[发明专利]适用于凝汽器微量泄漏的判别方法

说明书

技术领域

本发明涉及凝汽器泄漏检测领域，且特别涉及一种适用于凝汽器微量泄漏的判别方法。

背景技术

凝汽器是火力发电厂的大型换热设备，其作用是将汽轮机做功后的低温蒸汽凝结为水，以提高热力循环的效率。图1为表面式凝汽器的结构示意图。凝汽器运行时，冷却水从前水室的下半部分进来，通过冷却水管(换热管)进入后水室，向上折转，再经上半部分冷却水管流向前水室，最后排出。低温蒸汽则由进汽口进来，经过冷却水管之间的缝隙往下流动，向管壁放热后凝结为水。

随着近年来建设运营的大量超/超超临界机组来看，凝汽器设备也更加庞大和复杂，以1000MW机组而言，凝汽器冷却钛管有33000根，从安装、运行和设备状况来看，凝汽器冷却管存在的泄露及凝结水系统中的真空严密性问题仍较为普遍。如某电厂两台900MW超临界机组已经发生三次微量泄露；某电厂两台1000MW超超临界机组业已发生两次泄露，包括一次较为严重的泄露；某电厂两台630MW超临界机组则经历了更为困扰的频繁的泄露。

超/超超临界直流锅炉对给水品质有着极为严苛的要求，作为给水的重要源头，凝结水水质是影响机组给水品质的重要因素。根据国标GB12145(火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量)规定，凝结水水质是化学监督和监测的重要工作，当凝汽器发生泄漏，导致凝结水水质劣化时，执行三级处理措施(表1)。其中一级处理值——有因杂质造成腐蚀的可能性，应在72h内恢复至标准值。二级处理值——肯定有因杂质造成腐蚀的可能性，应在24h内恢复至标准值。三级处理值——正在进行快速腐蚀，如水质不好转，应在4h内停炉。在异常处理的每一级中，如果在规定的时间内尚不能恢复正常，则应采用更高一级的处理方法。

表1凝结水(凝结水泵出口)水质异常时的处理值

从上述凝结水水质异常时三级处理措施来看，时效性是非常重要的，一旦发生凝结水泄漏，就必须在最快的时间内进行分析、判断和决策。

凝结水的泄漏判断是一个比较复杂的过程，需要丰富的经验、综合的专业知识、精确的技术手段和决策判断能力。从表1来看，凝结水泄漏的检测和判别指标是氢电导率和硬度，其它还有钠离子、二氧化硅等其它辅助性指标。鉴于机组容量不断增大，凝汽器设备也更加庞大，目前许多机组都增加了凝汽器检漏装置，其基本原理就是将凝汽器水室划分为四个空间，每个区间设置一个取样点。一旦凝结水指标异常，对上述四个区间进行分别取样，确定哪个区间氢电导率、硬度、钠离子、二氧化硅等指标存在显著差异，即可初步确定凝汽器的泄漏区间，然后采取机组降负荷、凝汽器单侧运行的方式进行漏点的捕捉和堵管处理。

上述凝结水的泄漏判断方法和措施在处理凝汽器较大程度的泄漏时是具有比较高的准确率和可靠性。但机组实际运行过程中，尤其是高参数机组设备条件、安装工艺、可靠性都有较大的提高，较少发生这类极其明显的凝汽器泄漏。绝大部分都是表现为微量泄漏，其特征就是凝结水氢电导率在0.15～0.35μS/cm范围，而硬度、钠离子、二氧化硅均不十分明显。

凝结水水质具有上述特征，往往就会困扰电厂化学专业和检修部门。这是因为：1)这种水质特征，也可能是由于凝汽器系统存在的真空严密性泄漏导致的。由于凝汽器负压运行，导致汽侧空间或凝泵有空气吸入，空气中的二氧化碳提高了凝结水氢电导率指标，而硬度、钠离子、二氧化硅往往不会发生变化；2)也可能是凝汽器存在微量泄漏，尤其是含盐量较高的冷却水，首先表现为氢电导率有一定的变化，而硬度、钠离子、二氧化硅等变化不显著；3)凝汽器的微量泄漏往往只有针眼大小的泄漏，即便在检修和停机情况下，如果不非常仔细的检查，是较难发现的；4)这类泄漏往往较难以判断和决策，还有一个很重要的心理因素，一方面泄漏与否的判断本身不够坚定，导致决策者采取不怕一万，只怕万一的采取措施，最终影响到检修检查者是半信半疑的进行。因此从大量运行机组情况来看，这类凝结水水质往往持续时间较长，甚至被动接受为一种正常运行值。

凝结水化学监督监测工作应该高度重视凝结水氢导在0.15～0.35μS/cm阶段的监测和处理，这也是凝结水系统泄漏发生发展和及时处理的重要阶段，不容忽视。本方法适用于凝汽器不同程度泄漏的判断和泄漏量的估算，对该阶段凝汽器泄漏的发生发展具有较高精度的甄别和判断能力，可以大大提高检修决策能力。

发明内容

本发明提出一种适用于凝汽器微量泄漏的判别方法，用于准确、快速判别凝汽器微量泄漏，提供检修决策依据。

为了达到上述目的，本发明提出一种适用于凝汽器微量泄漏的判别方法，包括下列步骤：

测试凝结水的氢电导率和脱气氢电导率；