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蒸汽中硅盐含量高对汽轮机的影响与对策

一、盐的形成

1、汽盐机积盐的种类汽轮机内沉积物含有大量硅盐其含量超过30%，其中氯化钠占22%，其它盐类很少．在汽轮机沉

积的盐类中，SiO2的增加几乎是与NaCl的含量的减少成比例的．SiO2大量沉积的温度，有人认为380～60℃之间．

2、影响蒸汽带硅的因素硅盐是通过蒸汽带入汽轮机的，而蒸汽中的硅盐是由于以下原因带入：

★炉运行不正常（如汽水共腾等事故），给水质量不合格，炉水含盐高，至使蒸汽携带的水分中硅盐很高；

★汽水分离不好，蒸汽大量带水进入汽轮机；

★硅在蒸汽中的深解度与炉水含硅浓度、锅炉压力、温度和pH值有关，当锅炉压力不超过4.2MPa，蒸汽含硅主要是

机械携带；

★锅炉压力超过4.2MPa时，蒸汽含硅主要是蒸发携带．过热蒸汽溶解二氧化硅的能力更强，蒸汽中由于机械携带而

带入的硅，会在过热器中溶于蒸汽，而随着蒸汽在汽轮机里的膨胀，压力和蒸汽过热度均随之下降，而使硅达到饱和

点，并在其附近的表面上沉积．

若因某种原因（如机械携带或炉水起泡沫等），而使蒸汽中的硅含量增多，硅会以固态粉态存在于蒸汽中．显然，这些

微粒就会在汽轮机的过热区引起磨损，并常常导致喷嘴、叶片以及轮盘的严重损坏．这些微粒以高速喷向动叶，磨损

作用几乎可与砂轮机的切削作用相比．除以启动、停车、变工况或误操作时，会发生比较严重的机械携带外，在正常

运行时硅的携带也很难完全避免．机械携带的程度主要取决于汽泡压力和蒸发强度：蒸汽带水主要是3.43MPa以下发

生；蒸发强度愈高，带水愈严重，汽泡离开水面的逸出的速度在0.06m/s以下时，对蒸汽带水影响不大，但随着速度

的增加，蒸汽带水将趋于严重．

二、积盐的危害

★叶片型线，降低汽轮机的效率；

★减少了流通面积，使蒸汽流量减小，降低汽轮机的出力；

★由于积硅，使第一级压力增加，于是增加转子的轴向推力和轴封漏汽，造成汽缸压力过高，同时使第一级的有效焓

降减小，进一步降低汽轮机的出力；

★由于在叶轮上积盐不均匀，会引起转子不平衡，产生异常振动；

★积盐会造成化学腐蚀；

★由于积盐，产生疲劳腐蚀，引起叶片、喷嘴、轮盘等损坏；

★如蒸汽中携带有硅酸粉末，会引起叶片、喷嘴等部件的严重磨损．

三、蒸汽及炉水质量的控制

为防止汽轮机积盐，就应减少蒸汽的带盐量，对锅炉给水及炉水的水质予以控制．确定蒸汽质最终标准，主要是

控制SiO2这个指标来控制蒸汽质量．

四、清除硅垢的措施

汽轮机发生积盐（积硅）后，首先应除掉水溶性沉积物．当SiO2和其它盐类同时在汽轮机内沉积时，冲洗方法为：

1、凝结水冲洗法先将汽轮机冷却至120℃，对于新汽温度为450℃左右的汽轮机，冷却时间约需要36h，再用6h进行

冲洗．冲洗后汽轮机需要停车约2d时间．

2、饱和蒸汽冲洗法实际上是用湿蒸汽进行冲洗，因为真正的饱和蒸汽并不能达到预期效果．冲洗前，先将冲洗蒸汽管

上加装冷却器，在汽轮机停车约2～3h后，再用外部蒸汽把汽轮机汽缸冷却至冲洗蒸汽的温度后用湿蒸汽冲洗半天左

右．

3、化学清洗法用低浓度的不同酸类与缓蚀剂兰5或Ln826按一定配比混合成清洗液，即可对积硅垢的部件进行化学清

洗．清洗后用低浓度的碱溶液中和清洗，最后再用清水冲洗．采用该法时最好请专业化学清洗公司进行，以保安全．

4、带负荷冲洗叶片冲洗分2个阶段进行．准备清洗条件，即控制锅炉燃烧条件和减温水量，以降低蒸汽温度和压力，

使汽轮机低压部分的叶片大部分（约85%）处于湿汽区工作．然后开始正式冲洗．为防止和减少积盐，在汽轮机运行

期间对SiO2，pH值、蒸发强度和冷凝水导电度等必须进行连续监视，至少应定期监．另外，应在汽轮机监视段（通常

装在第1级后）设监视压力表、推力轴承保护装臵等．当监视压力表压力升高时，如不属变工况，则表明该级后积垢．

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可能是由于水中胶体硅含量太高，进入汽包内转化为游离硅。由于胶硅粒径较小，为10-9～10-6m，接近离子直径（＜

10-9m），我们处理系统中的过滤装置对其可能不能完全除去。在化水过程中，离子交换树脂只能去除水中的可溶性离

子，比如可溶性的硅酸盐及其他可溶性盐类在离子交换系统中可以绝大部分地去除。但胶硅一般由单分子的正硅酸聚

合而成，在水中比较稳定，离子交换树脂无法与其进行离子交换将其去除。虽然含胶硅的水通过离子交换系统时，胶

硅含量会有所降低，但这只是通过