電廠化學(xué)汽水監(jiān)督與爐水加藥處理技術(shù)探析

劉磊

摘 要：為了保證電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，必須進(jìn)行可靠有效的電廠化學(xué)監(jiān)督?；瘜W(xué)監(jiān)督的主要目的和方式就是汽水監(jiān)督，通過(guò)對(duì)發(fā)電廠汽水各項(xiàng)指標(biāo)的監(jiān)督，減少受熱管道和熱力設(shè)備腐蝕、結(jié)垢，保證汽水質(zhì)量和避免積鹽結(jié)垢等現(xiàn)象發(fā)生，保障電廠安全長(zhǎng)周期運(yùn)行。本文從電廠實(shí)用角度出發(fā)，闡述了如何才能進(jìn)行有效的化學(xué)汽水監(jiān)督，應(yīng)當(dāng)采用哪些措施，在對(duì)爐水進(jìn)行加藥處理時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)闡述和討論。

關(guān)鍵詞：化學(xué)監(jiān)督；汽水監(jiān)督；爐水加藥

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.013

現(xiàn)代熱力發(fā)電廠裝機(jī)容量日趨擴(kuò)大，對(duì)電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求，電力能否穩(wěn)定供應(yīng)也是社會(huì)責(zé)任。火力發(fā)電廠化學(xué)技術(shù)監(jiān)督工作對(duì)鍋爐和汽輪機(jī)流動(dòng)介質(zhì)，即水和汽的監(jiān)督。化學(xué)監(jiān)督是保證熱力設(shè)備安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。電廠化學(xué)監(jiān)督最重要的組成部分就是汽水監(jiān)督。防止熱力設(shè)備結(jié)垢、腐蝕和積鹽，確保汽水品質(zhì)良好是汽水品質(zhì)監(jiān)督的主要任務(wù)。隨著電力建設(shè)和電力技術(shù)的不斷發(fā)展，電廠的化學(xué)汽水監(jiān)督逐步走向規(guī)范，爐水加藥技術(shù)有利于提高鍋爐運(yùn)行時(shí)的安全性能，減少鍋爐水質(zhì)引起的故障。因此，進(jìn)行有效的電廠化學(xué)監(jiān)督對(duì)于保證電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有較大的作用，本文主要闡述了有效進(jìn)行化學(xué)汽水監(jiān)督的措施和爐水加藥處理技術(shù)的注意問(wèn)題。

1 進(jìn)行電廠化學(xué)汽水監(jiān)督的有效措施

1.1 做好對(duì)電廠設(shè)備選型和水源選擇的質(zhì)量監(jiān)督

水資源匱乏且水質(zhì)不斷惡化是當(dāng)前水資源的基本狀況。電廠應(yīng)該在充分考慮水質(zhì)變化的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)備選擇和設(shè)計(jì)方案的選擇。對(duì)化學(xué)的全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督，在濃縮倍率較高的時(shí)候進(jìn)行補(bǔ)水和排水，對(duì)于加藥量與加藥種類要根據(jù)相關(guān)的模擬試驗(yàn)作出相應(yīng)的改變，從而提高循環(huán)水的濃縮倍率。

1.2 控制凝結(jié)水氧含量

凝結(jié)水氧含量高加劇受熱面的腐蝕程度，凝結(jié)氧含量增大則會(huì)提高介質(zhì)對(duì)受熱面的腐蝕，被腐蝕的受熱面產(chǎn)生的細(xì)微顆粒隨著鍋爐給水帶入鍋爐，在鍋爐的水冷壁沉積結(jié)垢，進(jìn)而引發(fā)受熱面爆管，造成機(jī)組停機(jī)。凝結(jié)水溶氧的主要來(lái)源是汽輪機(jī)加熱器疏水、凝結(jié)水補(bǔ)水和排水的閥門(mén)、法蘭盤(pán)、管道和設(shè)備不嚴(yán)密造成的[1]。為了降低凝結(jié)水溶氧，必須對(duì)凝汽器真空系統(tǒng)進(jìn)行查漏，比如傳統(tǒng)的煙氣和火焰方法，如果條件允許可以使用微正壓法或者在機(jī)組停運(yùn)的時(shí)候做水壓試驗(yàn)，以降低凝結(jié)水溶氧率。

1.3 實(shí)施有效的停爐防護(hù)對(duì)策

制定并規(guī)范相關(guān)的規(guī)章制度，從受熱面保養(yǎng)范圍、保養(yǎng)方式和方法及參數(shù)限定進(jìn)行規(guī)范，并監(jiān)督運(yùn)行人員嚴(yán)格執(zhí)行，并根據(jù)實(shí)際情況不斷進(jìn)行完善和健全。

1.4 做好機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中的監(jiān)督

80%的化學(xué)腐蝕和參數(shù)超標(biāo)都發(fā)生在機(jī)組啟動(dòng)階段，啟動(dòng)階段的化學(xué)監(jiān)督對(duì)受熱面結(jié)垢有直接影響，并對(duì)運(yùn)行階段的汽水品質(zhì)產(chǎn)生重要影響，在機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程加大對(duì)汽、水的化驗(yàn)頻次，及時(shí)排污，監(jiān)督運(yùn)行人員執(zhí)行到位，嚴(yán)格執(zhí)行水汽品質(zhì)不合格不允許機(jī)組并列的規(guī)定。為了保證機(jī)組的安全與穩(wěn)定運(yùn)行，化學(xué)運(yùn)行人員必須嚴(yán)格按照已制定的規(guī)章制度對(duì)機(jī)組啟動(dòng)前給水進(jìn)行嚴(yán)格化驗(yàn)，保證爐水合格。

1.5 加強(qiáng)監(jiān)督化學(xué)在線儀表

進(jìn)行化學(xué)監(jiān)督最主要技術(shù)手段就是依靠化學(xué)儀表。對(duì)于高參數(shù)、大容量發(fā)電機(jī)組的重要性越來(lái)越突出。應(yīng)從如下幾個(gè)方面完善在線儀表監(jiān)督：（1）提高對(duì)在線化學(xué)儀表重要性的認(rèn)識(shí)；（2）嚴(yán)格執(zhí)行備品備件的采購(gòu)、管理規(guī)定；（3）完善和規(guī)范在線化學(xué)儀表管理制度；（4）建立齊備設(shè)備臺(tái)賬；（5）化學(xué)儀表人員持證上崗。

2 爐水加藥處理技術(shù)

2.1 爐水加藥

鍋爐爐水中含有的鈣鎂離子等鹽類，都是水中的硬度物質(zhì)。為防比鍋爐受熱金屬面產(chǎn)生水垢，必須用其他不形成水垢的陽(yáng)離子如（Na ，H）來(lái)置換，使水得到軟化。目前電廠多半采用的軟化方法是是Na離子法。通過(guò)在鍋爐水中添加適當(dāng)?shù)牧姿猁}和氫氧化鈉的方法，維持穩(wěn)定的爐水pH值，從而減少鍋爐冷壁的結(jié)垢和腐蝕情況。此外較為先進(jìn)的還有膜法水處理技術(shù)，其主要原理就是在外加壓力的作用下，使?fàn)t水中的特定成分選擇性通過(guò)，從而達(dá)到凈化爐水目的。

2.2 爐水磷酸鹽處理技術(shù)和磷酸根濃度標(biāo)準(zhǔn)

從1927年起，汽包鍋爐就采用磷酸鹽處理工藝調(diào)節(jié)爐水水工況，目前，磷酸鹽處理仍是汽包鍋爐首選的爐水處理工藝。維持爐水中磷酸根的一定濃度，能夠有效減少爐內(nèi)水垢的產(chǎn)生。

高磷酸鹽處理控制指標(biāo)對(duì)于壓力≤2.5 MPa鍋爐，磷酸鹽處理在亞臨界汽包鍋爐上仍然得到普遍應(yīng)用， 協(xié)調(diào)磷酸鹽，其要點(diǎn)是控制爐水中Na+/PO34摩爾比為3：1，以防止游離NaOH形成，此外，還有精確控制、等成分磷酸鹽處理、低磷酸鹽處理和平衡磷酸鹽處理等技術(shù)。在水質(zhì)較好的情況下，適當(dāng)降低磷酸根的濃度，保證爐水中的pH 值達(dá)到一定的防垢效果。

2.3 爐水加藥

汽包鍋爐磷酸鹽處理工藝在應(yīng)用初期是為了避免爐內(nèi)產(chǎn)生水垢，調(diào)節(jié)爐水運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)前電廠主要采用的方法是AVT（全會(huì)發(fā)處理），CT（氫氧化鈉處理）和PT（磷酸鹽處理）的鍋爐的比例分別為22%，13%和65 %。在國(guó)內(nèi)，采取氫氧化鈉處理鍋爐和全會(huì)發(fā)處理鍋爐的比例均達(dá)不到1%，采用磷酸鹽處理汽包鍋爐的比例高達(dá)98%。據(jù)分析，有一半的用過(guò)低磷酸鹽處理與平衡磷酸鹽處理工藝的鍋爐出現(xiàn)了磷酸鹽隱藏現(xiàn)象，鍋合理標(biāo)準(zhǔn)的磷酸根濃度能夠平衡爐水的含鹽量，有效的保護(hù)蒸汽品質(zhì)，避免磷酸鹽鐵垢的生成。如果在割管取樣時(shí)發(fā)現(xiàn)鍋爐受熱面嚴(yán)重結(jié)垢，應(yīng)采用酸洗的辦法除垢再進(jìn)行加藥處理。加藥時(shí)嚴(yán)禁高濃度快加，把握“少量、連續(xù)性加入”的原則。

3 結(jié)束語(yǔ)

作者通過(guò)本文介紹了爐水加藥技術(shù)和加藥過(guò)程中應(yīng)該注意的一些問(wèn)題，以期為在電力行業(yè)工作的同仁提供參考借鑒，簡(jiǎn)單介紹了如何做好電廠化學(xué)汽水監(jiān)督，以期為電力工作者了解爐水加藥技術(shù)，希望將這項(xiàng)技術(shù)不斷完善與發(fā)展。隨著電力工業(yè)的快速發(fā)展，合理運(yùn)用爐水加藥技術(shù)以及進(jìn)行有效的化學(xué)汽水監(jiān)督，是電廠安全生產(chǎn)的保障。我們電力工作者也不斷提高自己的專業(yè)水平，在以后的工作中不斷地總結(jié)及實(shí)踐，提高事故分析能力和操作水平，為電廠安全及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行貢獻(xiàn)力量。

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