給水對電站鍋爐運(yùn)行的影響及解決對策

　　摘要：電站鍋爐是火力發(fā)電廠的主要設(shè)備之一，是利用燃料在爐內(nèi)燃燒時產(chǎn)生的熱能，把鍋內(nèi)工質(zhì)由水加熱成具有足夠數(shù)量和一定質(zhì)量(汽壓、汽溫)[1]蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換裝備。其主要用途是為一般社會生產(chǎn)提供所需的動力和熱能，或經(jīng)汽輪機(jī)做功實(shí)現(xiàn)機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)化，為社會生產(chǎn)和人民生活提供必要的電力。電站鍋爐在實(shí)際生產(chǎn)中，時常會遇到各種不安定因素的干擾，導(dǎo)致鍋爐無法正常運(yùn)行。在汽水循環(huán)系統(tǒng)中，尤其是給水方面的質(zhì)量問題會給電站鍋爐運(yùn)行帶來了很多的問題和困擾。本文將結(jié)合汽水循環(huán)，分析電站鍋爐給水存在的問題，并為其提出良好的解決辦法。希望能夠降低給水對電站鍋爐運(yùn)行的影響，進(jìn)一步提高電廠經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)長足發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞：給水;電站鍋爐運(yùn)行的影響;解決對策

　　引言：

　　電站鍋爐設(shè)備在實(shí)際運(yùn)營中，長期處在高溫高壓狀態(tài)，再加上現(xiàn)場各種不同穩(wěn)定因素的影響，導(dǎo)致給水水質(zhì)惡化，直接對運(yùn)行質(zhì)量產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。因此相關(guān)負(fù)責(zé)人應(yīng)該分析當(dāng)前水質(zhì)對設(shè)備運(yùn)行的影響，并根據(jù)影響找出合理的解決辦法，以此提高給水質(zhì)量，來降低安全隱患，讓設(shè)備能夠保持在正常運(yùn)行工作狀態(tài)，從而獲得良好效益。

　　一、電站鍋爐給水

　　電站鍋爐給水通常是指經(jīng)過除氧后由給水泵進(jìn)入省煤器的水。給水一般由補(bǔ)給水、疏水、回水和凝結(jié)水等組成。

　　二、給水水質(zhì)不良對鍋爐的危害

　　(一)鍋爐結(jié)垢

　　結(jié)垢主要指的是水中雜質(zhì)在省煤器管、水冷壁管道以及過熱器管與再熱器管道中成為貼合在管壁的固定粘附物，它的出現(xiàn)會造成這四個管道受熱面積破壞，一定程度上提高了傳熱的熱阻，降低了燃料的利用率，嚴(yán)重影響了蒸汽的順利供給，大幅縮短了鍋爐的壽命。一般比較常用的水垢主要有硫酸鹽水垢、硅酸鹽水垢、碳酸鹽水垢、氧化鐵垢、銅垢和混合水垢等。

　　(二)鍋爐腐蝕

　　金屬腐蝕主要分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，兩者在復(fù)雜工況中時常相伴發(fā)生。鍋爐腐蝕是鍋爐內(nèi)表面致密的鈍化膜被破壞后，伴隨著介質(zhì)高溫高壓的沖刷，各種有害雜質(zhì)共同作用的結(jié)果。一般情況下，局部的腐蝕可造成水汽循環(huán)中局部水汽質(zhì)量惡化，可能影響到蒸汽質(zhì)量;嚴(yán)重的情況下，強(qiáng)受熱面受到大面積腐蝕，腐蝕后的金屬往往不可修復(fù)而只能全部更換，影響到電廠的正常生產(chǎn)運(yùn)行，若長期不重視易發(fā)生爆管或者極其嚴(yán)重的事故，帶來重大損失。最常見的腐蝕破壞有氧侵蝕、酸腐蝕、堿腐蝕、氫腐蝕、銅管的氨腐蝕等。

　　三、解決鍋爐給水對鍋爐運(yùn)行影響的方法

　　目前，我省對電站鍋爐水汽質(zhì)量的控制，燃煤爐、垃圾焚燒爐及生物質(zhì)發(fā)電鍋爐依據(jù)GB/T 12145-2016《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》，燃?xì)庥酂徨仩t依據(jù)DL/T 1924-2018《燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組余熱鍋爐水汽質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》。從近五年約兩千臺次檢驗(yàn)樣本來看，電站鍋爐水汽質(zhì)量的不合格率在4%左右。在不合格的案例中，絕大多數(shù)是因?yàn)檎羝焚|(zhì)不達(dá)標(biāo)，而經(jīng)過分析，問題卻是出在給水的品質(zhì)不良和加藥工藝上。針對此類現(xiàn)象，建議使用單位做到以下幾個方面予以應(yīng)對。

　　(一)進(jìn)行專業(yè)的水處理

　　首先，原水處理必須先要去除去除水中的雜物，在水混凝澄清之后還需要繼續(xù)進(jìn)行水過濾，可以選擇活性炭過濾器、超濾(UF)、反滲透(RO)及混合方式。之后需要進(jìn)行離子交換，利用離子交換的方法可以消除水內(nèi)的雜質(zhì)離子。一般離子交換的方法主要是使用離子交換樹脂來實(shí)現(xiàn)。通常使用一級除鹽或一級除鹽加混床的組合裝置，也有部分電廠使用連續(xù)電解除鹽(EDI)。

　　近些年各大電廠對前置處理的重視已經(jīng)超過以往，有的電廠主動對水處理裝置進(jìn)行了改造。一般中壓和次高壓鍋爐，在多數(shù)原水條件不算太差的情況下，原制水系統(tǒng)加裝超濾就足夠應(yīng)付生產(chǎn)需求。高壓以上鍋爐的使用要求更高，通常超濾加反滲透的組合，一級除鹽混床或EDI。此外，除鹽水箱實(shí)施密封，避免二氧化碳污染除鹽水干擾到除鹽水箱出水總有機(jī)碳離子(TOCi)的檢測。至于過熱蒸汽壓力大于15.6MPa的鍋爐，凝結(jié)水還應(yīng)加裝精處理裝置。

　　其次在加藥方面，電廠可根據(jù)實(shí)際情況，選擇經(jīng)濟(jì)有效且節(jié)能環(huán)保的方法。傳統(tǒng)工藝給水熱力除氧，爐水堿化劑處理依然是現(xiàn)階段最成熟有效的方法。近幾年的多胺成膜技術(shù)也受到部分電廠的青睞，除了在防腐方面表現(xiàn)出色，還提高了鍋爐熱效率，減少排污，但也有部分電廠鍋爐因?yàn)橛袡C(jī)物高溫分解，導(dǎo)致了過熱蒸汽氫電導(dǎo)率不合格。國內(nèi)某機(jī)構(gòu)研究過有機(jī)物分解對氫電導(dǎo)率的貢獻(xiàn)值，給水中每增加100μg/L的有機(jī)物，其電導(dǎo)率增加0.021μS/cm;過熱蒸汽每增加100μg/L的有機(jī)物，其電導(dǎo)率增加0.025μS/cm[2]。

　　(二)選擇專業(yè)的水處理作業(yè)人員

　　根據(jù)TSG 08-2017《特種設(shè)備使用管理規(guī)則》2.4.4.2作業(yè)人員配備的要求中，“使用特種設(shè)備時應(yīng)當(dāng)保證每班至少有一名持證的作業(yè)人員在崗”。水作業(yè)人員必須通過培訓(xùn)考核持證上崗。使用單位采用必要的檢測手段監(jiān)測水汽質(zhì)量，每班至少化驗(yàn)1次水汽質(zhì)量，當(dāng)水汽質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)要求時，應(yīng)當(dāng)及時查找原因并處理至合格[3]。在條件允許的前提下，使用單位最好采取在線化學(xué)儀表加人工化驗(yàn)相結(jié)合的方式進(jìn)行水汽質(zhì)量監(jiān)測，還應(yīng)定期對儀表進(jìn)行準(zhǔn)確性校驗(yàn)和送檢計(jì)量合格。日常化驗(yàn)工作，結(jié)合工作日志或值長記錄，整理出清晰明確可追溯的日常化驗(yàn)報(bào)表，方便分析問題和判斷問題癥結(jié)。尤其是對給水和蒸汽氫電導(dǎo)率的監(jiān)測方面，要注意給水和蒸汽本身的電導(dǎo)率(正常大致在4-8μS/cm)，再考慮樹脂的交換能力，對氫離子交換柱的有效性做出合理的預(yù)期。

　　四、結(jié)束語

　　綜上所述，鍋爐作為電廠的核心設(shè)備，它的運(yùn)行平穩(wěn)和效率關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。由專業(yè)的工作人員做著專業(yè)的水處理工作可以保證 “鍋爐血液”的質(zhì)量，而給水更是整個汽水循環(huán)系統(tǒng)的起始點(diǎn)和回歸點(diǎn)，前面的環(huán)節(jié)重視了，后續(xù)工作才可事半功倍。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]崔艷華.鍋爐設(shè)備與運(yùn)行(第二版)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2018：1.

　　[2]金緒良.電廠水汽系統(tǒng)有機(jī)物含量對氫電導(dǎo)率影響試驗(yàn)研究[J].工業(yè)水處理，2016，36(12)：69

　　[3]郭元亮.《鍋爐安全技術(shù)規(guī)程》釋義[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2021：196.

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