电厂将凝汽器换热管材料换成不锈钢管的原因

  随着我国国民经济的不断发展，用电量不断扩大，电力行业得到了前所未有的超常规发展。由于我国煤炭资源相对丰富，火力发电在若干年内仍然占据电力行业的主导地位。据2015年我国电力年鉴统计，虽然火力发电量占比在下降，但下降幅度不大，仍然远远大于70%.

    凝汽器是世界上最大的换热器，它的安全经济性能对整个火力发电厂的安全经济性能影响重大。现在600MW机组成了我国电厂的主力机组，600MW机组凝汽器的外壳尺寸约为18mx18mx14m,是一个四五层楼高的庞然大物，有约4万根冷凝管，4万平方米冷凝面积。凝汽器换热管是凝汽器的核心部件，它的可靠性对整个电厂的安全运行有着重要意义，对投资和运行维修费用的影响也不容忽视。

凝汽器换热管腐蚀泄漏以及由此引发的锅炉爆管、炉前系统腐蚀、汽轮机结垢等是国内外电厂的常见事故。据统计，600M W以上机组，凝汽器木身故障可使整个机组可用性降低3.8%。如果将凝汽器微小泄漏造成水汽品质恶化，汽轮机和锅炉结垢腐蚀，甚至爆管等事故也计算在内，该比例更大.统计数字表明，国外大型锅炉的腐蚀损坏事故中，大约有30%是由于凝汽器管的腐蚀损坏引起的，我国这个比例还要更高。我国凝汽器以前多采用铜合金管，由于水资源的短缺，不少电厂提高了循环冷却水的浓缩倍率，环境恶化又使冷却水水源的污染日趋严重，从而使铜合金管的腐蚀问题愈发突出。国内某滨海电厂由于经常发生凝汽器换热管和管板腐蚀泄漏，四台机组在六年中7次更换铜管，5次更换管板，锅炉发生了30余次爆管。安徽某电厂的凝汽器铜管在使用I年后就因为腐蚀泄漏而不得不全部更换，另一电厂的凝汽器不锈钢管在使用1年就发生了腐蚀泄漏问题。湖北某电厂的不锈钢管凝汽器还没有投入使用，在灌水试验时就发现了大面积腐蚀泄漏，不得不大面积换管。

    从经济性看，安徽某电厂600M W机组凝汽器主冷区是HSn70-1铜管，空冷区为B30铜管，铜管总重约425吨，当时价值约1800万元,湖南某电厂2台300MW机组凝汽器换管工程改造项目，由于选材时将铜管换成了不锈钢管，仅管材费用按当时价格就节省了约1380万元，还提高了机组的安全性能和经济性能，取得了良好的经济效益和社会效益。安徽某电厂一台125MW机组凝汽器运行才一年多，由于腐蚀造成铜管大面积泄漏，不得不全部换管，仅管材费用就二百多万元。凝汽器换热管腐蚀泄漏除了会造成直接管材损失外，还会造成降负荷运行、能耗增加和检修停产等损失。前述某滨海电厂的一台锅炉因凝汽器泄漏产生酸性腐蚀而更换炉管，机组停用4000h，少发电2亿kWh，直接损失1300万元以上，总损失超过5亿元.

    选择耐蚀性能好的材料是最方便的防腐蚀措施，但是过好的耐蚀材料价格昂贵，经济性能下降;保证质量合格的不锈钢换热管和正确恰当的运行维护也是非常重要的防腐蚀措施之一。本课题的目的就是通过调查和研究，分析不锈钢管凝汽器的主要腐蚀失效形态和原因，掌握凝汽器冷却水的主要腐蚀影响因子，探索不锈钢管钝化和点蚀的特征及其监测方法，改进现有的选材导则，合理选择凝汽器换热管材料，改进现有的质量标准和条款，提高凝汽器换热管的制造质量，规范凝汽器的运行和维护工作，避免或者减少凝汽器腐蚀泄漏，提高凝汽器和电厂的安全经济性能，这是一项十分重要的工作。