淺談火電廠水汽化學監督的重要性

劉廣福

摘要： 本文通過闡述火電廠水汽品質監督的現狀，對水汽化學監督的重要性予以強調，同時對影響熱力設備安全的重要化學因素進行分析，并提出相應的政策建議，進而在一定程度上為做好火電廠水汽化學監督工作提供參考依據。

關鍵詞： 水汽監督；化學監督；水汽質量

中圖分類號：TM621.8 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）01-0031-02

0 引言

通常情況下，火電廠的化學監督是指借助精密的理化檢測手段，在基建、調試、啟停、運行、備用、檢修等各種狀態下，對熱力發電設備和系統與內外部接觸的環境、介質相互作用產生的物質或介質本身的質與量的變化進行直接或間接地監督。對于日常大量的化學監督來說，是監督設備內部運行介質的質量，監測設備內部可能發生的、隱性的、潛在的故障，這是日常監督的重點所在，通過日常監督，進而在一定程度上達到對隱患進行預防和消除，以及確保設備平穩、安全、經濟運行的目的。隨著高參數大容量機組的不斷發展，需要對熱力系統中各部位的水汽品質進行連續地、正確地、及時地監測，進而對水質故障給予正確、迅速地判斷，在一定程度上及時發現，并消除由化學問題引發的隱患，避免發生事故[1]。

1 水汽品質監督的現狀

隨著經濟的不斷發展，為了滿足用電需求，每年我國都有大量的高參數大容量火電機組投入運行。隨著參數的不斷提高，進而對水汽品質也提出了更高的要求。超濾、反滲透、電除鹽、凝結水精處理、給水加氧處理，以及爐內平衡磷酸鹽處理等先進的水處理技術得到廣泛應用，進而在一定程度上促進了水汽分析儀器的更新與換代，在監督水汽品質方面，原子吸收儀、離子色譜儀逐漸成為有效手段，同時大量投入在線化學儀表，pH、Na、SiO2、O2和電導率表等，加上新的管理機制，進而要求水汽分析結果能夠對水汽中痕量雜質的濃度及其變化情況進行及時、準確地反映[2]。

2 水汽化學監督的重要性

長期以來，化學問題被大家作為慢性病來看待，認為：化學問題對機組的安全不會直接構成威脅，尤其是許多問題一起出現時，往往其他問題將化學問題掩蓋，進而在一定程度上使得化學問題得不到關心和重視。其實，化學監督隨著機組容量的增大和參數的提高而變得越加重要，由化學問題引發的設備事故逐漸呈現出突發性、快速性等特點，同時化學問題造成的腐蝕性破壞通常情況下不是局部的，而是遍布整個設備。當設備腐蝕積聚到一定程度，就會爆發，在這種情況下，腐蝕的面積會更多，程度會更深，甚至造成無法挽回的損失。所以，為了防止熱力設備發生突發性事故，需要對化學監督指標的微量變化給予高度重視，對化學監督加強管理。

3 影響熱力設備安全的重要化學因素[3]

3.1 爐水低PH值 給水、爐水的PH值在監督指標中是關鍵性控制指標。如果爐水PH值發生異常，尤其是PH值較低時，在一定程度上會大面積損壞熱力設備，進而直接威脅到火電廠的安全生產。通常情況下，產生低PH值的原因主要包括：

①補給水呈酸性。在處理爐外水的過程中，由于操作不當或者誤操作，在除鹽水中直接進入了再生用酸，或陰床深度失效，使得制水系統直接出酸性水，進而在一定程度上導致除鹽水PH值偏低，使得供給鍋爐的水PH值偏低。②酸洗殘液引起爐水或局部爐水PH值極低。酸洗后，沒有徹底沖洗干凈酸洗液，再次啟動鍋爐后，導致爐水PH值驟降。在低PH值條件下，隨著溫度和壓力的不斷升高，鍋爐設備發生劇烈的反應，進而造成氫脆爆管。③凝汽器出現大量泄露或長期微漏，在水冷壁管垢下帶入爐水的氯離子發生水解，引起垢下PH值下降。通常情況下，造成的爐水PH值降低，有時局部PH值會下降到2以下，此時如果處理不及時，鍋爐大面積爆管事故同樣會發生。

3.2 蒸汽質量差 通常情況下，根據要求設計汽輪機的流通截面。如果沒有準確控制蒸汽中的二氧化硅、鈉、鐵等含量，在一定程度上就會導致汽輪機流通部分出現嚴重積鹽，蒸汽的流通截面就會減少，降低了蒸汽的流通量，進而在一定程度上降低了汽輪機帶負荷能力，這時，如果達不到額定出力，進而就會出現停機，進而機組的經濟性就會受到嚴重影響。

4 做好水汽化學監督工作的要點[4]

4.1 正確理解水汽質量標準 按照國標的相關規定，水汽質量指標通常情況下是指確保機組長期可靠運行的極限值，該值是預防結垢、降低腐蝕的最高限，在平時運行進行控制的過程中，需要將該值調整到最佳值。根據研究資料顯示，如果雜質含量長期維持在極限值附近，經過一年的運轉，水質、汽質故障難免發生。根據檢測、診斷和研究水汽質量的經驗表明，在標準值的3/4以下控制水汽中的雜質含量，通常情況下，在1～2個大修期內不會發生故障；如果能夠控制在標準值的1/3左右，腐蝕、結垢、積鹽等故障就可以避免。

4.2 加強凝汽器的管理監督 在整個熱力系統中，凝汽器泄漏是最大的污染源。在對凝汽器進行運行維護、停用保護等方面往往會忽視很多工作，尤其是膠球清洗裝置和循環水殺菌系統不能正常運轉。另外，忽視了循環水水質的監督，甚至有些單位直接將沖灰水、生活污水直接排入循環水，更有甚者將化學廢水也排入循環水系統，其中，S2-、NH■■、NO■■等有害離子嚴重腐蝕銅管。

4.3 重視輔助水系統的監督 通常情況下，輔助水系統主要包括：發電機內冷水、爐循泵冷卻水、閉式冷卻水等，在總水汽品質合格率的統計中，由于沒有對這些指標進行統計，進而對其的監督也被忽視。由于對發電機內冷水水質缺乏必要的監督，進而在一定程度上造成發電機線圈事故，機組正常運行受到影響。

4.4 重視開展機組的熱化學性能試驗 在性能方面，由于機組之間存在差異，所以其水汽品質也會有所不同。通過熱化學試驗確定每臺機組的水汽品質，在一定程度上為建立經濟安全的機組運行工況提供基礎資料，進而確保機組安全運行。由于機組頻繁調峰，使得每臺機組的負荷變化速率對水汽品質的影響有所不同，如果采用不適宜的負荷變化速率時間過長，在一定程度上必然導致汽輪機發生積鹽、腐蝕等，所以，需要給予高度重視。

4.5 加強化學監督全過程管理 通常情況下，導致熱力設備通流部位出現積鹽、結垢和腐蝕，進而影響機組安全運行的途徑是多種多樣的，而且存在于電力生產的整個過程。為了確保機制安全運行，避免通流部位發生積鹽、結垢和腐蝕等事故，我們需要對電力生產的整個過程加強管理。不管哪個環節出現問題，都會影響機組的安全運行。所以，化學監督并不是化學一個專業的事情，需要在整個電力生產運行的全過程加強化學監督。

5 結語

隨著經濟的不斷發展，我國的電力行業取得了巨大成就，新建電廠和老電廠的更新改造等，都已經向電力系統的專業人員提出了更高的技術要求，以及更高的管理水平。為了確保電廠安全運行，對運行中的異常工況進行及時處理，避免發生事故，水汽品質監控及診斷技術成為重要舉措。

參考文獻：

[1]龔秋霖，陸培平，黃興德，趙泓.火電廠化學技術監督模式的探索與發展[J].華東電力，2009（02）.

[2]宋廣田.電廠化學技術監督管理的現狀分析與發展研究[J].黑龍江電力，2009（02）.

[3]張曉非.關于化學監督技術工作的討論[J].經濟技術協作信息，2007（21）.

[4]李莉.電廠化學監督的質量控制體系[J].西南民族大學學報（自然科學版），2003（S1）.endprint