火电厂化学水处理设施防腐蚀工艺问题及优化策略

火电厂化学水处理设施防腐蚀工艺问题及优化策略

齐吉锴

华能国际电力股份有限公司德州电厂 山东德州 253024

摘要：指出了在火电厂生产过程中, 会形成化学水, 因化学水中具有腐蚀性, 会造成化学水处理设施如酸碱输送管道、循环水加酸设备、地下酸碱中和池等的腐蚀, 探讨了火电厂化学水处理设施防腐蚀施工工艺常见问题及对策, 从而为火电厂化学水处理设施的施工和维护人员的工作提供借鉴。

关键词：火电厂；化学水处理；防腐蚀；处理工艺

1. 引言

电力能源作为我国社会经济发展的基础保障，对推动我国社会经济的长远稳定发展，起到了重要保障作用，社会经济的发展和人们的日常生活，对电力资源的需求量非常大，基本上对电力资源的需求程度达到了最高层次。因此，这就对发电厂的基础设施建设和维护工作提出了更高的要求。通过相关工作调查可以看出，在火电厂的日常运营发展过程当中，生成的大量化学水处理不当，形成了比较严重的设备腐蚀的问题，并且在发电厂的化学水处理设施的建设，以及在电厂初始设施建设发展过程中，通常严重忽略了腐蚀性因素产生的影响，造成了我国火电厂当中对化学水的处理工作，存在非常明显的不足，对各种设备产生的腐蚀非常严重，因此，本文就针对如何实现更加有效、经济的设备防腐蚀控制工作进行分析，保证电厂设备不会受到损坏。

2. 火及化学水处理设施防腐蚀工艺现状及危害

1、化学水处理设施防腐蚀工艺现状

目前，火电厂化学水处理中防腐蚀问题的产生主要产生在酸碱的中和的过程。酸碱的中和过程会产生许多的废碱、废酸，这些废碱和废酸的存在都将对火电厂中和后的酸碱的含量比例造成影响，进而造成酸碱中和比例严重失调的现象，引发腐蚀性事故。

火电厂化学水处理设备防腐蚀工艺出现的问题主要包括三方面的问题。一是化学水处理各类管道的腐蚀问题。在火电厂的日常生产过程中，设备运行部门没有对正常运行参数,如流速、温度、介质浓度等生产工艺指标进行严格的控制.进而为设备防腐埋下了隐患。二是管道防腐设计不到位。在进行管道防腐设计时只注重了选材.工艺设计、强度设计、防腐方法的设计，然而忽略了对金属管道的腐蚀环境、温度、应力腐蚀破裂、缝腐蚀和耐腐蚀疲劳的性能的考虑;三是酸碱中和池的腐蚀防护问题。我国的火电厂大部分都是应用酸碱中和池来对火电厂生产过程产生的废碱、废酸液体进行处理的。但是由于酸碱中和的自身特殊性,中和的酸碱量难以定量控制.掌握不好中和的程度中和的酸碱量过量以及中和不均匀等都会使得中和后的液体pH值达不到规定的范围,造成腐蚀现象,为泄漏事故埋下隐患。

2、电厂化学水腐蚀产生的危害

当前，在大部分的电厂设备基本上都是通过金属材料制造而成，同时这些设备经过长期和水进行接触，要是水质当中含有大量的化学物质成分，很容易产生腐蚀问题。电厂当中大部分的水体都为不良水，因此对电厂中的输水管道、加热器、锅炉省煤器、水冷壁以及过热器等重要的部件产生严重的腐蚀。同时在化学设备中水质成分主要含有强腐蚀性的化学物质，对化学处理设备形成了比较严重的腐蚀影响。比如：在酸碱输送管道、循环水加酸设备以及地下酸碱中和池设备等。

受到化学的腐蚀之后，不但可以在很大程度上降低了设备的使用寿命，同时为电厂造成了非常大的经济损失。除此之外，设备的金属层在受到了腐蚀之后，设备性能强度降低，造成了很大的人员和设备安全隐患。

三、火电厂化学水处理设施防腐蚀工艺常见问题分析

火电厂化学水处理设施防腐蚀工艺的常见问题包括沟道中块材和酸碱中和池的腐蚀防护问题 、循环水加酸的系统腐蚀问题、其他腐蚀防护方面的问题。沟道中块材和酸碱中和池的腐蚀防护问题表现为,在当前的许多火电厂中通过使用中和池来对生产过程产生的废碱、废酸液体进行处理 。但是 ,酸碱中和是一种具有非线性特征的反应 ,用于中和的酸碱量过量或不足及不均匀搅拌等都会使得中和后的液体 pH 值达不到规定的范围当中, 很多电厂在运行几年之后,沟道和中和池的腐蚀破坏问题就开始显现 ,这是由于其腐蚀防护层遭到损坏之后, 废液的渗漏往往会造成基地的腐蚀;循环水加酸的系统腐蚀问题表现为一般情况下, 火电厂中循环水的浓缩倍率都在 2.5以上 ,采用硫酸加阻垢剂的方式进行处理时一种普遍的形式, 但是由于材质 、安装工艺及加药方式等细节上出现的问题常常会造成腐蚀问题的发生;其他腐蚀防护出现的问题表现为水处理车间和酸碱平台的铁制沟盖板受到腐蚀、计量室内的墙壁腐蚀、贮存盐酸的衬胶罐和硫酸的普通钢制罐的腐蚀。

四、火电厂化学水处理设施防腐蚀工艺常见问题原因及处理方式

1、沟道和中和池的腐蚀防护问题原因及处理方式

造成这一问题的原因主要包括 ,沟道块材的勾缝和合层厚度同防腐施工的要求不相符 ;修复不到位 ,对混凝土基层的腐蚀情况没有进行检查;布局方面设计的缺陷。沟道块板的勾缝和合层厚度同防腐施工的要求不相符表现为树脂胶泥较差的流动性难以填满石材间的缝隙, 这就导致在一定年限之后 ,酸碱废水就会向混凝土层渗透 ,进而造成混凝土层被腐蚀 ,引起地基塌陷 。其处理方式是注意施工中树脂胶泥的接层层和厚度和灌缝, 严格按照相关规定进行防腐施工的验收, 进行有效的施工管理,从而避免偷工减料, 杜绝此类腐蚀问题的发生。修复不到位,对混凝土基层的腐蚀情况没有进行检查表现为未能按照防腐施工的要求对沟道或水池进行施工,一旦发生渗漏,酸碱液体会对混凝土的基层进行腐蚀,严重时深入到混凝土层周围的基础当中。其处理方式是检查基土层,排干其中的酸碱液体,对混凝土基层进行彻底修复。布局设计方面的缺陷表现为设计上的腐蚀防护不合理,其处理方式应重施工初期的设计入手,对内部的腐蚀情况及时发现,及早处理。

2、循环水加酸的系统腐蚀问题原因及处理方式

造成这一问题的原因主要包括材质、安装工艺及加药方式上的问题。材质问题表现为钢结构罐内的胶层 ,钢结构本身具有耐腐蚀性 , 但是加上橡胶, 其化学性质就遭到破坏, 其处理方式是材料设计时注重化学性质的转变 。安装工艺问题表现为灌水试验的不到位所引起的硫酸泄漏 , 其处理方式是尽量设置明管, 方便渗漏发生时的及时处理。加药方式的问题表现为中和反应中的酸液或碱液过量, 造成凝汽器管道的腐蚀 ,其处理方式为运用计量系统进行对循环水加酸的控制。

3、其他腐蚀防护方面的问题原因及处理方式

造成这种问题的原因包括水处理车间和酸碱平台的铁制沟盖板易遭到腐蚀、酸碱计量室内的空气含有酸雾、忽略腐蚀过程氢气的产生。其相应的处理方式是采用挤拉玻璃钢型材 、酸碱计量室内墙面粉刷防腐层、注重对氢气的排放,避免明火。

近些年来,火电厂化学水处理设施腐蚀相关事故出现的概率越来越高，腐蚀防护工艺常见问题的处理受到了业内的高度关注。本文阐述了火电厂化学水处理的定义和腐蚀性危害，通过对电厂化学水处理设施防腐蚀施工中出现的一些典型问题的原因进行分析,提出了防腐的一系列改进措施。管理部门一定要加大对防腐技术的改进力度.提升监管人员专业水平.在工艺上引进先进技术,严格控制工艺实施水平，进而降低腐蚀事故的发生。在提升运行安全程度的基础上,为企业带来效益。

参考文献

[1]苏囿廷,孙琴英. 火力发电厂化学水处理设备防腐蚀工艺分析[J]. 当代化工研究,2017(02):71-72.

[2]杨晓雯,高雪. 火电厂化学水处理设施防腐蚀方法的研究[J]. 山东工业技术,2018(06):157.