凝汽器良好的运行工况,保证凝汽器的最有利真空;是每个发电厂节能的重要内容。

电厂凝汽器真空度下降的主要特征：1.排汽温度升高；2.凝结水过冷度增加；3.真空表指示降低；4.凝汽器端差增大；5.机组出现振动；6.在调节汽门开度不变的情况下，汽轮机的负荷降低。凝汽器真空度下降原因分析：引起汽轮机凝汽器真空度下降的原因大致可以分为外因和内因两种：外因主要有循环水量中断或不足,循环水温升高,后轴封供汽中断,抽气器故障等；内因主要有凝汽器满水(或水位升高)，凝汽器结垢或腐蚀，传热恶化，凝汽器水侧泄漏，凝汽器真空系统不严密，汽侧泄漏导致空气涌入等。最常见的原因是凝汽器管内结垢引起，主要为生物粘泥垢和碳酸盐硬垢，部分为磷酸盐和硅酸盐硬垢。

电厂凝汽器结垢严重影响了冷凝效果，影响端差、真空度和发电量。结垢缩短了凝汽器设备使用寿命和正常出力。如凝汽器管结垢达0.3mm，可影响汽轮机效率；超过0.5mm，可影响汽轮机出力，大幅浪费能源。凝汽器管泄漏将引起锅炉机组各类水质故障，而腐蚀泄漏多由于循环水结垢而引起。结垢导致凝汽器工作效率大大降低，影响机组运行和安全。

凝汽器化学清洗方法优于物流清洗方法。

由于不了解化学清洗，人们对凝汽器化学清洗心存畏惧，害怕凝汽器化学清洗会引起铜管的泄漏、失效报废，有部分电厂仍然采用机动工具等机械的方法清洗凝汽器，这种清洗方法最大的缺点是容易损伤铜管内壁，并且铜管内壁不同程度地存在机械划痕的缺陷，在这些缺陷处容易产生腐蚀形成的裂纹核心，并不断向内部扩大，导致凝汽器铜管的破坏。

而采用凝汽器化学清洗，经过清洗后的机组一直运行状况良好，参数都基本达到铭牌出力，而且不锈钢管、铜管无泄漏和残余水垢。并可以有效地防止凝汽器铜管的损伤，只要在凝汽器化学清洗过程中采用有效缓蚀技术，加强监控，控制好凝汽器清洗剂的浓度和温度，并添加清洗助剂，化学清洗是凝汽器铜管清洗的有效方法。

在进行凝汽器化学清洗时，作为凝汽器清洗厂家，应对凝汽器设备情况进行分析，以及结合众多电厂凝汽器清洗经验，用GJ-4E水垢清洗剂进行化学清洗。

凝汽器化学清洗方法具体步骤如下：

一、根据清洗工程的需要建立临时清洗系统，如图所示：

建立好内部清洗循环系统，如果阀门泄漏需请业主方机修工提前加装盲板。否则凝汽器清洗无法进行，另一侧低负荷正常发电运行。

二、清洗流程为水冲洗→杀菌粘泥剥离清洗→缓蚀处理→清洗硬垢→中和钝化→结束。

1、建立单侧清洗系统，并检查系统泄漏情况。

2、在循环水系统加入GJ-高效杀菌粘泥剥离剂，以杀灭循环水中菌藻和生物粘泥，降低其对设备的附着力，同时加入其它配剂，使清洗药剂渗透到污垢内部，并使剥离的粘泥污垢分散为小分子颗粒，悬浮于水中，避免二次沉积。

3、进行缓蚀处理，使凝汽器酸洗时金属不产生孔蚀，保护金属不被腐蚀。若设备内含有铜部件，还需另加铜专用缓蚀剂，防止“镀铜”。双重的缓蚀处理，确保凝汽器化学清洗对铜管的腐蚀影响降低到几乎为零。

4、除硬垢清洗。加入GJ-4E除水垢清洗剂和其他助洗剂循环清洗4-5小时左右，利用清洗液与碳酸盐垢及难溶垢进行化学反应，生成可溶性物质将其除去。除垢清洗同时放置对应设备材质的标准腐蚀试片，通过标准腐蚀试片清洗前后的称重变化，实时监测腐蚀率。

5、除垢结束后用水循环清洗，并用GJ-中和钝化剂中和残余的清洗液。酸洗后的金属表面处于较高的活性状态，通过中和钝化的方法，可避免被清洗的金属表面重新氧化返锈。

6、预膜钝化处理：加入GJ-铜缓蚀预膜剂，使用人工建立的保护膜，以安全度过婴儿期。保护金属不再进行氧化反应引起初期的婴儿期腐蚀，预膜期12小时以上。不锈钢管可自然钝化。

以上为凝汽器单侧在线化学清洗步骤，工期每台约3-4天。

凝汽器化学清洗后效果

下表为凝汽器化学清洗前后某机组运行参数：

凝汽器化学清洗前、后运行情况图

某发电厂凝汽器清洗时标准腐蚀试片（一型）清洗前后数据：

从以上数据证明，凝汽器化学清洗具有：

1、清除硬垢效果好，除垢率可达到97%以上，物理清洗除垢率只有60-80%。并且能彻底去除污垢物，且除垢均匀度一致。

2、凝汽器化学清洗时间短。凝汽器铜管所结污垢物主要成分是碳酸盐和污泥，用凝汽器化学清洗方法，清洗时间短而且工艺简单。

3、可以避免凝汽器铜管残余垢物的腐蚀。凝汽器铜管内结水垢不仅会引起腐蚀，而且还会加重黄铜管的脱锌和点蚀。在凝汽器清洗方法中的胶球、机动工具及高压水射流清洗等的除垢率只能达到60-80%，由于凝汽器管内仍然结有残余污垢物，残余污垢可形成闭塞的局部浓缩区，铜管继续遭受腐蚀。铜管结垢后，内表面不光滑，在运行中促使结垢速度加快。使用凝汽器化学清洗时，除垢率大于97%，可以避免凝汽器清洗后残余污垢对铜管的腐蚀。

4、有效防止凝汽器铜管的机械损伤。损伤后容易产生腐蚀形成的裂纹核心，并不断向内部扩大，导致凝汽器铜管的破坏。

5、凝汽器经过化学清洗，凝汽器管内1.5mm的硬垢清除率达99%，标准腐蚀试片表面光洁，失重很小，基本无腐蚀现象。