關于火電廠水汽化學監督的重要性探討

楊雪

摘 要：國民經濟的發展對電力供應的需求提出了更高的要求，火電廠水汽化學監督對于電廠機組設備的正常運轉尤其是以60萬千瓦為代表的大容量、高參數機組來說更加具有重要的意義。以火電廠化學監督的涵義和主要的監督環節出發，論述了化學監督對于機組設備使用的重要性，分析了提高水汽化學監督準確度的措施和關鍵技術，最后就水汽化學監督對火電廠節能減耗和提高經濟效益等重要意義進行了探討。

關鍵詞：火電廠；水汽化學監督；高參數；大容量；節能減耗

1 火電廠水汽化學監督的涵義及分析

隨著我國經濟社會的不斷發展，對電力供應的需求日益加劇，因此以60萬千瓦的大容量、高參數火電廠機組應運而生。火電廠中更大容量、更高參數機組同樣也對水汽化學監督技術提出了新的要求和更高的挑戰。所謂化學監督就是指在發電廠機組運行過程中，對水、汽、燃料等的性能、指標等進行及時和科學的監視、測量、化驗、評價和分析等技術過程。化學監督的目的是為了使機組設備保持健康，提高設備安全系數，及時的發現潛在的風險和隱患，保證電力設備能夠長期安全、穩定的運行。隨著機組參數的不斷增加，對水汽品質的化學監督技術也提出了更高的要求，目前在水汽品質的監督技術方面，原子吸收儀和離子色譜儀等技術逐漸成為主要的監督手段，這些手段為機組的安全和有效的運行提供了重要的保證。

60萬千瓦機組火電廠的運行離不開更加大量的水的參與，比如冷卻系統的用水，鍋爐的用水等。可以說一個電廠用水量的多少，是反映電廠規模和管理運行水平的重要標志。因此，對火電廠水汽的化學監督具有重要意義。但是電廠復雜的水汽系統涉及機組運行的多個環節，并且各個環節都是相互關聯的，因此化學監督系統不應該是孤立的只對某個環節和組件進行監督，而是一個系統性的監督過程，從蒸汽到凝結水，以及發電機內的氫冷機組設備等都要進行化學監督。具體來說：

（1）對水汽品質合格率的監督。為了能夠更加科學的反映化學監督的水平，不能采用傳統的方法如簡單測算水汽品質的算數平均數的方法來檢測水汽品質的合格率情況。可以采用更加密集的檢測頻率的加權平均數的方法，此方法能夠更加客觀和真實的反映機組的水汽品質，并且能夠把水汽品質異常的地方記錄下來，以便盡快的采取措施進行水汽品質優化。

（2）對凝結水精處理系統的監督。對凝結水精處理系統的監督能夠對提高水汽品質具有重要作用，目前對凝結水精處理系統的監督存在如下問題，如對凝結水精處理系統的作用未收到充分重視，認為其對提高水汽品質作用不大，耗費大量精力來對凝結水精處理系統進行監督純屬浪費；目前的凝結水精處理系統還存在產品缺陷，有的機組在出水量上根本無法滿足對水汽品質的要求，有的則由于系統設計缺陷，樹脂分離，影響出水水質。因此加強對凝結水精處理系統進行監督很有必要。

（3）對發電機氫冷機組系統的監督。漏油是對發電機的污染，機內氫氣純度、濕度等的重要威脅。制氫設備系統由于本身設計和生產上的缺陷等問題會對設備的安全產生影響，有的系統在運行之初就會問題連連，如氫氧平衡壓力不穩，閥門隔離不好等，因此加強對發電機氫冷機組系統的監督對整個機組的化學監督意義重大。

（4）另外，還要對化學除鹽系統和熱力系統的腐蝕結垢進行監督。傳統的除鹽系統會浪費大量的水，并且對酸和堿的損耗量很大，從而增加了電廠的支出成本。并且，除鹽水箱內的水容易被污染，雜質含量較高的再生劑也會影響除鹽系統的長時間運行。因此電廠必須更換成雜質含量較少的再生劑，通過有效的化學監督，降低酸和堿的耗損量，從而降低運行成本，因此對除鹽系統的有效監督很有必要。熱力系統的腐蝕結垢會造成機組設備的加速老化，必須經過嚴密的監督手段來發現和處理設備中出現的腐蝕結垢行為。金屬設備在水汽等環境中出現腐蝕結垢是很普遍的現象，但是一旦出現腐蝕結垢并且長時間得不到處理，就會給設備造成致命性的問題，也會給電廠帶來停產和癱瘓的威脅，因此及時的對設備腐蝕結垢情況進行有效監督具有重要意義。

2 火電廠水汽化學監督的技術關鍵

由前文的論述可知，能否對火電廠水汽系統進行良好的化學監督，對機組設備的腐蝕、結垢和積鹽等危害，以及對火電廠的節能減耗，甚至火電廠的安全運營、長期發展都具有重要意義。但是目前來看，國內的多數火電廠對水汽化學監督對電廠節能減耗、安全運營等的重要作用還沒有充分認識到。一方面，水汽化學監督對火電廠的節能減耗和長期的安全發展所起的作用雖然很大，但是并非立竿見影的。很多電廠在出現能耗過大，或者出現安全問題時，并沒有想著通過加大水汽化學監督力度來解決問題，而是通過更加直接的方法，加大對設備改造甚至直接更換更加先進但卻十分昂貴的設備來解決。事實證明，有時候后者并不能從根本上來解決電廠所面臨遇到的問題，僅僅通過片面的更換設備，只能在設備更換后的短時期內收到效果，但是假以時日，倘若電廠沒有提高機組的水汽化學監督水平，此類問題還會再次出現。另一方面，水汽化學監督給電廠節能降耗等帶來的效益并不能簡單的通過定量的手段來衡量，所以也不容易 引起電廠的重視，但是事實上，通過水汽化學監督給企業帶來的經濟效益是長期存在、并且非常巨大的隱性效益。

火電廠水汽化學監督包含有水汽品質合格率的監督和對化學除鹽系統和熱力系統的腐蝕結垢的監督等。目前國內火電廠的化學監督中，往往會出現很尷尬的監督結果，即通過對上述兩部分的監督，結果顯示電廠水汽品質合格率很高，但是同時機組的腐蝕結垢和積鹽的速率也很高，這幾乎成為了困擾國內多數電力企業的行業問題。對于這類問題，其原因主要還是由于化學測量儀器的不精確造成的，儀器顯示的“合格”并非真的合格，事實上，水汽特性如跑pH值等已經嚴重超標，并且導致機組設備快速腐蝕結垢、積鹽等，發生了嚴重的資源損耗。電廠在不知道化學測量儀器失準的情況下，通過監督測量所出現的數據不可避免的出現誤差，因此正確檢驗化學監督儀器的準確性，確保測量結果的精確度是提高火電廠水汽化學監督水平的關鍵技術。

首先，正確的檢驗方法是確保水汽化學監督準確可靠的基本途徑，按照電力行業電廠化學標準化技術委員會修訂頒布的《發電廠在線化學儀表檢驗規程》，要對電導率、pH值、溶解率、鈉等四種指標進行在線檢驗，保證這些指標都符合相關規定，是保證電廠水汽化學監督的準確性的基礎。其次，還要具備檢驗水汽化學監督儀器的有效手段——安裝檢驗裝置。該裝置方便易攜帶，并且檢驗精度高，還可以確定導致水汽化學監督儀器失準的誤差來源，指導如何消除誤差，恢復相關儀器的準確性。最后，還要對水汽化學監督儀器進行科學的管理，只有對化學監督儀器安排維護人員，定期檢查和維修，一旦出現問題，立刻采取有效的措施，才能保證儀器的使用壽命和精度，進而保證電廠水汽化學監督的準確性，為電長節能減耗、提高效益。

3 火電廠水汽化學監督的重要意義

上文中所有為了提高電廠水汽化學監督水平和準確度的措施歸根結底都是為了能夠確保電廠機組的健康運轉，從而為電廠進一步的節能減耗和提高經濟效益，因此火電廠水汽化學監督具有重要的意義。

在現代高參數、大容量的火力發電機組如60萬千瓦機組中，化學監督的作用更為顯著。長期以來，這種由于化學問題對機組設備產生的威脅一直未收到重視，機組出現問題時，可能別的原因往往會把化學問題所掩蓋，但是此類問題往往按照其他原因解決以后仍然會反復出現，這才引起了人們對化學問題的思考。由化學問題產生的設備事故往往具有隱性和慢性的特點，但是它們造成的危害卻是異常嚴重的。對于像60萬千瓦機組這種高參數、大容量的發電機組，它們本身內容所能容納的結垢和積鹽量就很小，并且這些設備長期處于更加嚴峻的高溫、高壓等環境中，一旦發生一定的結垢和積鹽，很快就會造成機組設備的腐蝕，這種腐蝕性的破壞對于60萬機組來說往往不會是局部的，很可能會涉及整個機組設備，造成的損失和破壞程度往往是無法挽回的，甚至會造成機組設備的癱瘓和整個電廠的停運。所以為了能夠預防因化學問題產生的機組事故，必須要對電廠的水汽化學監督工作予以足夠的重視并及早的做好準備工作。

4 結語

“預防勝于治療”，無論對與火電廠的發電機組還是其它事務來說都具有重要的意義。火電廠水汽化學監督工作本身就是一種對事故發生的預防性措施，基于準確可靠的化學監督儀器，通過有效的化學監督手段和措施，能夠對機組設備中腐蝕積垢和積鹽等化學問題造成的事故起到有效的預防作用。因此，水汽化學監督也是火電廠進行節能減耗進而提高經濟效益的有效手段。

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