第一篇:A電廠 汽機(jī)高調(diào)門特性曲線優(yōu)化試驗方案范文
汽機(jī)高調(diào)門特性曲線優(yōu)化試驗方案
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年 六
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汽機(jī)高調(diào)門特性曲線優(yōu)化方案
一 高調(diào)門特性曲線優(yōu)化試驗簡介
DEH中的高調(diào)門動作情況直接影響著火電機(jī)組的實發(fā)功率和主汽壓力的運行品質(zhì),恰當(dāng)?shù)母哒{(diào)門流量曲線和閥門重疊曲線,是提高AGC發(fā)電品質(zhì)、一次調(diào)頻動作質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。由于調(diào)試、安裝、就地設(shè)備工況點的漂移等原因,在運機(jī)組會發(fā)生高調(diào)門曲線和重疊曲線偏離理想值的現(xiàn)象,有時甚至?xí)l(fā)生一次調(diào)頻質(zhì)量下降和AGC品質(zhì)下降的情況。
汽機(jī)高調(diào)門特性曲線優(yōu)化試驗,通過試驗確認(rèn)汽機(jī)高調(diào)門開度和主汽流量的關(guān)系,擬合出高調(diào)門全行程開度流量特性,計算、試驗、校正順序閥方式下的高調(diào)門重疊度函數(shù)。
二 試驗參考依據(jù)
DL/T656—2006 火力發(fā)電廠汽機(jī)控制系統(tǒng)驗收測試規(guī)程 DL/T824—2002 汽輪機(jī)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)性能驗收導(dǎo)則 DL/T711—1999 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)實驗導(dǎo)則
《電廠汽機(jī)運行規(guī)程》
DEH廠家技術(shù)資料 DCS廠家技術(shù)資料
三 試驗技術(shù)指標(biāo)
1)單閥流量曲線滿足DEH和CCS的標(biāo)度要求。
2)單閥流量曲線滿足流量指令和流量反饋的線性度要求。3)重疊度曲線滿足流量指令和擬合流量反饋的線性重疊要求。4)重疊度曲線的啟動死區(qū)特性曲線特性應(yīng)該足夠平滑度,以平滑執(zhí)行機(jī)構(gòu)的死區(qū)無功動作。
5)重疊度曲線的飽和區(qū)特性曲線應(yīng)該有足夠的平衡度,以減小或平滑執(zhí)行機(jī)構(gòu)的飽和區(qū)無功動作。
6)單閥流量曲線滿足AGC及CCS的準(zhǔn)確度要求。7)順閥流量曲線滿足AGC及CCS的準(zhǔn)確度和線性度要求。
汽機(jī)高調(diào)門特性曲線優(yōu)化方案
四 試驗內(nèi)容
1)汽機(jī)高調(diào)門開度和蒸汽流量對應(yīng)數(shù)據(jù)的試驗測定。2)汽機(jī)高調(diào)門開度/蒸汽流量特性曲線的擬合。
3)汽機(jī)高調(diào)門順閥方式閥門重疊度的計算、試驗、校正。
五 試驗條件
1)高調(diào)門就地設(shè)備系統(tǒng)狀況正常,可正常投入運行。2)允許并可以進(jìn)行單閥和順閥運行方式的切換。3)允許對單個汽機(jī)高調(diào)門的開度進(jìn)行調(diào)整.4)鍋爐可以投入壓力控制方式,或者運行人員可手動調(diào)整鍋爐的出力。5)電網(wǎng)調(diào)度允許發(fā)電機(jī)組退出AGC方式,并允許機(jī)組有幅度約為(單個閥門最大的可調(diào)負(fù)荷幅度±10%Pe)的負(fù)荷變動。6)DEH和DCS相關(guān)圖形、趨勢顯示和操作功能正常。
五 試驗方法及步驟
5.1 調(diào)門流量曲線優(yōu)化試驗步驟
1)預(yù)備條件的準(zhǔn)備:
? 將機(jī)組負(fù)荷置于允許單個高調(diào)門全行程開啟的負(fù)荷點。? 退出機(jī)爐協(xié)調(diào)CCS方式,將汽機(jī)高調(diào)門置于手動方式。? 選定待試驗閥門。? 停止鍋爐吹灰。
? 取消供熱等外部供汽,或者保持供汽量穩(wěn)定。
2)自動或手動調(diào)整鍋爐負(fù)荷,配合汽機(jī)試驗閥門,將閥門逐步手動開啟到100%開度。
3)將主汽壓力、主汽溫度都穩(wěn)定在某個試驗規(guī)定值后,并穩(wěn)定運行5~10分鐘,確定為一個試驗工況。
4)選取、記錄、保存此工況下的三組試驗數(shù)據(jù):主汽壓力、主汽溫度、主汽流量、發(fā)電負(fù)荷、試驗調(diào)門開度。
5)調(diào)整鍋爐負(fù)荷,以配合機(jī)側(cè)的操作,手動關(guān)小試驗調(diào)門的開度,幅度達(dá)到使機(jī)組負(fù)荷有明顯的變化即可。
汽機(jī)高調(diào)門特性曲線優(yōu)化方案
6)按3)的要求,穩(wěn)定機(jī)組參數(shù)在試驗規(guī)定值上,確定為新的試驗工況。7)按4)的要求,選取、記錄、保存試驗數(shù)據(jù)。
8)重新回到5)開始下一組試驗,直至汽機(jī)高調(diào)門開度為全關(guān)為止。9)現(xiàn)場試驗結(jié)束,恢復(fù)機(jī)組正常運行狀態(tài)。10)計算并擬合汽機(jī)高調(diào)門流量特性曲線。
注意:
a)以上試驗是以從全開至全關(guān)的行程方向進(jìn)行試驗行,從全關(guān)至全開行程方向試驗步驟與此相似。
b)在整個試驗過程中,都以3)中的試驗規(guī)定值為準(zhǔn)。一般情況下,主汽溫度選正常運行的溫度值即可,主汽壓力可選低于定壓運行值0.5MPa左右的一個安全值即可。
5.2 順閥方式高調(diào)門重疊度函數(shù)的優(yōu)化
1)讀取原調(diào)門重疊度函數(shù)。
2)在5.1中得出的高調(diào)閥流量曲線的基礎(chǔ)上,對閥門重疊函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。3)如果閥門試驗數(shù)據(jù)不夠精確、不夠合理,則重新進(jìn)行5.1中的試驗。4)據(jù)優(yōu)化后的流量函數(shù)以及閥門重疊度函數(shù),修改DEH中的相關(guān)函數(shù)。5)將汽機(jī)閥門置順序閥方式,觀察機(jī)組正常運行過程中的汽機(jī)運行情況(負(fù)荷、汽機(jī)軸承溫度、汽機(jī)振動等)。6)如果汽機(jī)運行工況出現(xiàn)異常,則重新修正。
六 試驗注意事項
1)應(yīng)成立專門的試驗小組,調(diào)度、組織、試驗、安全等任務(wù)由小組成員各司其職。
2)試驗期間,鍋爐負(fù)荷要密切配合汽機(jī)調(diào)門開度的動作,且須保證試驗數(shù)據(jù)的穩(wěn)定要求。
3)試驗期間,要密切監(jiān)視汽機(jī)的振動、軸位移、軸溫等關(guān)鍵參數(shù),尤其是涉及汽機(jī)保護(hù)的參數(shù)。如發(fā)生關(guān)鍵參數(shù)運行品質(zhì)惡化、或者繼續(xù)試驗可能引起關(guān)鍵參數(shù)運行品質(zhì)惡化的情況時,應(yīng)立刻終止試驗。
4)在DEH流量曲線和重疊度曲線修改過程中,應(yīng)設(shè)法減小或避免引起高
汽機(jī)高調(diào)門特性曲線優(yōu)化方案
調(diào)門有大幅度的波動。
5)如出現(xiàn)其它異常工況,應(yīng)立刻終止試驗,并由運行人員積極干預(yù),保證機(jī)組運行的安全。
第二篇:汽機(jī)閥門活動性試驗方案9.8新
威信公司第一電廠
汽輪機(jī)主汽門、調(diào)門活動試驗方案
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2014年9月
1.試驗?zāi)康?/p>
檢查汽輪機(jī)主汽門、調(diào)門開關(guān)動作的靈活性,防止汽輪機(jī)跳閘或停機(jī)過程中因主汽門或調(diào)門卡澀造成機(jī)組超速引起的事故,保證機(jī)組的安全運行。2.試驗標(biāo)準(zhǔn)
試驗過程中所有的高、中壓主汽門和調(diào)門能全部關(guān)完,并能自動開啟至相應(yīng)開度,機(jī)組能自動調(diào)節(jié)維持相應(yīng)的負(fù)荷基本不變。3.試驗周期
一周一次。4.組織措施
4.1 整個試驗過程由運行部負(fù)責(zé)指揮、操作、檢查、記錄,當(dāng)班值長統(tǒng)一指揮和調(diào)度,并按公司《重大操作各級人員到位管理規(guī)定》要求,通知相關(guān)人員到場見證并簽字確認(rèn)。4.2 設(shè)備管理部熱控人員負(fù)責(zé)檢查相關(guān)控制邏輯和就地控制設(shè)備,汽機(jī)點檢負(fù)責(zé)檢查現(xiàn)場閥門動作情況。5.安全措施
5.1試驗前,熱控人員檢查DEH就地遮斷模塊電磁閥5YV、6YV、7YV、8YV,試驗電磁閥、快關(guān)電磁閥是否處于帶電狀態(tài),接線是否可靠;DEH系統(tǒng)電源是否正常投入,41、42控制器伺服卡工作狀態(tài)是否正常;檢查汽輪機(jī)的安全監(jiān)測系統(tǒng)(TSI)柜、汽機(jī)危急遮斷系統(tǒng)(ETS)柜電源及卡件均正常工作;檢查DEH系統(tǒng)控制邏輯應(yīng)正確無誤,閥門行程開關(guān)信號無誤發(fā)。5.2汽機(jī)點檢就地檢查閥門閥桿處無造成卡澀的地方和異物,閥門連桿等機(jī)械部分完好。5.3運行主操應(yīng)熟知主汽門、調(diào)門活動試驗存在的風(fēng)險,試驗開始前應(yīng)認(rèn)真檢查操作員站DEH系統(tǒng)主畫面的“閥門活動試驗”畫面上閥門到位信號正常,閥門活動試驗到位信號正常,“開關(guān)量監(jiān)視”畫面檢查電磁閥的動作情況,“主、再熱蒸汽系統(tǒng)”畫面閥門到位信號正常,DEH系統(tǒng)主畫面的“自動控制畫面”所有調(diào)門及主汽門指令和反饋一致,并在就地確認(rèn)所有閥門試驗前的實際開關(guān)位置。巡檢人員就地檢查確認(rèn)主汽門、調(diào)門周圍無人進(jìn)行工作,檢修和運行人員把檢查結(jié)果匯報值長后,值長確定是否開始試驗,試驗過程中運行人員要嚴(yán)格按照試驗操作票進(jìn)行。
5.4試驗過程中就地應(yīng)派運行人員和汽機(jī)點檢檢查閥門的實際開、關(guān)情況,判斷閥桿是否完好。
5.5試驗過程中運行人員應(yīng)加強(qiáng)對汽輪機(jī)各道軸承溫度的監(jiān)視,尤其要對1號軸承溫度重點監(jiān)視,防止因某個高調(diào)關(guān)閉后進(jìn)汽不均引起軸承溫度升高而跳機(jī)。
5.6試驗過程中要做好閥門卡澀后的事故預(yù)想,若某調(diào)門或主汽門關(guān)閉后卡澀不能開出,應(yīng)立即停止試驗,并立即啟動閥門卡澀事故預(yù)案處理流程,安排機(jī)務(wù)和熱控人員立即進(jìn)行處理。
5.7試驗過程中運行人員應(yīng)加強(qiáng)燃燒調(diào)整,維持機(jī)組參數(shù)穩(wěn)定,防止因主汽壓力過高主汽門關(guān)閉后前后壓差增大而開不出來。
5.8運行主操人員在試驗過程中的操作,需要逐一試驗,逐一觀察試驗結(jié)果無異常后,待機(jī)組各參數(shù)穩(wěn)定后,才允許進(jìn)行下一個調(diào)門或主汽門的活動試驗。6.試驗應(yīng)具備的條件
6.1 機(jī)組靜態(tài)主汽門、調(diào)門活動試驗合格。
6.2 當(dāng)班值長提前向調(diào)度申請和聯(lián)系,并告知試驗過程中會引起負(fù)荷波動。6.3 機(jī)組負(fù)荷在400MW~500MW之間,鍋爐燃燒穩(wěn)定,主、再熱蒸汽參數(shù)穩(wěn)定。6.4 當(dāng)班值長申請切除AGC(自動發(fā)電量控制)和一次調(diào)頻功能,解除CCS控制。6.5 DEH控制方式為“自動”,并投入“功率回路”。
6.6 試驗前相關(guān)人員必須到位,并進(jìn)行安全和技術(shù)交底(運行人員必須提前對主汽門、調(diào)門卡澀事故預(yù)案進(jìn)行學(xué)習(xí));熱控人員和汽機(jī)點檢提前準(zhǔn)備相應(yīng)容易出問題的電磁閥、伺服卡、位移傳感器(LVDT),以備設(shè)備損壞后的更換。7.試驗風(fēng)險及預(yù)控措施
7.1 主汽門、調(diào)門關(guān)閉后開不出,會引起鍋爐壓力上升,運行人員應(yīng)做好鍋爐快減負(fù)荷的準(zhǔn)備。
7.2 高壓主汽門活動試驗過程中負(fù)荷會降低當(dāng)前負(fù)荷的10%-15%,中壓聯(lián)合汽閥活動試驗過程中負(fù)荷會降低當(dāng)前負(fù)荷的9%左右。
7.3 若主汽壓力過高引起主汽門、調(diào)門差壓過大不能開出,應(yīng)適當(dāng)降低主汽壓力,試驗過程中盡量控制主汽壓力在19~21MPa。
7.4 若卸荷閥彈簧彈力不夠,不能封閉安全油,應(yīng)就地關(guān)閉該閥門的EH油進(jìn)油門,待主汽門開出后再緩慢開出該閥門的EH油進(jìn)油門。在試驗過程中,若卸荷閥彈簧彈力不夠,主汽門關(guān)閉后同時會伴隨EH油壓力下降,EH油泵電流增大,就地EH油回油量大等現(xiàn)象,運行人員需密切監(jiān)視這些參數(shù)的變化。
7.5 試驗過程中出現(xiàn)的伺服閥、快關(guān)電磁閥、試驗電磁閥損壞,需隔絕油路然后進(jìn)行更換。由于在試驗過程中,如果上述電磁閥壞,將可能導(dǎo)致主汽門、調(diào)門不能正常開關(guān),所以“閥門活動試驗”畫面將顯示該閥門活動試驗不成功,立即停止試驗,聯(lián)系熱控人員和汽機(jī)機(jī)務(wù)人員進(jìn)行處理。
7.6 主汽門、調(diào)門關(guān)閉過程中,將引起機(jī)組負(fù)荷大幅波動、主汽壓力大幅波動,給水系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)也將受到影響,運行人員應(yīng)密切監(jiān)視給水流量變化,并及時進(jìn)行調(diào)整。
7.7 高壓調(diào)門關(guān)閉后,汽輪機(jī)1、2號軸承溫度變化劇烈,運行人員應(yīng)密切監(jiān)視溫度變化,軸承溫度的最大允許值為115℃。
7.8 試驗過程中應(yīng)調(diào)出油槍畫面,加強(qiáng)對爐膛負(fù)壓、火檢的監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)異常,及時投油穩(wěn)燃,保證鍋爐燃燒的穩(wěn)定。8.試驗步驟
8.1 熱控人員檢查DHE系統(tǒng)中相關(guān)控制邏輯是否滿足試驗條件,控制邏輯是否正確;運行人員控制機(jī)組負(fù)荷在400MW ~500MW,主汽壓力維持在19~21MPa。
8.2 當(dāng)班值長向中調(diào)申請解除機(jī)組AGC、一次調(diào)頻功能和協(xié)調(diào)控制,在DEH系統(tǒng)“自動控制”畫面中投入“功率回路”。
8.3 運行人員在DEH系統(tǒng)“閥門活動試驗”畫面中點擊“MSV1試驗”(高壓主汽門1)按鈕,在彈出的對話框中點擊“開始”按鈕,然后在操作員站CRT畫面和就地檢查MSV1是否開始關(guān)閉,待MSV1關(guān)完又重新開完后,彈出對話框中指示燈指示“成功”,則表明MSV1閥門活動試驗結(jié)束,運行人員再次檢查閥門行程開關(guān)動作是否正常,閥門實際是否開到位。8.4 運行人員在DEH系統(tǒng)“閥門活動試驗”畫面中點擊“MSV2試驗”(高壓主汽門2)按鈕,在彈出的對話框中點擊“開始”按鈕,然后在操作員站CRT畫面和就地檢查MSV2是否開始關(guān)閉,待MSV2關(guān)完又重新開完后,彈出對話框中指示燈指示“成功”,則表明MSV2閥門活動試驗結(jié)束,運行人員再次檢查閥門行程開關(guān)動作是否正常,閥門實際是否開到位。8.5 運行人員在DEH系統(tǒng)“閥門活動試驗”畫面中點擊“RSV1試驗”(中壓聯(lián)合汽門1)按鈕,在彈出的對話框中點擊“開始”按鈕,然后在操作員站CRT畫面和就地檢查ICV1是否開始關(guān)閉,待ICV1關(guān)閉后,RSV1則快速關(guān)閉,待RSV1關(guān)閉又重新開完后,ICV1再逐漸開啟直至開完,彈出對話框中指示燈指示 “成功”,則表明RSV1聯(lián)合汽門活動試驗結(jié)束,運行人員再次檢查閥門行程開關(guān)動作是否正常,閥門實際是否開到位。
8.6 運行人員在DEH系統(tǒng)“閥門活動試驗”畫面中點擊“RSV2試驗”(中壓聯(lián)合汽門2)按鈕,在彈出的對話框中點擊“開始”按鈕,然后在操作員站CRT畫面和就地檢查ICV2是否開始關(guān)閉,待ICV2關(guān)閉后,RSV2則快速關(guān)閉,待RSV2關(guān)閉又重新開完后,ICV2再逐漸開啟直至開完,彈出對話框中指示燈指示“成功”,則表明RSV2聯(lián)合汽門活動試驗結(jié)束,運行人員再次檢查閥門行程開關(guān)動作是否正常,閥門實際是否開到位。
8.7 運行人員在DEH系統(tǒng)“閥門活動試驗”畫面中點擊“CV1試驗”(高壓調(diào)門1)按鈕,在彈出的對話框中點擊“開始”按鈕,然后在操作員站CRT畫面和就地檢查CV1是否開始關(guān)閉,此時其它調(diào)門會相應(yīng)開大保證機(jī)組負(fù)荷不變,待CV1關(guān)完又重新開啟至相應(yīng)開度后,彈出對話框中指示燈指示 “成功”,則表明CV1活動試驗結(jié)束,運行人員再次檢查閥門行程開關(guān)動作是否正常,閥門實際是否開到試驗前位置。
8.8 運行人員在DEH系統(tǒng)“閥門活動試驗”畫面中點擊“CV2試驗”(高壓調(diào)門2)按鈕,在彈出的對話框中點擊“開始”按鈕,然后在操作員站CRT畫面和就地檢查CV2是否開始關(guān)閉,此時其它調(diào)門會相應(yīng)開大保證機(jī)組負(fù)荷不變,待CV2關(guān)完又重新開啟至相應(yīng)開度后,彈出對話框中指示燈指示“成功”,則表明CV2活動試驗結(jié)束,運行人員再次檢查閥門行程開關(guān)動
作是否正常,閥門實際是否開到試驗前位置。
8.9運行人員在DEH系統(tǒng)“閥門活動試驗”畫面中點擊“CV3試驗”(高壓調(diào)門2)按鈕,在彈出的對話框中點擊“開始”按鈕,然后在操作員站CRT畫面和就地檢查CV3是否開始關(guān)閉,其它調(diào)門會相應(yīng)開大保證機(jī)組負(fù)荷不變,待CV3關(guān)完又重新開啟至相應(yīng)開度后,彈出對話框中指示燈指示“成功”,則表明CV3活動試驗結(jié)束,運行人員再次檢查閥門行程開關(guān)動作是否正常,閥門實際是否開到試驗前位置。
8.10運行人員在DEH系統(tǒng)“閥門活動試驗”畫面中點擊“CV4試驗”(高壓調(diào)門4)按鈕,在彈出的對話框中點擊“開始”按鈕,然后在操作員站CRT畫面和就地檢查CV4是否開始關(guān)閉,其它調(diào)門會相應(yīng)開大保證機(jī)組負(fù)荷不變,待CV4關(guān)完又重新開啟至相應(yīng)開度后,彈出對話框中指示燈指示“成功”,則表明CV4活動試驗結(jié)束,運行人員檢查閥門行程開關(guān)動作是否正常,閥門實際是否開到試驗前位置。
8.11在以上閥門活動試驗結(jié)束后,運行人員應(yīng)根據(jù)機(jī)組運行情況適時投入機(jī)組協(xié)調(diào)控制、一次調(diào)頻和AGC(自動發(fā)電量控制)功能。
8.12 試驗過程中,運行人員應(yīng)嚴(yán)格按照操作票進(jìn)行。
第三篇:汽機(jī)、鍋爐、發(fā)電機(jī)大聯(lián)鎖試驗方案
汽機(jī)、鍋爐、發(fā)電機(jī)大聯(lián)鎖試驗方案
一、目的:
為確保機(jī)組檢修后,機(jī)組大聯(lián)鎖保護(hù)能夠正確、可靠動作,需對機(jī)組進(jìn)行機(jī)、爐、電大聯(lián)鎖進(jìn)行試驗。為保證試驗工作安全、順利、有效地進(jìn)行,特編制本試驗措施。
試驗組織措施
成立試驗小組:
組
長:
副組長:
成員:運行:機(jī)、爐、電專工,當(dāng)值運行值班人員;
生技部:機(jī)、爐、電、熱專業(yè)專工;
熱工:專工、工程師站、自動班有關(guān)人員;
汽 機(jī):專工、本調(diào)班技術(shù)員;
鍋爐:專工、本體班技術(shù)員;
電 氣:專工、繼電保護(hù)技術(shù)員;
2.試驗前,各成員按此措施的要求,做好各自負(fù)責(zé)的試驗條件和準(zhǔn)備工作。
3.試驗時,由試驗負(fù)責(zé)人按措施要求,逐條件進(jìn)行試驗,并做好記錄。所有參加試驗的人員,必須按照試驗負(fù)責(zé)人的要求,及時完成所負(fù)責(zé)的工作,嚴(yán)禁自行其事。
三、試驗技術(shù)措施:
試驗應(yīng)具備的條件及準(zhǔn)備工作:
DEH、ETS、DCS控制系統(tǒng)具備投用條件;
汽機(jī)潤滑油系統(tǒng)已經(jīng)啟動且運行正常;
EH油系統(tǒng)已經(jīng)啟動且運行正常; 確認(rèn)發(fā)變組出口刀閘開關(guān)均在分閘狀態(tài);
為實現(xiàn)鍋爐復(fù)歸MFT,仿真下列吹掃條件,將吹掃時間改為20S ,1.5.1 仿真風(fēng)量>30%;
1.5.2 仿真汽包水位合適;
1.5.3 仿真油泄漏試驗完成;(根據(jù)現(xiàn)場實際情況)。
1.5.4 仿真火檢冷卻風(fēng)爐膛差壓合適;
1.5.5 仿真任意一臺一次風(fēng)、二次風(fēng)、引風(fēng)機(jī)運行;
1.5.6 仿真兩臺空預(yù)器運行;
1.5.7 仿真爐水循環(huán)正常。
1.6 鍋爐MFT復(fù)歸后汽機(jī)具備掛閘條件:
1.6.1解除汽機(jī)低真空跳閘保護(hù)。
1.7下述設(shè)備送電至試驗位置:
1.7.1 A/B/C三臺磨煤機(jī);
1.7.2 A/B兩臺一次風(fēng)機(jī);
1.8 A1、A2、B1、B2、C1、C2六臺給煤機(jī)送電;
2.試驗項目及步驟:
2.1發(fā)電機(jī)跳閘,聯(lián)跳汽輪機(jī)、鍋爐試驗
爐膛吹掃復(fù)歸MFT;
汽機(jī)掛閘,檢查汽機(jī)TV、GV、RSV、IV動作正確,DEH各閥位指示與就地狀態(tài)一致;
合上發(fā)變組出口開關(guān);(兩側(cè)刀閘一定斷開)
熱工仿真給煤機(jī)系統(tǒng)運行;
電氣仿真發(fā)-變組差動保護(hù)動作:在發(fā)變組B柜差動保護(hù)A相加電流,發(fā)變組出口開關(guān)跳閘。檢查機(jī)組大聯(lián)鎖保護(hù)動作如下:鍋爐MFT自動動作,MFT首出原因為“汽機(jī)跳閘且負(fù)荷>15%”;汽機(jī)自動跳閘,TV、GV、RSV、IV關(guān)閉,且汽機(jī)ETS首出原因為“發(fā)電機(jī)故障”。
解除給煤機(jī)系統(tǒng)運行的仿真信號,解除電氣仿真的保護(hù)。
2.2汽機(jī)跳閘,發(fā)電機(jī)解列、鍋爐MFT試驗
鍋爐吹掃復(fù)歸MFT;
汽機(jī)掛閘,檢查汽機(jī)TV、GV、RSV、IV動作正確,DEH各閥位指示與就地狀態(tài)一致;
合上發(fā)變組開關(guān);
熱工仿真給煤機(jī)系統(tǒng)運行;
熱工投入汽機(jī)任一跳閘保護(hù)(如低真空),汽機(jī)自動跳閘,TV、GV、RSV、IV關(guān)閉, 且大機(jī)ETS首出原因為相應(yīng)投入跳閘保護(hù)名稱(如低真空)。檢查機(jī)組大聯(lián)鎖保護(hù)動作如下:發(fā)變組開關(guān)自動跳閘;鍋爐MFT自動動作,MFT首出原因為“汽機(jī)跳閘且負(fù)荷>15%”。
(6)解除給煤機(jī)系統(tǒng)運行的仿真信,解除低汽機(jī)跳閘保護(hù)(如低真空)。
2.3鍋爐跳閘聯(lián)跳汽機(jī),發(fā)電機(jī)解列試驗
鍋爐吹掃復(fù)歸MFT;
汽機(jī)掛閘,檢查汽機(jī)TV、GV、RSV、IV動作正確,DEH各閥位指示與就地狀態(tài)一致;
合上發(fā)變組開關(guān);
熱工手動模擬MFT跳閘保護(hù)(如汽包水位高三),MFT首出原因為相應(yīng)投入MFT跳閘保護(hù)名稱(如汽包水位高三)
檢查機(jī)組大聯(lián)鎖動作如下:汽機(jī)自動跳閘,TV、GV、RV、IV關(guān)閉,且大機(jī)ETS首出原因為“MFT”;發(fā)變組開關(guān)自動跳閘。
2.4發(fā)電機(jī)手動解列,聯(lián)跳汽機(jī)、鍋爐試驗
鍋爐吹掃復(fù)歸MFT;
汽機(jī)掛閘,檢查汽機(jī)TV、GV、RV、IV動作正確,DEH各閥位指示與就地狀態(tài)一致;
合上發(fā)變組開關(guān); 手動拉開發(fā)變組開關(guān)。
檢查機(jī)組大聯(lián)鎖動作如下:汽機(jī)自動跳閘,TV、GV、RV、IV關(guān)閉,且大機(jī)ETS首出原因為“204開關(guān)跳閘”;鍋爐不應(yīng)自動MFT。
熱控恢復(fù)低真空汽機(jī)跳閘保護(hù),解除試驗所做的1.5.1至1.5.7仿真條件,試驗結(jié)束。
鍋爐酸洗方案
1概述
2×660MW機(jī)組#4鍋爐系哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司設(shè)計、制造的超臨界變壓運行直流鍋爐,采用П型布置、單爐膛、低NOx主燃燒器分級燃燒技術(shù)和MACT型低NOx分級送風(fēng)燃燒系統(tǒng)、反向切圓燃燒方式,爐膛采用內(nèi)螺紋管垂直上升膜式水冷壁、循環(huán)泵啟動系統(tǒng)、一次中間再熱、調(diào)溫方式除煤/水比外,還采用煙氣分配擋板、燃燒器擺動、噴水等方式。鍋爐采用平衡通風(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)。依據(jù)《火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》,新建機(jī)組啟動前應(yīng)進(jìn)行化學(xué)清洗,除去設(shè)備加工過程中形成的氧化皮及存放、運輸、安裝過程中產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物、油污、泥砂等,以保證熱力設(shè)備內(nèi)表面清潔,使機(jī)組啟動時獲得良好的水汽品質(zhì),確保機(jī)組順利投產(chǎn)及安全經(jīng)濟(jì)運行。
鍋爐化學(xué)清洗采用山東電力研究院中實易通集團(tuán)有限公司獨家開發(fā)研究的復(fù)合酸清洗工藝清洗后采用低濃度檸檬酸漂洗,用氨水調(diào)pH值后加過氧化氫鈍化。(復(fù)合酸是由多種酸、緩試劑和表面活性劑組成,在清洗時各種酸能互相取長補(bǔ)短,對除垢有協(xié)調(diào)增效作用,所選用的酸都具有低毒、低腐蝕特性,不含硫酸等強(qiáng)腐蝕性的酸,清洗現(xiàn)場不需要做特殊的安全防護(hù),而且復(fù)合酸還具有適用材質(zhì)范圍廣,不銹鋼、合金鋼、銅合金等多種材質(zhì)都可以適用復(fù)合酸進(jìn)行清洗;工藝對溫度要求低(50-60℃),很容易實現(xiàn),尤其是適用于工期緊,施工條件難以滿足檸檬酸清洗工藝和EDTA清洗工藝的要求的新建機(jī)組;清洗能力較檸檬酸和EDTA強(qiáng),清洗效果更好;清洗廢液只需常規(guī)中和處理即可,復(fù)合酸清洗工藝已成功應(yīng)用于20余臺套超臨界、超超臨界機(jī)組的鍋爐化學(xué)清洗,均取得良好的清洗效果。編制的依據(jù)
2.1 《火電工程調(diào)整試運行質(zhì)量檢驗及評定標(biāo)準(zhǔn)》(1996年版);
2.2 《火力發(fā)電廠基本建設(shè)工程啟動及竣工驗收規(guī)程實施辦法》(1996年版);
2.3 《火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》DL/T794-2001;
2.4廠家、設(shè)計院有關(guān)設(shè)備、系統(tǒng)的圖紙資料及說明書。3 清洗范圍及工藝
3.1化學(xué)清洗范圍
本次化學(xué)清洗范圍:省煤器、啟動系統(tǒng)、分離器、水冷壁、集箱、部分高壓給水管道、清洗箱及相連接的臨時管道等,鍋爐化學(xué)清洗相關(guān)參數(shù)見表1
表1清洗系統(tǒng)鍋爐各部位特性參數(shù)(初步估算)
3.2化學(xué)清洗工藝
3.2.1清洗方法
(1)水沖洗、清洗系統(tǒng)檢漏階段
清洗系統(tǒng)檢查:
無泄露。
沖洗終點:
出水澄清,無機(jī)械雜質(zhì)
(2)酸洗階段
復(fù)合酸濃度
4~6%
酸洗緩蝕劑濃度
0.6‰
溫度
50~60℃
時間
8~10小時(視檢測結(jié)果定)
(3)酸洗后沖洗階段
pH
>
4.5
總鐵
<
50mg/L
(4)漂洗階段
氨水
適量
檸檬酸胺濃度
0.1~0.3%
緩蝕劑濃度
0.5‰
pH
3-4
溫度
45~55℃
時間
2小時
總鐵
<
300mg/L
(5)鈍化階段
液氨
適量
pH值
>9.5
溫度
50-60℃
時間
4-6小時
3.2.2加熱方式
清洗系統(tǒng)的加熱采用輔助蒸汽用臨時管道連接到清洗箱內(nèi),向清洗箱通蒸汽,要求蒸汽壓力不低于0.8MPa。
3.2.3加藥方式
本次清洗采用動態(tài)循環(huán)清洗,配藥在清洗系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行;在循環(huán)狀態(tài)下將清洗藥品加至清洗箱中。
3.2.4水源供給
除鹽水由除鹽水泵輸送到凝結(jié)水補(bǔ)水箱,再從凝結(jié)水補(bǔ)水泵前旁路連接臨時系統(tǒng)供水至清洗泵。
3.2.5廢液排放
將酸洗廢液用臨時管道連接到廢水池,將酸洗液、鈍化液、爐前堿液統(tǒng)一集中混合、處理到pH為6-9。
4清洗系統(tǒng)及安裝
4.1清洗系統(tǒng)
流程如下: 清洗箱→酸洗泵→臨時管(門)→省煤器→水冷壁下集箱→水冷壁→啟動分離器→啟動分離器放水管→361閥前適當(dāng)位置留口→臨時管(門)→清洗箱
4.2 清洗系統(tǒng)的安裝
4.2.1臨時系統(tǒng)用清洗設(shè)備
本次鍋爐清洗臨時系統(tǒng)用主要設(shè)備、材料見表2
表2鍋爐化學(xué)清洗用設(shè)備
編號
名稱
規(guī)格
單位
數(shù)量
清洗箱
20m3含加熱器
臺 清洗泵
流量400m3/h 揚程100m 臺 加酸泵
流量20m3/h 揚程50m 臺 補(bǔ)藥泵
Q=1-2m3/h H=0.5MPa 臺 耐酸壓力表
1.6MPa 塊 壓力表
1.6 MPa蒸汽、水用
塊 溫度計
100℃
支 水位計
三通閥接透明管
件 塑料管 米
橡膠管
米
清洗管道
Φ219
米
300
Φ159 米
200
Φ89 米
彎頭
Φ219
個 三通
Φ219
個 法蘭盤
Φ219
片 閥門
Φ219
個
10-15 閥門
Φ89
個 閥門
Φ
32個 焊機(jī)
臺 氧氣
工業(yè)氧
瓶 乙炔
工業(yè)
瓶 焊條
kg 50
4.2.2 清洗系統(tǒng)安裝(該部分所述接口需依據(jù)現(xiàn)場施工情況具體決定)
本次鍋爐清洗設(shè)備安裝在鍋爐零米側(cè)面,臨時系統(tǒng)安裝見“鍋爐清洗系統(tǒng)圖”。
4.2.2.1清洗泵出口進(jìn)鍋爐系統(tǒng)的連接
將鍋爐側(cè)化學(xué)清洗留口(鍋爐側(cè)主給水管道19米),用Φ219×6無縫鋼管(門)連接到清洗泵出口,作為爐本體酸洗的進(jìn)液口;
4.2.2.2鍋爐回清洗箱系統(tǒng)的臨時連接口的連接
啟動分離器凝汽器放水管361閥前合適位置就近斷開,引接Φ219×6 無縫鋼管(門)連接到清洗箱內(nèi)。(361閥不參加酸洗)
4.2.2.3利用分離器放空氣管作為排空氣、排氫管。
4.2.2.4蒸汽管道連接:輔汽聯(lián)箱適當(dāng)位置留臨時口,用Φ89管道接至酸洗箱內(nèi)。
4.2.2.5排放系統(tǒng)連接:Φ159×6無縫鋼管(門)連接到廢水池。
4.2.2.6取樣點及溫度計
在鍋爐進(jìn)液管和回液管上安裝臨時溫度計和取樣裝置。
4.2.2.7啟動分離器臨時液位計
從分離器水箱底部儀表口引出臨時液位計,監(jiān)測鍋爐化學(xué)清洗時分離器水箱液位。
5化學(xué)清洗應(yīng)具備的條件
5.1化學(xué)清洗設(shè)備安裝就位在合理、安全位置,所有酸洗臨時設(shè)備、設(shè)施、管道安裝完畢,并驗收合格,滿足酸洗工藝要求。管道布置合理,膨脹自由,支架牢固可靠,焊口不靠近重要設(shè)備。
5.2臨時系統(tǒng)的所有表計準(zhǔn)備齊全,并經(jīng)檢驗合格。
5.3臨時系統(tǒng)及爐本體保溫完畢。
5.4臨時系統(tǒng)沖洗完,所有泵(酸洗泵、除鹽水補(bǔ)水泵等)試轉(zhuǎn)完畢,達(dá)到投用條件。
5.5水處理系統(tǒng)能正常工作,儲備足夠量的除鹽水(約3000-4000m3),滿足酸洗要求,并能連續(xù)供應(yīng)。
5.6臨時化驗室達(dá)到使用條件,在0米泵區(qū)域、分離器水位計及運行人員之間建立通訊。
5.7分離器臨時水位計安裝完畢。
5.8腐蝕指示片處理、稱重和裝設(shè)完畢。
5.9與被化學(xué)清洗的設(shè)備、系統(tǒng)相連而又不參加化學(xué)清洗的部分應(yīng)可靠隔絕
5.10整個鍋爐、高壓給水系統(tǒng)、噴水和各疏水的熱控閥門、儀表門、測點全部關(guān)閉;
5.10.1 361閥前管道的取樣一次門、排污一次門、和去二級減溫水的一次門關(guān)閉,省煤器的取樣一次門關(guān)閉;
5.10.2水冷壁、省煤器各集箱的疏水一、二次門已關(guān)閉;
5.10.3關(guān)閉或切斷所有過熱器、再熱器疏水至大氣擴(kuò)容器的排水管道,此操作應(yīng)在過熱器、再熱器隔離閥的下游進(jìn)行,以防止化學(xué)清洗液污染這些區(qū)域;
5.11電動給水門全開,本次化學(xué)清洗對參與化學(xué)清洗的主給水電動門及其銅部件無損傷。
5.12為維持鍋爐清洗液的溫度,應(yīng)關(guān)閉爐膛、尾部豎井的所有人孔門和省煤器灰的擋板。
5.13所有參與酸洗的系統(tǒng)閥門應(yīng)臨時掛牌注明編號及用途,由專人操作、看管、維護(hù)。5.14酸洗所用化學(xué)藥品數(shù)量滿足酸洗要求,并通過質(zhì)量驗收合格。
5.15排水系統(tǒng)應(yīng)暢通,滿足酸洗排放要求(最高排量約200-300m3/h)。
5.16參加清洗人員已進(jìn)行安全、環(huán)境因素和技術(shù)交底,并且職責(zé)明確。
5.17運行人員做好化學(xué)清洗的配合工作。
5.18需投用運行的正式系統(tǒng)應(yīng)具備條件
5.18.1除鹽水系統(tǒng)(除鹽水泵、除鹽水箱、除鹽水補(bǔ)充水泵和除鹽水補(bǔ)水箱)安裝完畢;
5.18.2輔助蒸汽系統(tǒng)已吹掃完畢,壓力滿足化學(xué)清洗要求;
5.18.3化學(xué)清洗廢水系統(tǒng)具備正常運行條件。組織分工
6.1 組織機(jī)構(gòu)
化學(xué)清洗現(xiàn)場指揮組由河曲發(fā)電有限公司、監(jiān)理公司、山東電建三公司、山東中實易通集團(tuán)有限公司等單位的有關(guān)人員組成,各單位設(shè)負(fù)責(zé)人,河曲發(fā)電有限公司負(fù)責(zé)人為化學(xué)清洗項目總指揮,其它單位負(fù)責(zé)人為副指揮。
6.2 職責(zé)分工
6.2.1山東中實易通集團(tuán)有限公司
6.2.1.1負(fù)責(zé)清洗設(shè)備的配置、運輸、安裝、臨時系統(tǒng)操作和拆除;
6.2.1.2負(fù)責(zé)清洗工藝措施制定和清洗用藥品的準(zhǔn)備、運輸和檢驗;
6.2.1.3負(fù)責(zé)組織實施化學(xué)清洗工作,在清洗過程中技術(shù)總負(fù)責(zé);
6.2.1.4清洗檢查后提交清洗報告。
6.2.2山東電建三公司
6.2.2.1負(fù)責(zé)非清洗系統(tǒng)與清洗系統(tǒng)的隔離;
6.2.2.2依據(jù)技術(shù)措施,清洗前進(jìn)行正式系統(tǒng)與臨時系統(tǒng)留口、清洗后進(jìn)行正式系統(tǒng)清洗留口的恢復(fù)、清洗過程正式系統(tǒng)監(jiān)督工作以及正式系統(tǒng)的相關(guān)正式操作,并處理正式系統(tǒng)的設(shè)備消缺。6.2.2.3負(fù)責(zé)鍋爐化學(xué)清洗過程的電源(確保安全)、蒸汽(提供到輔汽集箱出口門)、除鹽水(提供到
500m3凝結(jié)水補(bǔ)水箱內(nèi))的供給協(xié)調(diào)、監(jiān)督。
6.2.3河曲發(fā)電有限公司
6.2.3.1負(fù)責(zé)清洗過程中的化驗監(jiān)督、腐蝕監(jiān)督以及各關(guān)鍵點(酸洗、漂洗和鈍化)的監(jiān)督工作。
6.2.3.2負(fù)責(zé)除鹽水輸送到#4機(jī)組凝結(jié)水500m3補(bǔ)水箱,并保持高水位;
6.2.3.3負(fù)責(zé)蒸汽按照化學(xué)清洗對蒸汽壓力(大于0.8MPa)將蒸汽送到#4機(jī)組輔汽聯(lián)箱。
6.2.4監(jiān)理公司
負(fù)責(zé)清洗過程中的全程監(jiān)督工作。
7化學(xué)清洗步驟
本次化學(xué)清洗的步驟分為:水沖洗,同時進(jìn)行查漏試驗;復(fù)合酸清洗;酸洗后水沖洗;漂洗;鈍化,詳細(xì)步驟如下:
7.1系統(tǒng)水沖洗
7.1.1清洗系統(tǒng)檢查
7.1.1.1檢查下列閥門應(yīng)在關(guān)閉位置或隔離狀態(tài)
(1)所有從高壓給水母管至省煤器入口管道和啟動循環(huán)系統(tǒng)引出來熱控測點、壓力表入口一次和二次門。
(2)省煤器入口管、下水連接管、下水連接管分配集箱、過渡段水冷壁混合集箱、水平煙道水冷壁出口集箱(底)的疏水一次門。
(3)省煤器入口取樣一次門、從貯水罐至啟動循環(huán)泵進(jìn)口門管道上的取樣一次門、排污一次門、去二次減溫水一次門。
(4)啟動循環(huán)泵出口管上的電動門。
(5)排污門、除凝結(jié)水補(bǔ)水箱底部排污門、輔汽聯(lián)箱出口電動門
7.1.1.2檢查下列閥門應(yīng)在開啟位置:
主給水電動門(2)省煤器上集箱排空氣手動和電動門(2個)、過渡段水冷壁混合集箱排空氣手動和電動門(2個)、水冷壁出口混合集箱排空氣手動和電動門(2個)、水冷壁出口混合集箱排空氣手動和電動門(2個)、汽水分離器排空氣手動和電動門(2個)。
(3)汽水分離器連接臨時水位計的下部手動門必須打開
(4)鍋爐臨時上水管道上ф219手動閘閥(全開,常開)
(5)從貯水罐至啟動循環(huán)泵進(jìn)口門管道之間連接到鍋爐疏水?dāng)U容器與清洗回水臨時管道相連接的溢流閥。
7.1.2清洗泵啟動前的檢查
7.1.2.1清洗泵周圍工作結(jié)束,現(xiàn)場清潔、照明良好。
7.1.2.2清洗泵地腳螺絲牢固,轉(zhuǎn)動部位安全罩齊全,無防礙運動的雜物。
7.1.2.3盤根壓緊度適當(dāng),手動盤車2-3圈,應(yīng)輕松無卡。
7.1.2.4電動機(jī)接地線良好,調(diào)整好電機(jī)的反、正轉(zhuǎn)。
7.1.3清洗泵的啟動和試轉(zhuǎn)
7.1.3.1接到開泵命令后,通知有關(guān)人員準(zhǔn)備開泵。
7.1.3.2開凝結(jié)水補(bǔ)水箱底部排污門,清洗箱除鹽水進(jìn)水臨時門,向清洗箱內(nèi)注入除鹽水,待水位近2/3時、開啟泵入口門,開啟放空氣門,放凈泵體內(nèi)空氣。
7.1.3.3檢查泵冷卻水系統(tǒng),確保冷卻水系統(tǒng)正常工作.7.1.3.4合上控制柜上的泵操作按鈕,注意電流返回時間。
7.1.3.5緩緩開啟出口門,并注意電流指示不超過額定值。
7.1.3.6設(shè)備運轉(zhuǎn)后,應(yīng)無異常振動、摩擦或噪音,若振動大應(yīng)立即停泵,通知檢修人員消除。
7.1.4水沖洗及系統(tǒng)嚴(yán)密性試驗
1)上水
開啟省煤器上水各門、除鹽水進(jìn)水門、排污門,通知河曲發(fā)電有限公司向清洗箱注水。啟動一臺清洗泵,從清洗箱上除鹽水至汽水分離器可見水位以上300mm,對系統(tǒng)進(jìn)行水沖洗,將沖洗水排至雨水井。沖洗期間清洗系統(tǒng)認(rèn)真檢漏,檢驗閥門的靈活性,沖洗過程隨時取樣觀察,至水清結(jié)束沖洗。
2)建立循環(huán)系統(tǒng)
水沖洗合格后,打開下貯水罐至清洗箱回水各門、關(guān)閉排污門,逐漸建立循環(huán)回路,控制汽水分離器在可見水位以上300mm附近。
3)試投蒸汽系統(tǒng)
a 聯(lián)系山東電建三公司和河曲發(fā)電有限公司當(dāng)班人員向輔汽聯(lián)箱供汽,確保輔汽聯(lián)箱壓力達(dá)到0.8MPa以上。
b開啟進(jìn)清洗箱蒸汽臨時門,慢慢開啟輔汽聯(lián)箱出口至臨時蒸汽管道的進(jìn)蒸汽正式門,將臨時蒸汽管道內(nèi)的疏水排出,同時進(jìn)行系統(tǒng)的加熱試驗,若有問題及時處理。
c讓參加化學(xué)清洗人員練習(xí)操作。
7.2 復(fù)合酸酸洗
7.2.1系統(tǒng)加酸前操作
水沖洗結(jié)束后,開啟省煤器進(jìn)水各門、清洗箱回水各門,開啟除鹽水進(jìn)水門,聯(lián)系河曲發(fā)電有限公司向清洗箱注除鹽水,至分離器可見水位上300mm。建立清洗系統(tǒng)循環(huán)回路,開啟蒸汽加熱門,將爐水溫度升至50-60℃,調(diào)整水位控制門調(diào)整清洗箱(中心線附近)和汽水分離器水位(可見水位上300mm)。從清洗箱依次加入計算量的緩蝕劑。維持循環(huán)并維持溫度1小時,使清洗系統(tǒng)溫度和緩蝕劑濃度均勻。
7.2.2酸洗運行操作
1)加藥
待清洗箱汽水分離器液位調(diào)整合適后,維持回路循環(huán),從清洗箱加入計算量的酸,化驗進(jìn)出口濃度,控制系統(tǒng)進(jìn)口酸濃度不超過8%,當(dāng)計算量的酸加入,循環(huán)一小時且濃度基本達(dá)要求時停止加酸,計時酸洗。
2)運行操作
清洗過程中始終開一臺清洗泵,按照回路進(jìn)行循環(huán)。
3)分離器水位監(jiān)督
汽水分離器水位在可見水位上300mm
4)化驗監(jiān)督 化驗監(jiān)督每30分鐘取樣(進(jìn)、出口)化驗一次酸濃度和總鐵濃度。清洗終點根據(jù)化驗結(jié)果確定,清洗時間根據(jù)化驗結(jié)果確定。
7.3清洗后水沖洗
酸洗結(jié)束后,打開酸洗排污門、清洗系統(tǒng)疏水各門(省煤器入口管、下水連接管、下水連接管分配集箱、過渡段水冷壁混合集箱、水平煙道水冷壁出口集箱(底)的疏水一次一、二次門)。除鹽水進(jìn)水門,關(guān)閉清洗箱回液門,通知河曲發(fā)電有限公司向清洗箱注除鹽水。啟動一臺清洗泵,從清洗箱上除鹽水至汽水分離器可見水位以上300mm,對系統(tǒng)進(jìn)行用除鹽水水頂排酸液,直到出水pH大于4.5、鐵濃度小于50mg/L,沖洗水排至廢水池。
7.4 漂洗
水沖洗合格后,關(guān)閉酸洗排污門、清洗系統(tǒng)疏水各門(省煤器入口管、下水連接管、下水連接管分配集箱、過渡段水冷壁混合集箱、水平煙道水冷壁出口集箱(底)的疏水一次一、二次門)。控制分離器水位在可見水位300mm附近,開啟進(jìn)清洗箱蒸汽臨時門,慢慢開啟輔汽聯(lián)箱出口至臨時蒸汽管道的進(jìn)蒸汽正式門,將臨時蒸汽管道內(nèi)的疏水排出,同時進(jìn)行系統(tǒng)的加熱,系統(tǒng)溫度升至50℃,將系統(tǒng)處于循環(huán)回路,分離器水位控制穩(wěn)定在酸洗水位以下,人工向清洗箱加入漂洗劑、緩蝕劑,循環(huán)均勻,計時漂洗。漂洗過程中分離器水位控制穩(wěn)定在酸洗水位之上,漂洗2小時。用水繼續(xù)頂?shù)羝匆?/p>
7.5鈍化
將系統(tǒng)處于循環(huán)回路,向清洗箱加入液氨調(diào)整pH值為9.5以上(循環(huán)均勻后),分離器水位控制穩(wěn)定在酸洗水位之上;將系統(tǒng)處于循環(huán)回路,人工向系統(tǒng)緩慢加入雙氧水,加藥結(jié)束后,分離器水位控制穩(wěn)定在酸洗水位之上,循環(huán)鈍化4-6小時后鈍化結(jié)束。
7.6鈍化液排放
鈍化結(jié)束后,確認(rèn)清洗系統(tǒng)有關(guān)排空氣門處在全開狀態(tài),打開酸洗排污門、清洗系統(tǒng)疏水各門(省煤器入口管、下水連接管、下水連接管分配集箱、過渡段水冷壁混合集箱、水平煙道水冷壁出口集箱(底)的疏水一次一、二次門),趁熱將鈍化液全部排放至機(jī)組排水槽,通過泵輸送到廢水池。鍋爐化學(xué)清洗期間的化學(xué)監(jiān)督
清洗流程
監(jiān)督項目
標(biāo)準(zhǔn)
監(jiān)督頻率
除鹽水沖洗
懸浮物
水清、基本無雜質(zhì) 每10分鐘/次
復(fù)合酸酸洗
復(fù)合酸濃度
溫度
時間
4-6%
50-60℃
8-10 h(視鐵和酸濃度定)
每30分鐘/次
酸洗后
水沖洗
pH 總鐵
>4.5
<50mg/L 每30分鐘/次
漂洗
漂洗劑A
漂洗劑B pH 總鐵
時間
0.15%
0.15%
2.5-3.5
<300mg/L 2-3h 每30分鐘/次
鈍化
溫度
pH 時間
50-60℃
>9.5 4-6h
每30分鐘/次
9清洗質(zhì)量檢查及標(biāo)準(zhǔn)
清洗后由河曲發(fā)電有限公司、監(jiān)理公司、山東電建三公司和山東中實易通集團(tuán)有限公司共同對省煤器、水冷壁管樣等清洗狀況進(jìn)行檢查。
9.1清洗后的金屬表面應(yīng)清潔,基本上無殘留氧化物和焊渣,無明顯金屬粗晶析出的過洗現(xiàn)象,不應(yīng)有鍍銅現(xiàn)象。
9.2用腐蝕指示片測量得金屬平均腐蝕速度小于8g/m2.h,腐蝕總量應(yīng)小于80g/m2。
9.3清洗后的表面應(yīng)形成良好的鈍化保護(hù)膜,不應(yīng)出現(xiàn)二次銹蝕和點蝕。
9.4固定設(shè)備上的閥門、儀表等不應(yīng)受到損傷。
9.5清洗效果檢查后,做出綜合評價,由山東中實易通集團(tuán)有限公司寫出鍋爐化學(xué)清洗報告。
10安全注意事項
10.1鍋爐酸洗系統(tǒng)復(fù)雜、閥門較多,易誤操作,因此要求所有參加酸洗的人員均要仔細(xì)閱讀本措施,熟悉系統(tǒng),掌握酸洗各步驟,明確其要求,所有的閥門應(yīng)掛牌,酸洗前向所有參加酸洗的人員必須交底;
10.2酸洗操作區(qū)域零米應(yīng)拉設(shè)警戒繩,掛警告牌,嚴(yán)禁無關(guān)人員進(jìn)入;
10.3酸洗期間由于有氫氣產(chǎn)生,因此爐膛內(nèi)不允許有焊接作業(yè),分離器排氣區(qū)域內(nèi)嚴(yán)禁電焊、吸煙;
10.4加藥時,操作人員應(yīng)正確使用個人防護(hù)用品例如佩帶眼鏡、防護(hù)手套,避免與化學(xué)藥品直接接觸;
10.5指揮暢通、通訊可靠;
10.6現(xiàn)場有醫(yī)務(wù)人員現(xiàn)場值班,備有急救中和藥品,以備不測;
10.7分離器水位監(jiān)視人員必須嚴(yán)密監(jiān)視分離器水位,如有異常及時報告指揮,如升高,必須及時排出清洗溶液以防止進(jìn)入過熱器,如降低,檢查系統(tǒng)有無泄露;
10.8加藥清洗箱應(yīng)搭設(shè)通道以便加藥,該通道周圍應(yīng)設(shè)欄桿和圍欄,并拉設(shè)安全網(wǎng),安全水,向清洗箱內(nèi)加藥的位置留出加藥口,清洗箱的加藥要小心謹(jǐn)慎,防止溢出,如果溢出應(yīng)用石灰中和;
10.9施工現(xiàn)場照明充足,并有良好的漏電保護(hù)措施;
10.10禁止用手直接觸摸轉(zhuǎn)動部件;
10.11現(xiàn)場道路暢通,清除易燃物品;
10.12電機(jī)等電氣設(shè)備的接線應(yīng)由專業(yè)電工人員操作。
11危險點預(yù)測及安全控制措施
11.1清洗泵掉電:液位監(jiān)視人員負(fù)責(zé)快速關(guān)閉回液門,防止清洗箱溢流。
11.2清洗系統(tǒng)法蘭、管道泄漏
系統(tǒng)能隔離的立即隔離處理;不能隔離的系統(tǒng)用耐酸、耐溫塑料帶扎緊、封堵,并做好隔離措施,事故處理人員避免泄漏液濺入眼內(nèi),應(yīng)穿戴防護(hù)用品。
11.3系統(tǒng)焊縫泄漏
停止系統(tǒng)循環(huán),系統(tǒng)能隔離的立即隔離,補(bǔ)焊堵漏系統(tǒng)能隔離的立即隔離處理;不能隔離的系統(tǒng)用耐酸、耐溫塑料帶扎緊、封堵,并做好隔離措施。焊接前應(yīng)先排空管道或排空管內(nèi)清洗液,再焊接;
11.4燙傷:清洗管道保溫良好,人行過道和操作點無裸露,戴放燙手套操作清洗實施前檢查,并掛警示牌。11.5液氨吸入:加藥時現(xiàn)場操作人員戴防護(hù)面具。
11.6燒堿腐蝕、灼傷:加藥時現(xiàn)場操作人員戴防護(hù)面具,準(zhǔn)備好燒堿腐蝕、灼傷用藥品,清水,并有醫(yī)生及救護(hù)車值班。
11.7 酸洗現(xiàn)場有防護(hù)工作服、膠皮手套、口罩、防護(hù)眼鏡等防酸堿灼燒傷物品(加藥人員一人一套),并有安全水源,酸液濺于衣服上,應(yīng)先用2~3%濃度的Na2CO3溶液中和,最后再用水沖洗。若酸液到皮膚上,應(yīng)立即用清水沖洗,再用2~3%濃度的Na2CO3溶液清洗,最后涂上一層凡士林。若酸液濺入眼睛里,應(yīng)立即用大量清水沖洗,再用0.5%的NaHCO3溶液沖洗并立即找醫(yī)生治療。若堿液濺到皮膚上,應(yīng)立即用清水沖洗,再用1%的醋酸溶液清洗,最后涂上一層凡士林。若堿液濺入眼睛里,應(yīng)立即用大量清水沖洗,再用0.2%的硼酸溶液沖洗并立即找醫(yī)生治療。
清洗現(xiàn)場應(yīng)具備有下列急救藥品:2%Na2CO3溶液、2%的NaHCO3溶液、0.5%的NaHCO3溶液、1%的醋酸溶液、0.2%的硼酸溶液各5升及凡士林若干。
12重要環(huán)境因素的控制措施
12.1防護(hù)手套、廢棄焊條的廢棄
集中收集,放到河曲發(fā)電有限公司垃圾分類回收桶,由河曲發(fā)電有限公司負(fù)責(zé)回收處理。
12.2試驗廢液的處理
用塑料桶收集,排到廢水池,由河曲發(fā)電有限公司負(fù)責(zé)進(jìn)行處理。
12.3酸洗漏液的處理
對少量酸洗漏液,用收集盤進(jìn)行收集,排到廢水池,由河曲發(fā)電有限公司負(fù)責(zé)進(jìn)行處理。
12.4固體化學(xué)藥品泄露地面處理
固體化學(xué)藥品泄露地面時,將化學(xué)藥品和土一起挖起,倒到廢水池,由河曲發(fā)電有限公司負(fù)責(zé)進(jìn)行處理。清洗廢液的處理
化學(xué)清洗廢水和機(jī)組啟動廢水一樣都屬于非經(jīng)常性廢水,復(fù)合酸清洗工藝所產(chǎn)生的廢液中不含聯(lián)氨、亞硝酸鈉、氟化物等有毒且污染嚴(yán)重的物質(zhì)。
14清洗后的鍋爐保養(yǎng)
鍋爐化學(xué)清洗后20天內(nèi),點火吹管的無需保養(yǎng),超過20天的清洗鍋爐,河曲發(fā)電有限公司負(fù)責(zé)按照《電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范第四部分電廠化學(xué)》進(jìn)行保養(yǎng)。
附錄1:河曲化學(xué)清洗藥品清單
復(fù)合清洗劑A 2.5t
復(fù)合清洗劑B 17t
清洗反應(yīng)催化劑 800kg
鐵離子抑制劑 200kg
消泡劑 150kg
緩蝕劑 300kg
檸檬酸
1t
漂洗緩蝕劑 200kg
氨水 12t
鈍化劑 3t
廢液處理劑 12t
附錄2:化學(xué)酸洗測定方法
1.1酸洗劑濃度的測定
2.1.1 試劑
0.1mol/L NaOH溶液
1%酚酞指示劑
2.1.2 測定方法
取酸洗液V ml(一般1-5)于250ml錐形瓶中,加除鹽水稀釋至100ml,加2滴酚酞指示劑,用0.1mol/LNaOH滴定至溶液呈粉紅色為終點,記下消耗體積a ml。
2.1.3 結(jié)果計算
酸洗液中酸的百分含量:
CH+=0.1×a×98/(V×1000)×100%=9.8a/(V×1000)(%)=0.98 a/V
2.2酸洗液中Fe3+及Fe2+的測定
2.2.1 試劑
0.05mol/LEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液
10%磺基水揚酸
固體過硫酸銨
1:1液氨
1:4鹽酸
2.2.2 測定方法
準(zhǔn)確移取V ml(一般5ml)酸洗液于錐形瓶中,用除鹽水稀釋至100ml,用1:1液氨和1:4HCL調(diào)節(jié)至pH=2-3左右,加1ml10%磺基水揚酸作指示劑,用0.05mol/LEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至紫紅色消失,記下耗去的EDTA毫升數(shù)a,向錐形瓶內(nèi)加入固體過硫酸銨少許(約0.1g),加熱至70℃,繼續(xù)用0.05mol/LEDTA滴定至紫紅色消失,記下耗去的EDTA毫升數(shù)b(不包括a)。
2.2.3 結(jié)果計算
酸洗液中Fe3+、Fe2+含量:
CFe3+=0.05×a×56/V=2.8a/V
CFe2+=0.05×b×56/V=2.8b/V
2.3漂洗液中Fe3+、Fe2+的測定
2.3.1 試劑
0.5 mol/LH2SO4標(biāo)準(zhǔn)溶液
0.05 mol/LEDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液
40%KCNS溶液
10%(NH4)2S2O8溶液 2.3.2 測定方法
取vml試液,加入4ml 0.5MH2SO4,用除鹽水稀釋至100ml,加入5ml40%KCNS溶液,用0.05 mol/LEDTA滴定至紅色消失,記下消耗EDTA量a,再加入3ml10%(NH4)2S2O8溶液,加熱60-70℃,用0.05mol/LEDTA滴至紅色消失,記下消耗EDTA量b(當(dāng)Fe較大時,終點為橙色,終點不明顯可用除鹽水稀釋)
2.3.3 結(jié)果計算
CFe2+=a×0.05×56/v
CFe2+=b×0.05×56/v
第四篇:汽機(jī)、鍋爐、發(fā)電機(jī)大聯(lián)鎖試驗方案
汽機(jī)、鍋爐、發(fā)電機(jī)大聯(lián)鎖試驗方案
一、目的:
為確保機(jī)組檢修后,機(jī)組大聯(lián)鎖保護(hù)能夠正確、可靠動作,需對機(jī)組進(jìn)行機(jī)、爐、電大聯(lián)鎖進(jìn)行試驗。為保證試驗工作安全、順利、有效地進(jìn)行,特編制本試驗措施。
試驗組織措施
成立試驗小組:
組 長:
副組長:
成 員:運行:機(jī)、爐、電專工,當(dāng)值運行值班人員;
生技部:機(jī)、爐、電、熱專業(yè)專工;
熱工:專工、工程師站、自動班有關(guān)人員;
汽 機(jī):專工、本調(diào)班技術(shù)員;
鍋爐:專工、本體班技術(shù)員;
電 氣:專工、繼電保護(hù)技術(shù)員;
2.試驗前,各成員按此措施的要求,做好各自負(fù)責(zé)的試驗條件和準(zhǔn)備工作。
3.試驗時,由試驗負(fù)責(zé)人按措施要求,逐條件進(jìn)行試驗,并做好記錄。所有參加試驗的人員,必須按照試驗負(fù)責(zé)人的要求,及時完成所負(fù)責(zé)的工作,嚴(yán)禁自行其事。
三、試驗技術(shù)措施:
試驗應(yīng)具備的條件及準(zhǔn)備工作:
DEH、ETS、DCS控制系統(tǒng)具備投用條件;
汽機(jī)潤滑油系統(tǒng)已經(jīng)啟動且運行正常;
EH油系統(tǒng)已經(jīng)啟動且運行正常;
確認(rèn)發(fā)變組出口刀閘開關(guān)均在分閘狀態(tài);
為實現(xiàn)鍋爐復(fù)歸MFT,仿真下列吹掃條件,將吹掃時間改為20S , 1.5.1 仿真風(fēng)量>30%;
1.5.2 仿真汽包水位合適;
1.5.3 仿真油泄漏試驗完成;(根據(jù)現(xiàn)場實際情況)。
1.5.4 仿真火檢冷卻風(fēng)爐膛差壓合適;
1.5.5 仿真任意一臺一次風(fēng)、二次風(fēng)、引風(fēng)機(jī)運行;
1.5.6 仿真兩臺空預(yù)器運行;
1.5.7 仿真爐水循環(huán)正常。
1.6 鍋爐MFT復(fù)歸后汽機(jī)具備掛閘條件:
1.6.1解除汽機(jī)低真空跳閘保護(hù)。
1.7下述設(shè)備送電至試驗位置:
1.7.1 A/B/C三臺磨煤機(jī);
1.7.2 A/B兩臺一次風(fēng)機(jī);
1.8 A1、A2、B1、B2、C1、C2六臺給煤機(jī)送電;
2.試驗項目及步驟:
2.1發(fā)電機(jī)跳閘,聯(lián)跳汽輪機(jī)、鍋爐試驗
爐膛吹掃復(fù)歸MFT;
汽機(jī)掛閘,檢查汽機(jī)TV、GV、RSV、IV動作正確,DEH各閥位指示與就地狀態(tài)一致;
合上發(fā)變組出口開關(guān);(兩側(cè)刀閘一定斷開)
熱工仿真給煤機(jī)系統(tǒng)運行;
電氣仿真發(fā)-變組差動保護(hù)動作:在發(fā)變組B柜差動保護(hù)A相加電流,發(fā)變組出口開關(guān)跳閘。
檢查機(jī)組大聯(lián)鎖保護(hù)動作如下:鍋爐MFT自動動作,MFT首出原因為“汽機(jī)跳閘且負(fù)荷>15%”;汽機(jī)自動跳閘,TV、GV、RSV、IV關(guān)閉,且汽機(jī)ETS首出原因為“發(fā)電機(jī)故障”。
解除給煤機(jī)系統(tǒng)運行的仿真信號,解除電氣仿真的保護(hù)。
2.2汽機(jī)跳閘,發(fā)電機(jī)解列、鍋爐MFT試驗
鍋爐吹掃復(fù)歸MFT;
汽機(jī)掛閘,檢查汽機(jī)TV、GV、RSV、IV動作正確,DEH各閥位指示與就地狀態(tài)一致;
合上發(fā)變組開關(guān);
熱工仿真給煤機(jī)系統(tǒng)運行;
熱工投入汽機(jī)任一跳閘保護(hù)(如低真空),汽機(jī)自動跳閘,TV、GV、RSV、IV關(guān)閉, 且大機(jī)ETS首出原因為相應(yīng)投入跳閘保護(hù)名稱(如低真空)。檢查機(jī)組大聯(lián)鎖保護(hù)動作如下:發(fā)變組開關(guān)自動跳閘;鍋爐MFT自動動作,MFT首出原因為“汽機(jī)跳閘且負(fù)荷>15%”。
(6)解除給煤機(jī)系統(tǒng)運行的仿真信,解除低汽機(jī)跳閘保護(hù)(如低真空)。
2.3鍋爐跳閘聯(lián)跳汽機(jī),發(fā)電機(jī)解列試驗
鍋爐吹掃復(fù)歸MFT;
汽機(jī)掛閘,檢查汽機(jī)TV、GV、RSV、IV動作正確,DEH各閥位指示與就地狀態(tài)一致;
合上發(fā)變組開關(guān);
熱工手動模擬MFT跳閘保護(hù)(如汽包水位高三),MFT首出原因為相應(yīng)投入MFT跳閘保護(hù)名稱(如汽包水位高三)
檢查機(jī)組大聯(lián)鎖動作如下:汽機(jī)自動跳閘,TV、GV、RV、IV關(guān)閉,且大機(jī)ETS首出原因為“MFT”;發(fā)變組開關(guān)自動跳閘。
2.4發(fā)電機(jī)手動解列,聯(lián)跳汽機(jī)、鍋爐試驗
鍋爐吹掃復(fù)歸MFT;
汽機(jī)掛閘,檢查汽機(jī)TV、GV、RV、IV動作正確,DEH各閥位指示與就地狀態(tài)一致;
合上發(fā)變組開關(guān);
手動拉開發(fā)變組開關(guān)。
檢查機(jī)組大聯(lián)鎖動作如下:汽機(jī)自動跳閘,TV、GV、RV、IV關(guān)閉,且大機(jī)ETS首出原因為“204開關(guān)跳閘”;鍋爐不應(yīng)自動MFT。
熱控恢復(fù)低真空汽機(jī)跳閘保護(hù),解除試驗所做的1.5.1至1.5.7仿真條件,試驗結(jié)束。
鍋爐酸洗方案
1概述
2×660MW機(jī)組#4鍋爐系哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司設(shè)計、制造的超臨界變壓運行直流鍋爐,采用П型布置、單爐膛、低NOx主燃燒器分級燃燒技術(shù)和MACT型低NOx分級送風(fēng)燃燒系統(tǒng)、反向切圓燃燒方式,爐膛采用內(nèi)螺紋管垂直上升膜式水冷壁、循環(huán)泵啟動系統(tǒng)、一次中間再熱、調(diào)溫方式除煤/水比外,還采用煙氣分配擋板、燃燒器擺動、噴水等方式。鍋爐采用平衡通風(fēng)、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)。依據(jù)《火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》,新建機(jī)組啟動前應(yīng)進(jìn)行化學(xué)清洗,除去設(shè)備加工過程中形成的氧化皮及存放、運輸、安裝過程中產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物、油污、泥砂等,以保證熱力設(shè)備內(nèi)表面清潔,使機(jī)組啟動時獲得良好的水汽品質(zhì),確保機(jī)組順利投產(chǎn)及安全經(jīng)濟(jì)運行。
鍋爐化學(xué)清洗采用山東電力研究院中實易通集團(tuán)有限公司獨家開發(fā)研究的復(fù)合酸清洗工藝清洗后采用低濃度檸檬酸漂洗,用氨水調(diào)pH值后加過氧化氫鈍化。(復(fù)合酸是由多種酸、緩試劑和表面活性劑組成,在清洗時各種酸能互相取長補(bǔ)短,對除垢有協(xié)調(diào)增效作用,所選用的酸都具有低毒、低腐蝕特性,不含硫酸等強(qiáng)腐蝕性的酸,清洗現(xiàn)場不需要做特殊的安全防護(hù),而且復(fù)合酸還具有適用材質(zhì)范圍廣,不銹鋼、合金鋼、銅合金等多種材質(zhì)都可以適用復(fù)合酸進(jìn)行清洗;工藝對溫度要求低(50-60℃),很容易實現(xiàn),尤其是適用于工期緊,施工條件難以滿足檸檬酸清洗工藝和EDTA清洗工藝的要求的新建機(jī)組;清洗能力較檸檬酸和EDTA強(qiáng),清洗效果更好;清洗廢液只需常規(guī)中和處理即可,復(fù)合酸清洗工藝已成功應(yīng)用于20余臺套超臨界、超超臨界機(jī)組的鍋爐化學(xué)清洗,均取得良好的清洗效果。編制的依據(jù)
2.1 《火電工程調(diào)整試運行質(zhì)量檢驗及評定標(biāo)準(zhǔn)》(1996年版);
2.2 《火力發(fā)電廠基本建設(shè)工程啟動及竣工驗收規(guī)程實施辦法》(1996年版);
2.3 《火力發(fā)電廠鍋爐化學(xué)清洗導(dǎo)則》DL/T794-2001;
2.4廠家、設(shè)計院有關(guān)設(shè)備、系統(tǒng)的圖紙資料及說明書。清洗范圍及工藝
3.1化學(xué)清洗范圍
本次化學(xué)清洗范圍:省煤器、啟動系統(tǒng)、分離器、水冷壁、集箱、部分高壓給水管道、清洗箱及相連接的臨時管道等,鍋爐化學(xué)清洗相關(guān)參數(shù)見表
1表1清洗系統(tǒng)鍋爐各部位特性參數(shù)(初步估算)
3.2化學(xué)清洗工藝
3.2.1清洗方法
(1)水沖洗、清洗系統(tǒng)檢漏階段
清洗系統(tǒng)檢查: 無泄露。
沖洗終點: 出水澄清,無機(jī)械雜質(zhì)
(2)酸洗階段
復(fù)合酸濃度 4~6%
酸洗緩蝕劑濃度 0.6‰
溫度 50~60℃
時間 8~10小時(視檢測結(jié)果定)
(3)酸洗后沖洗階段
pH > 4.5
總鐵 < 50mg/L
(4)漂洗階段
氨水 適量
檸檬酸胺濃度 0.1~0.3%
緩蝕劑濃度 0.5‰
pH 3-4
溫度 45~55℃
時間 2小時
總鐵 < 300mg/L
(5)鈍化階段
液氨 適量
pH值 >9.5溫度 50-60℃
時間 4-6小時
3.2.2加熱方式
清洗系統(tǒng)的加熱采用輔助蒸汽用臨時管道連接到清洗箱內(nèi),向清洗箱通蒸汽,要求蒸汽壓力不低于0.8Mpa。
3.2.3加藥方式
本次清洗采用動態(tài)循環(huán)清洗,配藥在清洗系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行;在循環(huán)狀態(tài)下將清洗藥品加至清洗箱中。
3.2.4水源供給
除鹽水由除鹽水泵輸送到凝結(jié)水補(bǔ)水箱,再從凝結(jié)水補(bǔ)水泵前旁路連接臨時系統(tǒng)供水至清洗泵。
3.2.5廢液排放
將酸洗廢液用臨時管道連接到廢水池,將酸洗液、鈍化液、爐前堿液統(tǒng)一集中混合、處理到pH為6-9。
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第五篇:高速公路典型高邊坡治理方案優(yōu)化研究
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高速公路典型高邊坡治理方案優(yōu)化研究 作者:黃春林
來源:《科技創(chuàng)新導(dǎo)報》2012年第04期引言
隨著經(jīng)濟(jì)和社會的不斷發(fā)展,我國的公路特別是高速公路得到了迅速的發(fā)展。由此而產(chǎn)生的高速公路邊坡的數(shù)量在近些年來猛增,但由于工程質(zhì)量、地質(zhì)條件、自然天氣原因引起的邊坡失穩(wěn)的數(shù)量有增無減。邊坡失穩(wěn)是山區(qū)常見的自然災(zāi)害,我國南方地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜,多為山地。所以滑坡災(zāi)害的發(fā)生數(shù)量和分布的廣泛程度在世界上少有,給國家的財產(chǎn)及人民安全帶來了許多不利的影響。由此可見,邊坡工程的治理顯得尤為重要。
目前,邊坡的治理大多采用多種措施相結(jié)合的方式來對其進(jìn)行支護(hù)。但不同的邊坡所處的地理環(huán)境及地質(zhì)條件存在較大的區(qū)別,要想找到一種能夠廣泛推廣使用的支護(hù)方法顯得不太適合。鑒于以上原因,本文結(jié)合工程實際對算例邊坡在原有支護(hù)措施及調(diào)整支護(hù)措施后的穩(wěn)定性進(jìn)行了計算,并客觀的對其進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)分析,推薦了一種適合于算例邊坡的治理措施,為邊坡的優(yōu)化設(shè)計提供了一定的參考價值。邊坡穩(wěn)定性計算方法
邊坡穩(wěn)定性分析中經(jīng)常采用的極限平衡方法主要有Bishop法、Janbu法等,本文主要采用Bishop非圓弧法對邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行分析,Bishop非圓弧法分析過程如下。(如圖1)
作用在第i條塊上的力有重力(W)、開挖面的法向力(Nci)和切向力(Tci)、條塊分界面上的法向力(Ei,Ei-1)和切向力(Xi,Xi-1)以及潛在滑動面上法向力(Ni)和切向力(Ti)。li為第i條塊底邊長度,ai為第i條塊底邊與水平面的夾角,ci為第i條塊的巖土體內(nèi)聚力,φi為第i條塊巖土體的內(nèi)摩擦角。
mi=cosαi+tanφi×sinαi/K算例邊坡方案優(yōu)化設(shè)計
3.1工程概況
擬建某高速公路K9+650位于第三合同段處,樁號為K9+600~K9+679該邊坡長約79m,路基設(shè)計高程約為373m。路線前進(jìn)方向約為270°~290°,路基高程變化在340~530m之間,最大相對高差約90m,地表起伏大,山坡陡峻,植被很發(fā)育,多為松木、杉木林、竹林,地形坡腳一般30°~60°左右,其間沖溝很發(fā)育,溝谷一般切割較深,其橫斷面形態(tài)多呈“V”型。覆蓋層為第四系全新統(tǒng)(Qh):亞粘土,褐黃色,硬塑,土質(zhì)較純,坡積成因。厚度為1.5~2.0m。基巖為寒武系下統(tǒng)(E2)砂巖、板巖、碎裂巖。地震烈度區(qū)小于VI度區(qū),地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35s,地震動峰值加速度小于0.05g,因此本區(qū)屬于弱震區(qū)。
根據(jù)現(xiàn)有巖土工程勘察報告推薦的巖石物理力學(xué)推薦指標(biāo),經(jīng)過整理分析后采用的物理力學(xué)參數(shù)見表1所示。
3.2邊坡穩(wěn)定性分析方案
根據(jù)設(shè)計院所提供的設(shè)計資料計算可知,邊坡在現(xiàn)有支護(hù)措施及坡比條件下的安全系數(shù)為0.745,邊坡處于不穩(wěn)定狀態(tài)。這表明現(xiàn)有支護(hù)不能滿足邊坡的穩(wěn)定性要求。原有支護(hù)措施條件下的穩(wěn)定性計算示意如圖3。
鑒于現(xiàn)有支護(hù)措施不能滿足其邊坡的穩(wěn)定性,故需對邊坡治理措施進(jìn)行調(diào)整,本文主要考慮從以下兩個方面來對邊坡治理方案進(jìn)行調(diào)整。
方案一:在保持原有坡比的基礎(chǔ)上,調(diào)整支護(hù)措施:第一、二級分別都采用4排30米預(yù)應(yīng)力錨素進(jìn)行支護(hù),預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)計錨固力1000kN,錨固段長度8m。第三級采用5排35m預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行支護(hù),預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)計錨固力1000kN,錨固段長度8m。第四、五級邊坡采用4排15m錨桿進(jìn)行支護(hù),錨桿設(shè)計錨固力100kN。第六級邊坡采用3排15m錨桿進(jìn)行支護(hù),錨桿設(shè)計錨固力100kN。各錨桿(索)橫縱間距取3.0m。
方案二:在保持原有支護(hù)措施基礎(chǔ)上,調(diào)整邊坡坡比。坡比由下往上為1:0.75、1:0.75、1:
1、1:
1、1:1。
3.3調(diào)整支護(hù)措施后的邊坡穩(wěn)定性分析
由圖4可知,邊坡按照方案一所述進(jìn)行支護(hù)措施調(diào)整后,邊坡安全系數(shù)有了比較大的提高,由調(diào)整前的0.745增加到1.067,這表明調(diào)整后的支護(hù)措施能滿足邊坡穩(wěn)定性要求。同時,由圖5可知,按照方案二所述進(jìn)行調(diào)整后的邊坡安全系數(shù)由調(diào)整前的0.745增加到
1.283,這表明邊坡在調(diào)整坡比后邊坡穩(wěn)定性滿足要求。(如圖4圖5)
3.4邊坡優(yōu)化設(shè)計方案經(jīng)濟(jì)對比
根據(jù)方案一與方案二的穩(wěn)定性分析結(jié)果,在兩種方案都滿足邊坡穩(wěn)定性的條件下,分別對邊坡在兩種方案下的邊坡治理費用進(jìn)行統(tǒng)計分析,統(tǒng)計結(jié)果見表2、3。由表2、3可以看出,在同樣滿足邊坡穩(wěn)定性條件得前提下,使用方案二不但能降低工程造價,而且由于不必使用錨索,故可以大大降低施工難度。故本文在綜合考慮邊治理難易程度及工程造價這兩個重要因素后,確定采用方案二做為算例邊坡的最終支護(hù)方案。(如表2表3)
注:表中單價單位為(元/m),長度單位為(米),合計單位為(元),總價單位為(元)。其中錨桿、錨索單價包括材料費、人工費等費用,挖方單價包括機(jī)械費、人工費、整坡費用等。結(jié)論
(1)由穩(wěn)定性計算可知,汝郴高速K9+650高邊坡在原有支護(hù)措施條件下處于不穩(wěn)定狀態(tài),安全系數(shù)為0.745,故需對邊坡現(xiàn)在設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化。