湖南华菱湘潭钢铁有限公司-凯发天生赢家一触即发

2012-02-24
中国冶金报记者 宋晓乙 通讯员 曾红雨
 
      华菱湘潭钢铁有限公司炼铁厂2580立方米2号高炉所配备的大型汽轮风机,经过今年5月上旬的一次在线清洗,运行性能至今仍然良好。时间验证,湘钢对大型 汽轮机组进行在线清洗的技术创新,获得了圆满成功。这一创新成果,对于提高国内大型汽轮机组的运行效率,具有很好的推广价值。
      湘钢采用冶炼过程中伴生的二次能源煤气作为中温中压锅炉的燃料,产生蒸汽供给汽轮机,分别带动多台高炉风机和发电机。使用工业软水产生的蒸汽进入汽轮机做 功,在热能转化为机械能的同时,蒸汽中含有的盐类物质就会析出,附着在汽轮机的叶片上变成结垢,导致机组的做功能力明显减弱,进而使风机和发电机的负荷能 力下降。以往,通常的处理方式是利用机组中修的机会,停机降温后把汽缸打开,对转子进行清洗,一般需要10来天时间。在正常情况下,由大型汽轮机带动高炉 风机或发电机的机组,每三年进行一次中修。但实际上由于汽轮机叶片结垢的顽症,经常被迫提前中修,有时是一年,甚至于半年,成为制约设备能力发挥的重要因 素。出于投资昂贵的原因,湘钢的大型高炉没有备用风机,属于刚性衔接,因此,风机的运行状况对高炉的影响是直接的、至关重要的。
      去年11月底,湘钢2号高炉发生一次灌渣。动力厂发现,与高炉匹配的大型汽轮风机组性能明显下降。这台蒸汽风机机组设计每小时最大进汽能力为146吨,投 入使用只有8个月,进汽能力却下降到只有110吨,判断可能是叶片结盐所致。其后又观察了两个月,状况继续恶化,风机送出的风量已经无法满足高炉的要求。 当时,动力厂想把这台机组停下来进行中修,用另一台能力较小的备用风机暂时顶替,但公司和炼铁厂均不同意此方案,认为会给高炉造成较大波动。
      现实形势逼迫湘钢动力厂在思维上大胆创新,寻求一项长期有效的凯发天生赢家一触即发的解决方案。思路有两条,第一是对提高蒸汽品质进行攻关,第二是怎样快速消除叶片结盐,不要耗 费那么长的时间。针对第一条,湘钢动力厂曾经到国内多家钢厂考察,发现有些钢厂产生蒸汽所用的是全除盐水,因而并不存在结盐现象。还有一些钢厂与湘钢一 样,使用的是去掉了钙、镁离子等,但没有除去盐类物质的软水,他们的汽轮机组也面临着同样的困惑。
      改变水质短期内并不现实,机组停下来中修又不允许,唯一的路径只剩下在线清洗。汽轮机组在线清洗,理论上是可行的,制造厂家的技术说明书上也载明了几种在 线清洗方案。不过,厂家的方案只是描述了大致原理,缺乏具体的实施步骤。国内钢厂中有的小型机组搞过在线清洗,第一次有效果,第二次则不怎么样,而且清洗 时间用了5天。上网查询,只有小型汽轮发电机组采用的案例,也不理想。咨询设计院方面,他们对此也没有把握。如果处理不好,高温环境下运行的叶片被蒸汽中 所携带的清洗水流所激,有可能造成叶片断裂。或者由于清洗不均匀而使叶片失去平衡,则会出现振动超标。

      湘钢动力厂成立汽轮机组在线清洗攻关组,对制造厂家提供的技术原理和方向进行深入研究,蒸汽带水清洗的设备风险给人以很大顾虑。然而,2号高炉蒸汽风机已 经很难继续坚持,必须立即采取措施。公司支持在线清洗的设想,并加强技术力量,帮助动力厂突破难关。根据设备制造厂家提供的在线清洗原理和兄弟钢厂小型汽 轮机组在线清洗的实践,结合湘钢现场条件,动力厂对清洗工艺加以充分的改进和优化,设计制做出一套减温减压蒸汽带水清洗装置,并且做了一系列技术验证实 验。恰在此时,2号高炉计划安排一个工期为50小时左右的设备定修,动力厂果断决定利用这一难得机会,对汽轮风机组实施在线清洗。为避免可能带来的风险, 实行汽轮机低速运转清洗,严格规定转速,最后用了52个小时,顺利完成2号高炉风机的在线清洗,设备性能完全恢复,送风量达到理想值,从而开创了国内大型 汽轮机组实现在线清洗的先例。