基建超超臨界1000MW機組精確給水加氧處理技術的研究

大型火力發電廠超（超）臨界機組給水傳統上普遍采用全揮發處理（AVT）工況運行[1]，使得給水系統管路表面形成的氧化膜形態疏松，系統流動加速腐蝕（FAC）嚴重[2]，導致水汽系統整體Fe 含量高、爐管結垢速率高、鍋爐壓差上升速度快、機組效率下降等一系列問題[3-4]，這是超（超）臨界機組的通病，也是超（超）臨界機組安全和經濟運行的一大障礙。

為解決超超臨界機組普遍存在的給水系統加速FAC 問題，采用加氧處理技術（OT）已經成為超超臨界機組的必然選擇[5]。傳統的直流爐給水加氧技術在20 世紀70 年代從德國起源，該技術因能在給水系統加氧后，有效地抑制給水系統的流動加速腐蝕，大大降低爐管的結垢速率，同時也減輕了汽輪機葉片上的氧化鐵和鹽類沉積，提高機組整體的經濟性和安全性，先后在日本、美國等國家采用并獲得成功。這項技術在上世紀90 年代末傳入中國，主要應用于全套引進的直流機組（如上海石洞口電廠），并取得成功。然而在國產化機組上應用時陸續暴露了一些共性的問題：大多加氧處理技術對加氧量的控制比較寬泛，存在未完全消耗的氧氣直接進入過熱器的現象，造成過熱器材料的潛在不良影響，對機組安全運行形成威脅。以至于在2000 年以后的近十年間，該技術的應用和發展處于停滯狀態，阻礙了這項技術在基建新機組的推廣，錯失了基建投產機組直接實施加氧的最佳機會，也是不少已投產機組應用該項技術的擔憂。