Ударим звуком по шлакованию

Шлакование поверхностей нагрева – изначальная проблема котлов П-67 Березовской ГРЭС. Из-за природных особенностей угля Березовского месторождения при его сжигании на поверхностях нагрева в конвективной шахте котла идет интенсивное накопление золошлаковых отложений, своеобразной «накипи», которая ухудшает процессы теплообмена поверхностей нагрева и снижает КПД энергоблока.

В конце прошлого века из-за этого даже пришлось официально снизить установленную мощность энергоблоков с 800 проектных до 700 МВт. И лишь в 2011 году благодаря усилиям инженеров станции Березовской ГРЭС удалось вернуть установленную мощность в 1600 МВт. Было применено множество технических решений, и главное из них – установка аппаратов обдувки конвективной шахты. На первом энергоблоке их установлено 91, на втором 88. Аппараты ОКШ с помощью сильной струи пара не дают шлаку закрепиться на поверхностях нагрева. Это было прогрессивное для 2000-х годов техническое решение проблемы. Однако обдувочные аппараты довольно дороги в обслуживании и эксплуатации, используют в работе пар, который приходится выводить из производственного цикла, кроме того, они вносят в конвективную шахту ненужную там влагу.

Инновации в действии

Инженерная мысль не стоит на месте. Со временем появились более эффективные системы очистки. Специалисты производственного блока ПАО «Юнипро» решили внедрить на Березовской ГРЭС акустическую систему очистки WAVE MASTER. Данная установка создает звуковое давление по принципу сабвуфера. Сильные звуковые волны не дают частицам золошлака оседать на поверхностях нагрева. Система хорошо зарекомендовала себя на пылеугольных электростанциях США. Первым этапом провели 3D-моделирование процесса, оценив его эффективность, перешли к практике. Систему установили на потоке № 2 конвективной шахты котла первого энергоблока, то есть данной системой очистки оснастили половину конвективной шахты котла. Испытания начали 29 января 2020 года. Почти полгода, до вывода энергоблока в ремонт, систему эксплуатировали и в частичном, и в максимальном режиме.

«Испытания показали, что объем обдувки на потоке № 2 снизился почти наполовину. Раньше мы «обдувались» два раза в смену, теперь один. Снизились потери пароконденсата. Уменьшился объем техобслуживания обдувочных аппаратов, соответственно, продлен их рабочий ресурс. Несмотря на неплохой результат, мы хотим продолжить эксперимент после завершения ремонта блока. В ходе ремонта будет частично заменен конвективный вторичный пароперегреватель котла. На одном потоке поверхность нагрева станет абсолютно чистой. На эту новую область мы целевым порядком направим акустическую систему и продолжим наблюдение – насколько долго она будет поддерживать чистоту поверхностей нагрева. Хотелось бы получить от ввода новых технологий максимальный результат, есть направления, где наши специалисты совместно с фирмой-производителем могут усовершенствовать процесс. В целом отказываться от обдувочных аппаратов мы пока не намерены, но есть цель вывести их из эксплуатации там, где акустическая система сможет их эффективно заменить».