PDF下载
电厂化学水汽监督与给水加药处理技术研究

余坤宴

广东电力发展股份有限公司沙角A电厂,523908

摘要: 为了进一步提升电厂化学技术监督的安全性与可靠性,保障发电机组的安全生产。本文分别探讨了电厂化学水汽监督工作的详细内容,并采取相应的策略,提升电厂化学水汽监督的有效性。同时合理利用给水加药技术,在提升汽水合格率的同时,保障化学药剂使用的安全性。为进一步保障人身及环境安全、提升电厂发电机组的安全性,维护电厂的正常运行提供多方面的保障。
关键词: 电厂;化学水汽监督;给水加药处理技术
DOI:10.12721/ccn.2023.157066
基金资助:
文章地址:

随着高参数、大容量火电机组的不断启用,新能源机组的不断增加,火电机组面临深度调峰、频繁启停的需求,电厂需要进一步展开对化学水汽的有效监督,并对生产过程中的给水加药处理技术进行合理的调整,以应对机组深度调峰、我国环保战略对环境保护、能源资源使用效率带来的多方面要求。同时,在电力产业结构优化升级的过程中,电厂化学技术的标准化、科学化应用,对于提升电厂的生产效益、经济效益具有非常重要的影响,因此必须重视电厂化学技术的合理性,为进一步提升电厂生产的先进水平提供可靠的保障。

一、电厂化学水汽监督工作

(一)电厂化学水汽监督工作的主要内容

电厂在生产的过程中化学水汽系统监督有助于确保化学水汽系统在稳定运行的前提下,提升水汽系统的安全性与可靠性。使其在高效运行的情况下,提升电厂的发电效益,实现可持续发展的目标。

(1)监测和分析的过程中,需要对化学水汽系统的运行情况进行有效的监测,监测水质以及可能带来的环境影响等参数,并通过样本采集、传感器监测以及实验室分析等手段提升监测的精度,并保证分析结果的可参考性[1]

(2)由于电厂水汽系统通常工作在高温高压的环境下,为了避免因水汽系统故障而导致的生产事故,需要做好水汽系统的安全管理。一方面,需要进一步加强对水汽系统相关设施、设备的检查与维护,及时处理故障、运行异常的同时,确保设备工作的安全性与可靠性[2]。另一方面,还需要对生产过程进行严格的监督和管理。确保工作人员能够在遵循操作规程的前提下执行相关的操作,并懂得如何预防安全事故,以提升水汽系统工作的安全水平。

(二)优化的策略

为了进一步提升电厂化学水汽系统运行的可靠性,在监督管理的过程中,应当采取有效的策略提升其运行的可靠性,并从多个方面实现提升化学水汽系统监督管理水平的目的。

(1)加强汽水监督仪表的选型与投入率、精确率控制。在电厂化学汽水监督中,落实汽水监督仪表的选型与投入率、精确率控制具有较高的重要性,直接影响到电厂化学水汽监督的效果。首先,在汽水监督仪表的选型方面。主要需根据电厂的实际情况和需要,选择适合的汽水监督仪表,从测量范围、测量原理、精度等级、耐高温、耐腐蚀等方面进行综合考虑,同时选择性能更具有稳定性的仪表厂家进行合作。其次,控制汽水监督仪表的投入率。必须保证汽水监督仪表的投入率达到要求,同时定期进行仪表的检查、维护和清洗,保证仪表的正常运行和数据的准确性,如果发现汽水监督仪表运行存在故障,需要及时进行维修或更换,避免影响正常的生产运行。最后,还应加强汽水监督仪表的精确率控制。在实际汽水监督管理工作中,需要定期对相关汽水监督仪表进行校验和标定,确保仪表的测量结果准确可靠。同时,还需要考虑到仪表使用环境可能产生的影响,采取具有针对性的维护方式,防止由于环境因素和人为因素对仪表精确率的影响。

(2)做好机组启动中的监督工作。根据以往的生产经验,机组启动过程中最容易导致化学腐蚀和水质超标现象。做好机组启动过程中的监督,有助于提升水汽系统运行的安全性与可靠性,并有效减少化学腐蚀和水质超标对水汽系统带来的不良影响。在机组启动前,首先需要制定详细的启动计划和操作程序,并严格按照该程序和要求启动机组,并保证机组运行的数值符合相应的要求,以提升启动的安全性与合理性。在此基础上,还需要进一步加强对启动过程的监测和记录,使用相关的设备、仪器对启动过程进行有效的评估,以便于及时发现异常情况,并进行及时的应对和处理。例如在机组启动的过程中,需要进行有效的汽水化验,并根据化验结果使用排污、凝结水排补等手段控制汽水的品质,以避免造成相关的影响。

(3)防止凝汽器泄漏。沿海电厂的凝汽器多采用海水直排的冷却方式,由于海水含盐量较大,海水渗入会直接影响发电机组的安全运行,在水汽监督中需着重防止凝汽器泄漏海水。具体主要采取以下一些策略:首先,控制海水进入凝汽器的流速。通过降低海水进入凝汽器的流速,可以减少海水对凝汽器的冲击压力,降低凝汽器发生泄漏的风险。同时,在优化过程中于凝汽器入口处设置导流板,优化海水的流动路径,减小海水对凝汽器管束的冲刷。其次,加强循环水旋转滤网的维护。在海水进入凝汽器之前,通过设置专门的循环水旋转滤网,以此滤掉海水中对凝汽器造成损害的杂质。同时,在日常维护中定期对循环水旋转滤网进行清洗和检查,确保其具备良好的过滤性能。最后,加强定期检查和维护凝汽器。定期对凝汽器进行全面的检查和维护,及时发现和处理可能存在的泄漏隐患,如:检查凝汽器管束是否有磨损、裂缝或腐蚀,以及密封件是否完好等。此外,在凝汽器的关键部位可采用专门的防腐材料,借助材料优化可提高凝汽器的耐腐蚀性能和防止海生物的生长,降低因腐蚀导致的泄漏风险和微生物生长堵塞的风险。此外,运行中要严密监测凝结水的水质,除化学专业要严密监测凝结水的水质外,凝结水钠离子超标报警应送到机组控制台,进行声光报警。发现异常时及时采取措施,严格执行三级处理制度。

(4)做好停炉保护。在停炉后,水汽系统中的水循环也会随之停止,从而导致水中的溶解物质在管道或者设备表面形成水垢,而部分带有腐蚀性的物质可能会造成系统腐蚀的现象,并引起管道断流、传热效率降低、阻塞等现象,给电厂机组的正常运行带来不良的影响。因此需要按照《火力发电厂停(备)用热力设备防锈蚀导则》做好锅炉水汽系统的停炉保护工作。停炉保护工作要根据机组的参数和类型,给水、炉水处理方式 ,停(备)用时间的长短和性质来选择,并综合考虑可操作性和经济性。停炉保护效果的好坏,主要看机组启动时冷态、热态水冲洗时间的长短,以及机组并网后8小时水汽质量,特别是给水铁含量是否符合标准的要求等方面。对停炉保护效果进行评价,应详细记录启动用水量、冲洗时间和水汽品质等数据,并进行对比分析。

二、电厂给水加药处理技术

(一)电厂给水加药处理

应用给水加药处理技术,可以抑制给水系统金属的一般性腐蚀和流动加速腐蚀,减少给水带入锅炉的腐蚀产物和其他杂质,防止因碱温水引起混合式过热器、再热器和汽轮机积盐,提升锅炉系统水质的稳定性与可靠性,并有效减少因水质不佳而造成的积垢、腐蚀现象。

(二)给水加药处理技术的确定

给水加药处理技术应根据机组的材料、炉型及给水水质选择合适的给水加药处理技术,并制订运行控制规程。

当机组为有铜系统时,应采用还原性全挥发处理[AVT (R)]方式,给水加氨和联氨。AVT (R)是在除氧器物理除氧后,再加氨和联氨,使给水呈弱碱性,这样可以兼顾抑制铜、铁的腐蚀。给水的含铜量和汽轮机的铜垢沉积量通常小于AVT(O)和OT方式。但联氨有剧毒,不仅影响运行人员的身体健康,排出或泄漏也会影响环境,应尽量避免使用。如果给水氢电导率小于0.15μS/cm ,且精处理系统运行正常,可以进行加氧试验,确定水汽系统的含铜量合格后转为加氧处理(OT)方式。

当机组为无铜系统时,应优先选用氧化性全挥发处理[AVT (O)]方式,给水只加氨水。采用AVT(O)后,通常给水的含铁量会有所降低,省煤器和水冷壁管的结垢速率相应降低。氨水是挥发性物质,虽然没有剧毒,但其刺激性气味很强,能不用最好还是不用,如果给水氢电导率小于0.15μS/cm ,且精处理系统运行正常,应转为加氧处理(OT)方式。

当机组为无铜系统时,对于有凝结水精处理装置且给水氢电导率符合给水加氧处理要求的,宜采用加氧处理(OT)方式,不加化学药品。采用OT可使给水系统流动加速腐蚀现象减轻或消除,给水的含铁量降低,省煤器和水冷壁管的结垢速率也降低,锅炉化学清洗周期延长。同时,由于给水pH值的降低,可使凝结水精处理混床的运行周期延长。由于不用加入化学药品,这是最好的给水处理方式,但是OT对水质要求严格,对于没有凝结水精处理设备或凝结水精处理运行不正常的机组,给水的氢电导率难以达到小于0.15μS/cm的要求,不宜采用OT。

(三)药剂投入

药剂的投入通常需要使用自动加药系统,保证加药过程的均匀性和准确性。在实际的运行过程中,可以根据需要使用溶液制备装置,保证药剂溶液能够充分溶解并均匀分布到水中。药剂的投入通常是使用柱塞泵进行投入,并在加药的过程中对药剂的投加流量进行有效的监测,同时对水质状态进行全面的检测与控制,以提升药剂投入的均匀性与可靠性[6]

采用还原性全挥发处理[AVT (R)]方式时,给水加氨和联氨。对无凝结水精除盐的给水系统,加氨点宜采用除氧器下降管一点加氨;对有凝结水精除盐的给水系统,宜采用精除盐出水母管和除氧器下降管两点加氨。而联氨的加入点一般设置在除氧器出水管道上,也可将加联氨点提前至低压加热器的入口母管上,但应控制除氧器入口联氨的含量。

采用氧化性全挥发处理[AVT (O)]方式时,给水只加氨水。对无凝结水精除盐的给水系统,宜采用凝结水泵出水母管一点加氨;对有凝结水精除盐的给水系统,宜采用精除盐出水母管一点加氨。

采用加氧处理(OT)方式时,给水不加化学药品,只加氧。对无铜系统,宜采用两点加氧,加氧点分别设置在精处理出水母管和除氧器出水管道上。对有铜系统,宜采用一点加氧,加氧点设置在除氧器出水管道上。

(四)监测与维护

在线化学仪表是锅炉水汽质量监测的主要手段,在日常管理中,需加强在线化学仪表的维护,提高在线化学仪表的投入率和精确率,同时,需要定期进行在线仪表监测数据与手工监测数据的比对,查找存在差异的原因,保证监测数据的可靠性,以保证水质的稳定性。同时,要加强化学加药装置的维护,及时处理加药装置的故障,提升投药过程的安全性与可靠性。

三、结语

综上所述,对电厂化学水汽监督和给水加药处理技术应用的重视,可以有效提升电厂生产的安全性与可靠性。因此,为了进一步实现电厂的可持续发展目标,应当积极加强对相关方面的有效研究,以实现节能减排的目标。

参考文献:

[1]王品昌.电厂化学汽水监督与炉水加药处理技术分析[J].现代工业经济和信息化,2019,9(06):76-77.

[2]袁鹏.电厂化学汽水监督与炉水加药处理技术的思考[J].化工管理,2018(14):104.

[3]何苹.电厂化学水汽监督与炉水加药处理技术探析[J].云南化工,2018,45(01):52.

[4]赵立岩,矫桂雪.关于电厂化学水汽监督与炉水加药处理技术的探讨[J].科技与创新,2018(04):55-56.

[5]张垒.电厂化学水汽监督与炉水加药处理技术探析[J].科技资讯,2017,15(15):44-45.

[6]刘磊.电厂化学汽水监督与炉水加药处理技术探析[J].山东工业技术,2016(16):14.