劉 磊(西安協(xié)力能源科技有限公司,西安 710075)
電廠化學汽水監(jiān)督與爐水加藥處理技術(shù)探析
劉 磊
(西安協(xié)力能源科技有限公司,西安 710075)
為了保證電力設備的安全穩(wěn)定運行,必須進行可靠有效的電廠化學監(jiān)督?;瘜W監(jiān)督的主要目的和方式就是汽水監(jiān)督,通過對發(fā)電廠汽水各項指標的監(jiān)督,減少受熱管道和熱力設備腐蝕、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,保障電廠安全長周期運行。本文從電廠實用角度出發(fā),闡述了如何才能進行有效的化學汽水監(jiān)督,應當采用哪些措施,在對爐水進行加藥處理時應注意哪些問題進行了相關(guān)闡述和討論。
化學監(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)電廠裝機容量日趨擴大,對電廠的安全穩(wěn)定運行提出了更高的要求,電力能否穩(wěn)定供應也是社會責任?;鹆Πl(fā)電廠化學技術(shù)監(jiān)督工作對鍋爐和汽輪機流動介質(zhì),即水和汽的監(jiān)督?;瘜W監(jiān)督是保證熱力設備安全穩(wěn)定經(jīng)濟運行的重要環(huán)節(jié)。電廠化學監(jiān)督最重要的組成部分就是汽水監(jiān)督。防止熱力設備結(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。隨著電力建設和電力技術(shù)的不斷發(fā)展,電廠的化學汽水監(jiān)督逐步走向規(guī)范,爐水加藥技術(shù)有利于提高鍋爐運行時的安全性能,減少鍋爐水質(zhì)引起的故障。因此,進行有效的電廠化學監(jiān)督對于保證電力設備的安全穩(wěn)定運行具有較大的作用,本文主要闡述了有效進行化學汽水監(jiān)督的措施和爐水加藥處理技術(shù)的注意問題。
1.1做好對電廠設備選型和水源選擇的質(zhì)量監(jiān)督
水資源匱乏且水質(zhì)不斷惡化是當前水資源的基本狀況。電廠應該在充分考慮水質(zhì)變化的基礎上進行設備選擇和設計方案的選擇。對化學的全過程進行監(jiān)督,在濃縮倍率較高的時候進行補水和排水,對于加藥量與加藥種類要根據(jù)相關(guān)的模擬試驗作出相應的改變,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)氧含量增大則會提高介質(zhì)對受熱面的腐蝕,被腐蝕的受熱面產(chǎn)生的細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,進而引發(fā)受熱面爆管,造成機組停機。凝結(jié)水溶氧的主要來源是汽輪機加熱器疏水、凝結(jié)水補水和排水的閥門、法蘭盤、管道和設備不嚴密造成的[1]。為了降低凝結(jié)水溶氧,必須對凝汽器真空系統(tǒng)進行查漏,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組停運的時候做水壓試驗,以降低凝結(jié)水溶氧率。
1.3實施有效的停爐防護對策
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)限定進行規(guī)范,并監(jiān)督運行人員嚴格執(zhí)行,并根據(jù)實際情況不斷進行完善和健全。
1.4做好機組啟動過程中的監(jiān)督
80%的化學腐蝕和參數(shù)超標都發(fā)生在機組啟動階段,啟動階段的化學監(jiān)督對受熱面結(jié)垢有直接影響,并對運行階段的汽水品質(zhì)產(chǎn)生重要影響,在機組啟動過程加大對汽、水的化驗頻次,及時排污,監(jiān)督運行人員執(zhí)行到位,嚴格執(zhí)行水汽品質(zhì)不合格不允許機組并列的規(guī)定。為了保證機組的安全與穩(wěn)定運行,化學運行人員必須嚴格按照已制定的規(guī)章制度對機組啟動前給水進行嚴格化驗,保證爐水合格。
1.5加強監(jiān)督化學在線儀表
進行化學監(jiān)督最主要技術(shù)手段就是依靠化學儀表。對于高參數(shù)、大容量發(fā)電機組的重要性越來越突出。應從如下幾個方面完善在線儀表監(jiān)督:(1)提高對在線化學儀表重要性的認識;(2)嚴格執(zhí)行備品備件的采購、管理規(guī)定;(3)完善和規(guī)范在線化學儀表管理制度;(4)建立齊備設備臺賬;(5)化學儀表人員持證上崗。
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離子如(Na ,H)來置換,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。通過在鍋爐水中添加適當?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,使爐水中的特定成分選擇性通過,從而達到凈化爐水目的。
2.2爐水磷酸鹽處理技術(shù)和磷酸根濃度標準
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對于壓力≤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用, 協(xié)調(diào)磷酸鹽,其要點是控制爐水中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,適當降低磷酸根的濃度,保證爐水中的pH 值達到一定的防垢效果。
2.3爐水加藥
汽包鍋爐磷酸鹽處理工藝在應用初期是為了避免爐內(nèi)產(chǎn)生水垢,調(diào)節(jié)爐水運行狀態(tài)。當前電廠主要采用的方法是AVT(全會發(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 %。在國內(nèi),采取氫氧化鈉處理鍋爐和全會發(fā)處理鍋爐的比例均達不到1%,采用磷酸鹽處理汽包鍋爐的比例高達98%。據(jù)分析,有一半的用過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,鍋合理標準的磷酸根濃度能夠平衡爐水的含鹽量,有效的保護蒸汽品質(zhì),避免磷酸鹽鐵垢的生成。如果在割管取樣時發(fā)現(xiàn)鍋爐受熱面嚴重結(jié)垢,應采用酸洗的辦法除垢再進行加藥處理。加藥時嚴禁高濃度快加,把握“少量、連續(xù)性加入”的原則。
作者通過本文介紹了爐水加藥技術(shù)和加藥過程中應該注意的一些問題,以期為在電力行業(yè)工作的同仁提供參考借鑒,簡單介紹了如何做好電廠化學汽水監(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,合理運用爐水加藥技術(shù)以及進行有效的化學汽水監(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)及實踐,提高事故分析能力和操作水平,為電廠安全及經(jīng)濟運行貢獻力量。
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