火力发电厂化学水汽监督与炉水加药处理技术探析

火力发电厂化学水汽监督与炉水加药处理技术探析

刘萍

（青海黄河上游水电开发有限责任公司西宁发电分公司青海西宁811600）

摘要：作者通过本文介绍了炉水加药技术和加药过程中应该注意的一些问题，以期为在电力行业工作的同仁提供参考借鉴，简单介绍了如何做好电厂化学汽水监督，以期为电力工作者了解炉水加药技术，希望将这项技术不断完善与发展。随着电力工业的快速发展，合理运用炉水加药技术以及进行有效的化学汽水监督，是电厂安全生产的保障。我们电力工作者也不断提高自己的专业水平，在以后的工作中不断地总结及实践，提高事故分析能力和操作水平，为电厂安全及经济运行贡献力量。

关键词：火力发电厂；化学水汽；加药处理

一、目前炉水的处理方式及应用情况

为了防止因锅炉水质引起的故障，提高锅炉运行时的安全性能，保证工作效率，除了要在给水水质上下功夫以外，应尽可能保持锅炉清洁且无杂物，并且需要对炉水进行处理。加强锅炉排污，补充大量的新鲜水是最简单的方法之一。但是，这不但损失了大量的水，也浪费了热能。所谓的炉水处理，就是将适当的化学药品掺入炉水中，防止炉水蒸发时生垢，同时避免炉管被严重腐蚀，在不影响锅炉稳定运行的条件下减少锅炉排污量，提高锅炉运行的经济效能。因此，不管是从保证锅炉安全运行的角度，还是从提高锅炉的热效率与节水、节能等方面考虑，都应对炉水进行必要的处理。

业界广泛应用的炉水的处理方式包括全挥发处理（AVT）、氢氧化钠处理（CT）以及磷酸盐处理（PT）。当前，全球采用AVT、CT和PT的锅炉的比例分别为20%～25%、10%～15%和65%。而在国内，PT汽包锅炉的比例高达98%，CT锅炉和AVT锅炉的比例均达不到1%。

①全挥发处理：锅炉给水加氨和联氨或只加氨，无需再向炉水中添加其他药剂；②氢氧化钠处理：按比例要求将氢氧化钠添加到炉水中，以防水冷壁管被过度腐蚀：③磷酸盐处理：将等比例的磷酸三钠添加到炉水中，一方面避免锅炉内产生水垢，另一方面防止水冷壁管被腐蚀。

二、火电厂进行化学水汽监督应采纳的有用办法

（一）拟定监督办理实施方案

火力发电厂化学技术监督工作是保证热力设备安全经济稳定运行的重要环节。水汽监督是化学监督的一个部分，其主要任务是加强水汽品质监督，确保水汽品质良好，防止热力设备腐蚀、结垢和积盐。电厂化学技能监督工作十分重要，为了保证各项监督工作的得到有用履行，需求清楚的了解监管的内容，再结合电厂化学技能使用的详细状况，拟定科学合理的化学技能监管实施方案，并以此作为日常监管工作的规范和依据。在日常的工作中，首先，将安全问题放在监督工作的首要位置，增强工作人员的安全意识，提早防备好化学技能使用进程中可能呈现的各种安全隐患。在化学技能的使用进程中，不可避免地会触及水、汽、油等物质的运用，在运用进程中必定要对其进行严厉的检查，一起对腐蚀、污染等问题做好监督操控工作，提早将安全隐患消除。其次，还需求做好对新技能的研讨和创新，关于高污染技能进行改造和完善，经过新的化学技能增强出产功率，一起完结节能环保的意图。在日常工作之余，做好对工作人员技能培训工作，增强工作人员的责任心和技术操作水平。

（二）加强现场化学分析类仪表的定时校验与巡检力度

机组正常运行中，化学分析仪表成为判别水汽质量是否合格的重要监测手段。化验站作为肩负电厂锅炉和汽机体系水汽质量的把关和监督岗位，对水汽质量化验监督与操控的精确与否直接关系着发电机组的节能降耗。机组正常运行中，如果对水汽质量的化验监督工作不加以重视，会形成机组热力体系的腐蚀、结垢、积盐，使汽机和锅炉出产功率下降。作为保障水汽质量监测精确性的“在线医师”，化学分析类仪表的定时校准与巡检保护成为了保证分析仪表牢靠运转，坚持较高水平投运率和精准率的重要工作。火力发电厂机组对水汽监督工作选用的手操分析仪表和在线化学分析仪表都需求化验人员对其功能和状况进行定时校准与巡检保护。关于手动操作的化学分析仪表每周要进行至少一次的校准与保护工作。化验站水汽监督工作一般在生产现场内完结，手操化学类分析仪表的电极及功能很简单，受到现场高温环境的影响导致灵敏度下降。因此，为坚持并进一步提高分析仪表的精确度，要定期用规范缓冲液对仪表进行校准与保护保养工作。日常工作中，对手操化学仪表电极的更换也同样要加高度重视，一般电极的运用期达到理论期限一半时，就要及时做好更换新电极的保养工作，以此来保证水汽监督工作中水样测定的精准性和有用性。对水汽样品的流量和温度也要定时进行巡检查验。火电厂在线化学仪表经常接触高温介质，水样流量及温度的操控也是保证在线化学仪表正常安稳工作的根本要求。

三、炉水加药处理技术

（一）炉水加药

锅炉炉水中含有的钙镁离子等盐类，都是水中的硬度物质。为防比锅炉受热金属面产生水垢，必须用其他不形成水垢的阳离子如（Na，H）来置换，使水得到软化。目前电厂多半采用的软化方法是是Na离子法。通过在锅炉水中添加适当的磷酸盐和氢氧化钠的方法，维持稳定的炉水pH值，从而减少锅炉冷壁的结垢和腐蚀情况。此外较为先进的还有膜法水处理技术，其主要原理就是在外加压力的作用下，使炉水中的特定成分选择性通过，从而达到净化炉水目的。

（二）炉水磷酸盐处理技术和磷酸根浓度标准

从1927年起，汽包锅炉就采用磷酸盐处理工艺调节炉水水工况，目前，磷酸盐处理仍是汽包锅炉首选的炉水处理工艺。维持炉水中磷酸根的一定浓度，能够有效减少炉内水垢的产生。

高磷酸盐处理控制指标对于压力≤2.5MPa锅炉，磷酸盐处理在亚临界汽包锅炉上仍然得到普遍应用，协调磷酸盐，其要点是控制炉水中Na+/PO34摩尔比为3：1，以防止游离NaOH形成，此外，还有精确控制、等成分磷酸盐处理、低磷酸盐处理和平衡磷酸盐处理等技术。在水质较好的情况下，适当降低磷酸根的浓度，保证炉水中的pH值达到一定的防垢效果。

（三）炉水加药

汽包锅炉磷酸盐处理工艺在应用初期是为了避免炉内产生水垢，调节炉水运行状态。当前电厂主要采用的方法是AVT（全会发处理），CT（氢氧化钠处理）和PT（磷酸盐处理）的锅炉的比例分别为22%，13%和65%。在国内，采取氢氧化钠处理锅炉和全会发处理锅炉的比例均达不到1%，采用磷酸盐处理汽包锅炉的比例高达98%。据分析，有一半的用过低磷酸盐处理与平衡磷酸盐处理工艺的锅炉出现了磷酸盐隐藏现象，锅合理标准的磷酸根浓度能够平衡炉水的含盐量，有效的保护蒸汽品质，避免磷酸盐铁垢的生成。如果在割管取样时发现锅炉受热面严重结垢，应采用酸洗的办法除垢再进行加药处理。加药时严禁高浓度快加，把握“少量、连续性加入”的原则。

四、结论

火电厂必须进行可靠有效的化学监督，化学监督的主要目的和方式就是汽水监督，通过对机组汽水各项指标的监督，保障火电厂机组安全、长周期稳定运行，本文从电厂实用角度出发，阐述了如何进行有效的化学汽水监督，在对炉水进行加药处理时应注意哪些问题进行了相关阐述和讨论。

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