（浙江省杭州市萧山发电厂浙江杭州314000）
摘要：我厂机组为调峰机组，自2014年07月份投产以来，其年利用小时数较少，机组多数时间均处于备用状态，目前机组备用时的设备保养含余热锅炉、启动锅炉及天然气系统的设备及管路检修置换所需氮气均是瓶装外购，其消耗量、更换气瓶接管等工作量很大。针对调峰备用的燃气轮机联合循环机组，主要有热干风和充氮两种保养方式，目前我公司没有上热干风装置，主要是:考虑到氮气保养适用更广，不仅可用在干式保养，也可用在锅炉上水后的湿法保养，且和天然气机组燃气检修置换所需可充分结合;同时制氮机省电免维护的特点，所以首选了氮气保养。
关键词：优化；天然气；发电机；保养
一：现状
1：锅炉的保养现状:
#1炉为三压、再热、卧式、无补燃、自然循环余热锅炉，其高（中、低）压系统水容积分别是187、124、231m3，共约542m3。因燃机机组全年负荷较低，长期面临频繁启停和长时间停炉的情况，2017年10月前主要采用的保养方法为停炉前水侧提升pH，停炉后汽侧使用氮气瓶组进行微正压保养。在机组启动过程中，由冷态转为热态时，时常出现低、中、高压系统水样铁离子偏高，需要频繁兑水，启动初期水汽指标较差，燃机开机时间较短，在水汽指标未恢复较好水平时机组已经停机，导致机组腐蚀问题严重。
此前主要采用碱液湿法和热炉放水干法两种保养方式，汽侧充氮与系统外空气隔绝，以减少汽水系统内氧气含量，减缓汽水系统管道金属内壁氧腐蚀，充氮氮气源主要由散装氮气瓶提供，氮气源不稳定，系统内充氮压力较难保证正压状态，影响保养效果。
统计2016至2017年采用碱液湿法+汽侧氮气瓶组充氮进行停炉保养时，在机组启动阶段低压、中压、高压炉水品质波动较大，炉水铁含量小至10μg/L以下，大至20μg/L左右，最大可达到500至2000μg/L，据运行人员反应，机组启动时，炉水样水发红次数很多，基本均需要兑水三次，炉水水质才能够恢复正常值，且在机组启动都，水汽品质提升速度慢，燃机机组连续开启时间较短，基本在机组停运时，水汽品质中氢导值仍未达到国家标准中的期望值。
2：燃机的保养现状:
采用外购氮气保养难以保证锅炉连续充氮微正压的要求，保养效果经几次检查均不理想。对汽机本体、凝汽器、燃机本体及TCA这些设备，则缺乏有效的停机保养方法。
在今年小修时，检修人员发现燃机TCA及汽机汽水管道、凝汽器锈蚀比较严重，根据东汽《M701F燃气轮机长期停机保养说明》G324A-000192ASM技术文件的要求，在长期停机时，需对汽机本体、凝汽器、燃机本体及TCA这些设备进行全面保养，并告知国内多家F3机组出现过热通道部件损伤。
3：保养工作量
运行人员操作重复工作量也很大，既保证厂区内的整顿、整洁，厂区内的气瓶主要放置在启动锅炉，每次使用时都需搬运到余热锅炉、前置模块，调压站等位置。保证锅炉连续微正压的充氮要求，需要经常性的多次搬运氮气瓶。
4：保养费用
锅炉汽水侧和日常检修采购气瓶，17年购买氮气的次数大概40余次。总费用在16万元以上。（现有设备还不能对凝汽器，排气道，TCA进行保养）
二：解决方案
为提高锅炉保养效果，保证余热锅炉、启动锅炉及汽水管道正常的使用寿命兼顾天然气系统管道置换需要用氮气，燃机、汽机等也需进行保养等实际情况。优化现有的保养办法，做成一个操作方便，保养品质优，彻底解决以往保养大量氮气瓶倒运更换所需要的人工、提高了机组保养的自动化水平和保养的安全性和可靠性的一套方案。
针对调峰备用的燃气轮机联合循环机组，主要有热干风和充氮两种保养方式，目前我公司没有上热干风装置，主要是:考虑到氮气保养适用更广，不仅可用在干式保养，也可用在锅炉上水后的湿法保养，且和天然气机组燃气检修置换所需可充分结合;同时制氮机省电免维护的特点，所以首选了氮气保养。
本次技改主要有两方面组成：
（一）、新配置一台空压机。优化原空压机配置，原有空压机（250KW）能耗过高且采用水水冷（30kw），空压机在空载时耗电巨大，我们从节能降耗和减少维护量维护费用等方面考虑，计划采购一台BLT-150A小型风冷螺杆式空气压缩机，功率为110K，其产气量为20m³/min，满足公司正常运行和日常制氮保养需要，预计2年便可收回成本。
（二）、配置一台KSN－600A型分子筛式高效制氮机，其产气量600m3/h、氮气浓度99.9%，工作压力0.75MPa，新增部分配套的充氮管路和阀门。充氮保养范围大幅度扩大，从原余热锅炉水汽侧扩大到燃气轮机、汽轮机、锅炉烟气侧；保养模式的优化，充氮方式由气瓶改为制氮机直供。需对汽机本体、凝汽器、燃机本体及TCA这些设备进行全面保养。
三：保养的具体操作
目前#1炉停炉保养主要采用湿法充氮和干法充氮保养两种方式，保养范围涉及#1炉汽水系统、燃机热通道（TCA）、#1炉烟气侧、伴热蒸汽管道、凝汽器。#1炉汽水系统采用充氮保压，燃机热通道、汽机凝汽器及#1炉烟气侧采用间断性充氮置换（不保压）。
四：效果的检查与对比
统计了从2016年开始至加装了充氮装置后，启动前高（中、低）压系统碱法保养液铁离子取样化验结果见表1：
表1保养液铁离子浓度
按照本方案进行保养后，机组启动时高、中、低系统的水质得到好转，机组启动后兑水次数减少，节约了机组启动时间，而且在启动后水汽指标氢导值比原来有明显的改善。
根据国家标准和相关资料，本方法控制的重点为水侧的溶氧小于2%、汽侧相对湿度小于60%，能够有效的减缓腐蚀，使设备得到良好的保护。
湿（干）法充氮期间汽侧系统内部氧气（湿度）含量统计数据见表2：
从表中可以看出采用本方法进行保养，溶氧含量基本小于1%，氮气中相对湿度基本在20%以内，达到了很好的效果。
表2湿（干）法充氮期间汽侧系统内部氧气（湿度）含量统计
结束语
按照本方法进行保养后，机组启动时高、中、低系统的水质得到好转，机组启动后兑水次数减少，节约了机组启动时间，而且在启动后水汽指标氢导值在较短的时间达到了期望值，比原来有明显的改善。