电厂化水系统问题梳理及对策研究
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摘要：“放松化学监督工作，厂无宁日”。2009年，**电厂重新审视电厂化学工作，定为“化学监督年”，针对化水系统运行状况，重点梳理化学分析、补给水除盐系统、给水及炉水加药系统、炉水取样架、澄清过滤脱水系统和循环冷却水系统存在的问题，并研究对策，逐步实施。
1 化水系统存在的问题
**电厂化水系统主要存在5个方面的问题。
1.1 水质监测方面
（1）生水水质全分析资料不全。主要表现在：① 检测指标数少；② 检测频率不够。
（2）汽水品质在线监督存在严重缺陷。主要表现在：① 炉水取样架没有投入运行；① 取样架室无空调；③ 取样架冷却、恒温效果差；④ 在线仪表不健全，⑤ 个检测指标不科学，例如对于凝结水、给水、饱和蒸汽、过热蒸汽没有监督氢电导率（DDH）。
（3）没有健全的汽水监测数据电子档案和实现网上传递。
1.2 炉水处理方面
（1）炉水处理工艺落后，基本上采用PT（磷酸盐处理）控制炉水水质。
（2）炉水PO43-实际值太大（~5mg/L），因而磷酸盐用量很大，大约为8t/a。
1.3 汽水品质监控标准方面
以135MW机组（过热蒸汽压力：13.24MPa）为例，该电厂汽水控制标准与GB/T 12145―2008《火力发电机组及蒸汽动力设备汽水质量标准》的对比结果见下表。
可以看出，**电厂汽水控制主要存在两个方面问题：
（1）炉水控制标准值明显高于GB/T 12145―2008标准值。例如：① 允许的炉水杂质多，即炉水DD由35µS/cm放宽至100µS/cm；② PO43-、pH调控范围宽，这也是Na3PO4用量大的根本原因；③ 没有监控硬度和Cl-。炉水硬度既反映了凝汽器渗漏程度，又反映了炉水PO43-控制是否合适。
（2）采用DD指标控制凝结水、给水、过热蒸汽品质不科学，因为汽水氨量是构成DD的主要成分，但氨量不算有害杂质，故DD不能反映汽水中杂质的总体水平。
表1-1 汽包锅炉炉水水质标准
类别 DD
(25℃,µS/cm) 硬度(µmol/L) Cl-1
(mg/L) PO43-
(mg/L) SiO21）
(mg/L) pH
(25℃)
GB/T 12145-2008
**电厂 ≤100 无 无 2~8 无 9~10 无
1）汽包内有蒸汽清洗装置时，其控制指标可适当放宽；炉水SiO2应保证蒸汽SiO2符合标准。
表1-2 汽包锅炉的过热蒸汽质量标准
类别 Na（µg/kg） DDH(25℃,µS/cm) SiO2(µg/kg) Fe(µg/kg) Cu(µg/kg)
标准值 期望值 标准值 期望值 标准值 期望值 标准值 期望值 标准值 期望值
GB/T 12145-2008 ≤5 ≤2 ≤0.30 ≤0.15 ≤20 ≤10 ≤15 ≤10 ≤3 ≤2
**电厂 相同 ≤3 无 相同
1.4 启动冲洗方面
启动时冷、热态冲洗没有执行GB/T 12145―2008的有关规定，冲洗时间明显偏短，也没监督冲洗水质。
1.5 停用保养方面
机组大、小修没有采取有效保养防锈措施，故停用期间大气腐蚀严重，加之启动冲洗不彻底，大量腐蚀产物滞留在水汽系统，增加了水汽系统铁垢沉积和爆管的风险。
2 对策
根据**电厂实际，建议采取以下8个方面措施，逐步解决化水系统问题。
2.1 水质监测方面
（1）完善生水水质全分析。按表2-1检测生水水质，对于地表水（如微山湖水）检测频率为每月1次，对于地下水检测频率为每季1次。
（2）改造取样架，包括：安装空调、冷却器扩容、提高恒温效果（保证流入在线仪表的水样温度恒定）；增设在线硅表、钠表、氧表，更换分辨率不低于0.01mg/L在线磷酸根表；增加氢离子交换柱，将监测凝结水、给水、饱和蒸汽、过热蒸汽DD表改造成在线DDH表。
2.2 炉水处理方面
（1）建议逐步将PT过渡到EPT（平衡磷酸盐处理），即逐步减少磷酸盐加药量，过渡到利用Na3PO4防垢，利用NaOH调节pH。当过渡过程完成后，建议使用AR级的Na3PO4、NaOH，以减少随药杂质进入炉水。
（2）加强凝汽器漏泄的监控，例如增加凝结水在线pNa表、DDH表，同时手工分析，定期监督凝结水硬度，发现泄漏，立即消除。
2.3 给水化学除氧方面
建议通过试验，考察停止化学除氧可能性、可靠性，如果热力除氧器能确保给水DO（溶解氧）低于7μg/L，则可以省去化学除氧工作。停用化学除氧剂（N2H4或DMKO）的优点是：减少了药剂用量；避免因药剂不纯而额外增加汽水杂质。
2.4 补给水方面
尽管全膜水处理系统新制除盐水水质非常好，但在除盐水箱中，很容易被大气、灰尘、细菌污染。为此，可采用以下2点措施减轻污染。
（1）密封。对于除盐水箱，采用密封效果更好的密封材料，例如浮项密封。
（2）变更贮水方式。例如，一台除盐水箱维持高水位，保障应急用水；另一台除盐水箱维持低水位，由此水箱向除盐水泵供水，以减少新制除盐水在水箱中的停留时间。
2.5 启动冲洗方面
若冲洗不彻底，则较多腐蚀产物（如Fe）滞留锅炉，这将增加锅炉爆管的风险。因此，一定要按照GB/T 12145-2008《火力发电机组及蒸汽动力设备汽水质量标准》（停（备）用机组启动时的水、汽质量），加强冲洗阶段化学监督，保证启动时冷、热态冲洗彻底。
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