Veolia Water Technologies & Solutions

循环发电厂使用多胺消除了启动时的腐蚀并提高了可靠性

蒸汽冷凝水处理
电力工业

Frederickson Power 工厂 - 华盛顿州塔科马市

Frederickson Power聚胺

 

介绍

许多发电厂以调度模式运行,在接到通知后的一天向电网供电,连续供电数天或数周。 不幸的是,这种操作模式意味着蒸汽发电系统有规律地“开”和“关”循环,将关键资产暴露在诸如空气侵入和不稳定的水化学的困难条件下。

循环蒸汽发生器特别容易受到氧气侵蚀,酸性pH值腐蚀和FAC。这些会对整个系统造成腐蚀,严重影响电厂的可靠性,维护成本也很高。

挑战

Frederickson Power是由大西洋电力公司在华盛顿州运营的250MW 联合循环发电厂。 其发电系统由燃气轮机组成,将其烟气输送到3鼓式加热炉之后驱动汽轮机。

LP鼓为中间(IP)和高压(HP)鼓提供给水,而HP的排污则串联到IP。锅炉水处理程序包括向高压鼓输送磷酸盐(PO4)和用于蒸汽冷凝水处理的氨/MEA混合物。

该工厂平均每年有12次冷启动,每次可运行几小时到几周。该工厂的主要挑战是每次运行之间的停机时间,这可能会持续几个月之久。

图片1显示,在锅炉系统启动时,连续多天观察到高铁含量,特别是在IP和HP滚筒,表明正在发生严重的离线腐蚀。该工厂的铺设程序包括氮气覆盖,但由于需要在一天之内启动,所以系统无法进行排空。

Frederickson Power Polyamine_pic2.png

图片1:使用多胺之前——铁桶Millipore样品在运行两天后显示出>10 ppm的铁含量

在低压蒸发器中,FAC导致的贱金属损失也通过超声波测试(UT)检查得到确认。根据UT的厚度读数,Frederickson Power每年都要修理大量管材。

解决方案

为了减轻其锅炉系统中的离线腐蚀和 FAC 问题,Atlantic Power 想要使用蒸汽挥发性成膜处理。 除了目前的锅炉水处理化学,SUEZ 还建议使用多胺技术。 聚胺是一种独特的挥发性成膜技术,无论是在水相还是蒸汽相中,可以为锅炉系统的离线和在线腐蚀提供强有力的保护。

试验的第一阶段是 55 天的运行期,其中多胺连续应用于锅炉给水。 然后工厂停产了 70 天。 在接下来的启动中,观察到铁含量有所降低,但仍然很高,尤其是在IP和HP滚筒受到严重影响的区域。

试验的第二阶段是87天的持续多胺治疗。同样,与第一次试验或历史操作实践相比,操作或铺层参数没有改变。接下来的停工持续了66天,当工厂恢复运行时,可以看到系统各个部分的铁含量急剧下降。

启动时锅炉部分的铁(Millipore)含量

图片2:启动时锅炉部分的铁(Millipore)水平(3-6小时后启动)。

图1显示了在初次试验前和整个试验的1和2阶段,凝结水、低压、IP和高压桶中铁的进展情况。

结果

在总共使用了142天的多胺(阶段1+2)后,工厂在启动后的3小时内,在任何一个滚筒中都看不到铁的抛出。这表明,多胺成功地缓解了锅炉和蒸汽系统所有区域的腐蚀。图片2和3显示了在总共使用了142天的多胺(阶段1+2)后,工厂在启动后的几小时内没有看到任何一个汽包有铁屑。这表明,多胺成功地缓解了锅炉和蒸汽系统所有区域的腐蚀。图片2和3显示了从基准到试验的1和2阶段,在启动后3小时,IP和HP滚筒的进展情况。

Frederickson Power聚胺

正如Frederickson电厂的运行和维护经理Joe Brooks所说,新的多胺处理对电厂的运行和可靠性有积极影响。

"自从我们采取多胺治理后,FAC的发生率明显降低了"。

Joe Brooks,运营和管理经理

下面的照片是在离线{#0]}天后的最近一次检查中拍摄的。在整个系统中都可以看到疏水表面,包括汽相区域,即使在关闭期间系统充满水,也没有出现腐蚀。

高压鼓的疏水表面

图片 5:高压汽包 (1)、汽轮机叶片 (2) 和冷凝水热井筛管 (3) 的疏水表面

 

SUEZ - 水务技术与方案现在是Veolia旗下公司

点击此处了解详情