1　引言 　　山西魯能河曲發(fā)電公司位于山西省西北部與陜西、內(nèi)蒙三省交界處的河曲縣境內(nèi)，一期工程安裝2×600MW二臺(tái)機(jī)組，汽輪機(jī)為東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的亞臨界、一次中間再熱、單軸三缸四排汽、沖動(dòng)凝汽式，汽輪機(jī)型號(hào)為N600-16.7/538/538-1，設(shè)計(jì)額定功率為600MW，最大連續(xù)出力647.11MW。鍋爐為哈爾濱鍋爐廠生產(chǎn)的亞臨界、中間一次再熱、強(qiáng)制循環(huán)、平衡通風(fēng)、單爐膛、懸吊式、燃煤汽包爐。發(fā)電機(jī)為東方電機(jī)廠生產(chǎn)的全封閉、自通風(fēng)、強(qiáng)制潤(rùn)滑、水/氫/氫冷卻、圓筒型轉(zhuǎn)子、同步交流發(fā)電機(jī)。定子繞組為直接水冷，定、轉(zhuǎn)子鐵芯及轉(zhuǎn)子繞組為氫氣冷卻,發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)采用單流環(huán)式密封瓦。#1機(jī)組于2004年10月26日投產(chǎn)；#2機(jī)組于2004年12月30日投產(chǎn)。 2　機(jī)組設(shè)計(jì)除鹽冷卻水系統(tǒng)基本概況 2.1 汽輪發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)能力（TRL）工況（銘牌出力工況）的條件 2.1.1 額定主蒸汽參數(shù)及再熱蒸汽參數(shù)，所規(guī)定的汽水品質(zhì)。 2.1.2 汽輪機(jī)背壓為11.8kPa（絕對(duì)壓力）。 2.1.3 汽輪發(fā)電機(jī)組補(bǔ)給水率為3%。 2.1.4 所規(guī)定的最終給水溫度273℃。 2.1.5 全部回?zé)嵯到y(tǒng)正常運(yùn)行，但不帶廠用輔助蒸汽。 2.1.6 采用二臺(tái)汽動(dòng)給水泵。 2.1.7 發(fā)電機(jī)額定功率因數(shù)、額定氫壓、額定電壓、額定頻率，效率98.9%，冷卻水溫 33℃。 2.2 每臺(tái)機(jī)組設(shè)計(jì)除鹽冷卻水用戶及設(shè)計(jì)用水量 2.2.1 二臺(tái)汽動(dòng)給水泵軸承機(jī)械密封及冷卻用水，設(shè)計(jì)每臺(tái)汽泵為11.6 t/h，回水經(jīng)冷卻水回水母管排至機(jī)組凝汽器。 2.2.2 二臺(tái)汽動(dòng)給水泵前置泵軸承機(jī)械密封及冷卻用水，設(shè)計(jì)每臺(tái)汽前泵為3.8 t/h，回水經(jīng)冷卻水回水母管排至機(jī)組凝汽器。 2.2.3 電動(dòng)給水泵組軸承機(jī)械密封及冷卻用水，設(shè)計(jì)電泵11.6 t/h，電泵前置泵3.8 t/h，回水經(jīng)冷卻水回水母管排至機(jī)組凝汽器。 2.2.4 二臺(tái)凝結(jié)水泵軸承密封及冷卻用水，設(shè)計(jì)每臺(tái)3.6 t/h，回水經(jīng)冷卻水回水母管排至機(jī)組凝汽器。 2.2.5 三臺(tái)鍋爐爐水循環(huán)泵低壓冷卻水，設(shè)計(jì)每臺(tái)10.6 t/h， 回水直接到化學(xué)除鹽水箱。 2.2.6 三臺(tái)水環(huán)真空泵工作液補(bǔ)充用水，這部分補(bǔ)水是經(jīng)真空泵分離器液位電磁閥自動(dòng)控制。 2.2.7 發(fā)電機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充用水，由于發(fā)電機(jī)定子冷卻水水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀為連續(xù)性取樣，造成發(fā)電機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)需定期進(jìn)行補(bǔ)水，從取樣口流量測(cè)量每天損失約1.5噸/天。 2.2.8 機(jī)組正常運(yùn)行凝汽器補(bǔ)充水，用來補(bǔ)充機(jī)組運(yùn)行中因排污、吹灰、泄漏、對(duì)外供汽等造成的各種汽水損失。 2.2.9 供全廠空調(diào)制冷系統(tǒng)循環(huán)冷卻用水，用來補(bǔ)充由于制冷系統(tǒng)水泵、管道、閥門等設(shè)備的泄漏造成的損失。 2.2.10 供全廠熱網(wǎng)采暖系統(tǒng)補(bǔ)充用水，冬季熱網(wǎng)系統(tǒng)投入后用來補(bǔ)充由于全廠熱網(wǎng)系統(tǒng)水泵、管道、閥門、換熱器等設(shè)備的泄漏造成的循環(huán)水量不足，熱網(wǎng)系統(tǒng)安裝有四臺(tái)額定流量為10.5t/h變頻補(bǔ)充水泵，二運(yùn)二備，平均補(bǔ)水量大約為每臺(tái)4t/h。 2.3 除鹽冷卻水系統(tǒng)改造前后全廠機(jī)組補(bǔ)水量概況 　　由于新機(jī)組在投產(chǎn)初期汽水系統(tǒng)管道及設(shè)備仍然殘留有部分金屬氧化物和焊渣等，為保證汽水品質(zhì)在合格范圍內(nèi)，機(jī)組運(yùn)行過程鍋爐定期排污和連續(xù)排污量相對(duì)大些，補(bǔ)水率相對(duì)偏大。在機(jī)組投產(chǎn)以后運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)除鹽冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重問題，由于汽機(jī)側(cè)汽泵組、電泵組、凝結(jié)水泵的軸承密封及冷卻用水回至凝汽器，而這部分回水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于機(jī)組實(shí)際需要的補(bǔ)充水量造成機(jī)組運(yùn)行中凝汽器水位超過控制水位，為了保證機(jī)組的和安全必須將部分凝結(jié)水排放掉造成大量的除鹽水損失。四月份、八月份利用機(jī)組小修機(jī)會(huì)將原來設(shè)計(jì)的開式冷卻水系統(tǒng)改為閉式冷卻水系統(tǒng)，徹底解決了除鹽冷卻水系統(tǒng)存在的問題。十月份由于投入了熱網(wǎng)系統(tǒng)和對(duì)外供汽，補(bǔ)水量又有所增大，全年全廠除鹽水消耗量如下表 3 原設(shè)計(jì)機(jī)組除鹽冷卻水系統(tǒng)存在的問題以及造成機(jī)組補(bǔ)水率偏大的原因分析 3.1 機(jī)組除鹽冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理將汽機(jī)側(cè)各汽泵組、電泵組、凝結(jié)水泵軸承機(jī)械密封冷卻水回至凝汽器是造成補(bǔ)水率增大的主要原因。 　　機(jī)組設(shè)計(jì)將汽機(jī)側(cè)二臺(tái)汽動(dòng)給水泵組機(jī)械密封冷卻水（11.6＋3.8）×2t/h、電動(dòng)給水泵組機(jī)械密封冷卻水（11.6＋3.8）t/h、凝結(jié)水泵軸承密封冷卻水（3.6 ×2）t/h，總計(jì)53.4t/h的冷卻水直接回到凝汽器作為機(jī)組正常運(yùn)行汽水系統(tǒng)補(bǔ)充水源，如果不足由凝汽器水位調(diào)整閥補(bǔ)充。然而在機(jī)組實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)機(jī)側(cè)上述冷卻水回水量遠(yuǎn)大于機(jī)組正常補(bǔ)充水量，造成凝汽器熱水井水位超出控制的正常水位+800mm。由于機(jī)組運(yùn)行時(shí)凝汽器水位超出正常水位可能淹沒凝汽器部分冷卻管或抽氣口，造成機(jī)組真空下降或過冷度增大，對(duì)機(jī)組的安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來很大的影響，因此必須通過增大鍋爐排污量、增加鍋爐吹灰次數(shù)、或?qū)δY(jié)水進(jìn)行排放來維持汽水系統(tǒng)的平衡，這種矛盾的最終結(jié)果是造成機(jī)組經(jīng)濟(jì)性降低、補(bǔ)水率增大。 3.2 除氧器運(yùn)行中排氣設(shè)計(jì)不合理造成汽水損失機(jī)組補(bǔ)水率增大。 　　河曲電廠一期二臺(tái)600MW機(jī)組除氧器采用東方鍋爐廠制造的無頭式除氧器，除氧器設(shè)計(jì)有二根ND50的啟動(dòng)排汽管（接自兩個(gè)端部）和四根ND50的運(yùn)行中排汽管（接自凝結(jié)水噴嘴附近），通過這些排汽口將除氧后的不溶解氣體排至大氣。由于無頭式除氧器上部汽側(cè)空間很小，并且運(yùn)行排氣口距離凝結(jié)水出口噴嘴很近大約120mm，因此除氧器運(yùn)行時(shí)經(jīng)排汽口帶出大量蒸汽和水，造成補(bǔ)水率增大。 3.3 鍋爐吹灰器用汽量大造成補(bǔ)水率增大。 　　每臺(tái)鍋設(shè)計(jì)有34個(gè)長(zhǎng)桿吹灰器，程序設(shè)計(jì)每次每個(gè)運(yùn)行20 分鐘；100個(gè)短桿吹灰器，程序設(shè)計(jì)每個(gè)每次運(yùn)行90秒；4個(gè)空氣預(yù)熱器吹灰器，程序設(shè)計(jì)每個(gè)每次運(yùn)行20分鐘，每個(gè)吹灰器設(shè)計(jì)用汽量為11.52 t/h，經(jīng)過運(yùn)行試驗(yàn)測(cè)量每臺(tái)爐全部吹灰器投入一次大約需要蒸汽120噸左右。