凝汽器是熱電廠發(fā)電機(jī)組的重要輔機(jī)設(shè)備之一，凝汽器銅管的結(jié)垢和腐蝕會(huì)顯著降低整個(gè)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行效率、增加生產(chǎn)成本，是發(fā)電機(jī)組   運(yùn)行的重要影響因素。發(fā)電廠循環(huán)冷卻水的水質(zhì)狀況直接影響凝汽器銅管的耐蝕性能。針對(duì)張家口發(fā)電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，選取三種凝汽器銅管管材，分別進(jìn)行兩種緩蝕阻垢劑的阻垢和緩蝕性能比較試驗(yàn)，   試驗(yàn)分析了循環(huán)冷卻水中各因子對(duì)凝汽器銅管的腐蝕影響及發(fā)生機(jī)理，旨在為發(fā)電機(jī)組凝汽器銅管的耐蝕防護(hù)以及機(jī)組   運(yùn)行提供實(shí)際參考。

張家口發(fā)電廠是用水大戶，在電廠各種用水中循環(huán)冷卻水補(bǔ)給水占50%~%，包括蒸發(fā)損失、風(fēng)吹損失、排污損失、滲漏損失等，因此提高循環(huán)水濃縮倍率，盡量減少排污損失，是發(fā)電廠節(jié)水的重中之重。但隨著循環(huán)水濃縮倍率的提高，循環(huán)水中鹽類物質(zhì)的濃縮加大了凝汽器銅管的腐蝕結(jié)垢傾向，因此選擇一種好的緩蝕阻垢劑對(duì)于處理循環(huán)冷卻水具有重要意義?；趯?duì)兩種緩蝕阻垢劑進(jìn)行的循環(huán)水的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)模擬試驗(yàn)數(shù)據(jù)，可   循環(huán)水中各種因子對(duì)凝汽器銅管的腐蝕影響，進(jìn)而評(píng)價(jià)兩種緩蝕阻垢劑的緩蝕阻垢效果。

銅管在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)歷了軋制和多道次的拉拔工序，每道工序都會(huì)使銅管發(fā)生   量的塑性變形。這樣，在力學(xué)性能方面，使得銅管的強(qiáng)度和硬度提高，而塑性和韌性降低，不利于銅管的后續(xù)加工。此外，還會(huì)使得銅管內(nèi)部的殘余應(yīng)力升高，儲(chǔ)存能增加，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，較大的殘余應(yīng)力會(huì)使銅管變形或開裂，耐蝕性降低。因此，為加工硬化對(duì)銅管綜合性能的影響，生產(chǎn)中采用了在線感應(yīng)退火工藝，利于銅管的后續(xù)內(nèi)螺紋成型。在生產(chǎn)實(shí)際中，生產(chǎn)技術(shù)人員通過(guò)控制退火爐的線速度來(lái)控制銅管的質(zhì)量，也就是通過(guò)退火爐的相應(yīng)電壓來(lái)控制退火溫度從而控制銅管的質(zhì)量。退火過(guò)程中溫度變化復(fù)雜，爐內(nèi)氣體的溫度、銅管的溫度都是隨時(shí)間變化的，并且在同一時(shí)刻不同位置的溫度還不相同，特別是銅管內(nèi)部的溫度還無(wú)法用現(xiàn)有的測(cè)溫儀器直接進(jìn)行   測(cè)量。因此，采用合理的Deform-2D有限元法來(lái)模擬和預(yù)測(cè)銅管在線感應(yīng)退火過(guò)程中的溫度場(chǎng)對(duì)提高后續(xù)的內(nèi)螺紋旋壓成型加工的產(chǎn)品質(zhì)量顯得尤為重要。

銅管是有   的壁厚，所以加熱過(guò)程中內(nèi)外表面的溫度肯定存在著差別，現(xiàn)以線速度為400m/min和500m/min的銅管的內(nèi)、外表面溫度分布為典型，銅管400m/min和500m/min在感應(yīng)器中部?jī)?nèi)、外表面溫度分布。

銅管外表面溫度略高于內(nèi)表面溫度。當(dāng)銅管通過(guò)交變電流時(shí)形成交變磁場(chǎng)，在銅管外表面所包圍的磁通遠(yuǎn)小于內(nèi)表面被包圍的磁通，所以銅管內(nèi)表面的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)使得銅管中的電流重新分布，也就是說(shuō)，銅管內(nèi)表面的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大，外表面感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小，使得大部分電流流向銅管外表面，發(fā)生趨膚效應(yīng)，從而導(dǎo)致銅管外表面的感應(yīng)電流大于內(nèi)表面的感應(yīng)電流。

加熱頻率為100Hz時(shí)，銅管的溫度只達(dá)到20℃左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到銅管的退火溫度，隨著加熱頻率的增大，銅管的溫度逐步。隨著加熱頻率增大，銅管的功率增大，在銅管內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱也增大，銅管的加熱速度加快。從加快銅管的加熱速度方面考慮，加熱頻率越大越好，但是銅管內(nèi)、外表面的溫差也增大，從減小內(nèi)、外表面的溫差方面考慮，加熱頻率越小越好。加熱頻率由50Hz增大到9000Hz，內(nèi)、外表面溫差由0.00003℃增大到0.07℃，相對(duì)銅管的退火溫度而言，影響不大。由于銅管的壁厚較薄，采用高頻感應(yīng)加熱，加熱速度過(guò)高，溫度過(guò)高，容易產(chǎn)生銅管表面過(guò)燒現(xiàn)象，退火過(guò)程中將會(huì)出現(xiàn)斷料現(xiàn)象；采用低頻感應(yīng)加熱，銅管表面質(zhì)量好但銅管加熱速度很慢，增長(zhǎng)了生產(chǎn)周期，降低了生產(chǎn)效率，不利于加工企業(yè)的發(fā)展。加熱頻率的選擇要適中，根據(jù)   在這里選擇6000-8000Hz中頻感應(yīng)加熱，銅管表面質(zhì)量較好并且銅管加熱速度較快，提高生產(chǎn)效率。