電廠化學(xué)水處理設(shè)備的防腐工藝

張春燕

（山西鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 太原 030013）

火電廠水處理設(shè)備腐蝕性問(wèn)題一直是很嚴(yán)峻的話題。最初對(duì)化學(xué)水設(shè)備的設(shè)計(jì)中，往往更看重的也是設(shè)備本身性能，沒(méi)有意識(shí)到其運(yùn)營(yíng)過(guò)程中可能受到的腐蝕性影響。很多火電廠只有在設(shè)備腐蝕十分嚴(yán)重，無(wú)法保障火電廠正常運(yùn)作以后，才會(huì)用應(yīng)急措施應(yīng)對(duì)。當(dāng)然這種應(yīng)急措施本身并不足以解決問(wèn)題，只能緩解問(wèn)題。為了改善這種問(wèn)題，更經(jīng)濟(jì)、有效、合理的控制設(shè)備腐蝕，必須做好火電廠化學(xué)水處理設(shè)備防腐問(wèn)題研究，其具有現(xiàn)實(shí)性意義。

1 電廠化學(xué)水防腐蝕的相關(guān)必要性研究

隨著社會(huì)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)步，發(fā)電廠的建設(shè)也開(kāi)始進(jìn)入了黃金期。隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷豐富，人們對(duì)電力的需求也越來(lái)越高。正因如此，發(fā)電廠的建立與運(yùn)行變得更加平凡。但是隨著發(fā)電廠的不斷建立，其造成的環(huán)境污染問(wèn)題也開(kāi)始逐漸現(xiàn)象出來(lái)。化學(xué)的環(huán)境污染不僅會(huì)給人類的日常生活造成不利的影響，而且其排放出的含有強(qiáng)烈腐蝕性的化學(xué)水，一旦不經(jīng)過(guò)處理就任意排放，是會(huì)對(duì)生態(tài)平衡造成極其嚴(yán)重的破壞的。正因?yàn)槿绱耍嘘P(guān)政府機(jī)構(gòu)開(kāi)始對(duì)發(fā)電廠的化學(xué)水污染問(wèn)題重視起來(lái)，也開(kāi)始嘗試性的通過(guò)一些措施來(lái)控制化學(xué)水的污染。但效果不盡如人意。倘若任由其發(fā)展下去，不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，還會(huì)給發(fā)電廠以及相關(guān)客戶帶來(lái)十分嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此對(duì)發(fā)電廠中的化學(xué)水污染來(lái)進(jìn)行處理是很有必要的，也是很有意義的。當(dāng)然，想要對(duì)發(fā)電廠的化學(xué)水問(wèn)題進(jìn)行處理，首先要對(duì)觸發(fā)污染與腐蝕的原因進(jìn)行分析。

2 火電站化學(xué)水處理設(shè)備的防腐情況

眾所周知，社會(huì)的發(fā)展需要大量的電力資源，為了供給社會(huì)發(fā)展，火電廠幾乎都是24 h運(yùn)行。長(zhǎng)時(shí)間負(fù)荷運(yùn)作，外加本身環(huán)境惡劣，導(dǎo)致了設(shè)備難免出現(xiàn)腐蝕性問(wèn)題［1］。當(dāng)前最為常見(jiàn)的就是酸堿中和池、溝道中塊材、各種管道腐蝕問(wèn)題。管道腐蝕問(wèn)題的表現(xiàn)，主要就是在生產(chǎn)中的行為。這些管道因?yàn)檫\(yùn)送了各種濃度、溫度、流速介質(zhì)，這些介質(zhì)會(huì)損害與破壞設(shè)備的防腐層。管道設(shè)計(jì)過(guò)程中，出于防腐方面的考慮，重點(diǎn)就是防腐方法、強(qiáng)度設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、選材配合。金屬管道防腐問(wèn)題，耐疲勞、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕、腐蝕破裂、溫度腐蝕、環(huán)境腐蝕都沒(méi)有被考慮在內(nèi)。酸堿中和池與溝道中塊材腐蝕就是火電站運(yùn)行中，廢酸廢堿的液體帶來(lái)的腐蝕性問(wèn)題。酸堿中和呈線性反映特征［2］。中和不均勻、酸堿過(guò)量都會(huì)影響到最后的液體pH值，如果達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，那么后續(xù)就會(huì)出現(xiàn)腐蝕性問(wèn)題。這和防腐蝕層受損有直接聯(lián)系。滲漏的廢液會(huì)會(huì)繼續(xù)破壞其他設(shè)備，甚至火電廠基地。其他設(shè)備如果受到腐蝕，那么整個(gè)火電廠的安全將得不到保障。

除了前面所提到的，高位酸槽的襯膠層與低位酸槽的內(nèi)壁也是經(jīng)常被腐蝕的對(duì)象。稀釋鹽酸中，如果出現(xiàn)了白色油狀物，則意味著此時(shí)鹽酸當(dāng)中存在苯環(huán)鹵素取代物，這會(huì)腐蝕高位酸槽的襯膠層。這種有機(jī)物會(huì)引起溶融性反應(yīng)與破壞，緊緊依附在樹(shù)脂表面，污染環(huán)境與設(shè)備。如果低位酸槽的玻璃纖維布有很大的鼓包，則說(shuō)明此時(shí)包內(nèi)有氣泡，表明很有而可能鹽酸進(jìn)入到了纖維布，將混凝土墻壁與防腐層分割離開(kāi)。長(zhǎng)時(shí)間的積累與沉淀，會(huì)讓鹽酸腐蝕墻壁。這種腐蝕程度越嚴(yán)重，那么纖維布鼓包就越明顯。

還有除碳器腐蝕。除碳器自身和風(fēng)道腐蝕是因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間使用導(dǎo)致衰老化。并且在酸堿液體的侵蝕下，內(nèi)部除碳器有穿孔難問(wèn)題。水處理池腐蝕性問(wèn)題通常也是很嚴(yán)重的問(wèn)題，在地溝防腐層出現(xiàn)各種大小的坑洞，甚至出現(xiàn)了耐酸瓷磚、處理交換器脫落問(wèn)題。有些水泥澆筑層已經(jīng)嚴(yán)重開(kāi)裂，出現(xiàn)大量腐蝕孔洞［3］。這種現(xiàn)象就是因?yàn)槟退岽纱u、玻璃鋼布的連接不夠緊密。

3 火電站化學(xué)水處理設(shè)備的防腐管理方法

3.1 水處理管道腐蝕原因和解決方法

管道工藝不合理、不達(dá)標(biāo)，生產(chǎn)材料和材質(zhì)不滿足規(guī)定。比如，脫膠、開(kāi)膠、搭邊不規(guī)范、翻邊都會(huì)影響到最后的工程質(zhì)量、工程水平。還有不少火電站水處理設(shè)備存在生產(chǎn)控制把控不嚴(yán)格、驗(yàn)收不達(dá)標(biāo)、偷工減料。這些都會(huì)導(dǎo)致設(shè)備防腐層出現(xiàn)安全隱患。也就是說(shuō)，提高水處理設(shè)備的防腐有效性，首要工作就是嚴(yán)格把關(guān)，做好工藝方面的處理工作。

過(guò)去直埋管道防腐一般都會(huì)用石油瀝青這類材料作為防腐層。施工中如果沒(méi)有按照工藝條件，或是選擇偷工減料，沒(méi)有做好驗(yàn)收工作，就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)工程質(zhì)量層面問(wèn)題。比如，兩層結(jié)構(gòu)的聚乙烯夾克不具備良好粘結(jié)性，溶解環(huán)氧粉末層沒(méi)有良好的機(jī)械性能，聚乙烯膠黏帶沒(méi)有很好很好的施工質(zhì)量，煤焦油磁漆帶來(lái)了環(huán)境污染問(wèn)題。這些問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致管道防腐效果不達(dá)標(biāo)，對(duì)此有必要加強(qiáng)管理。用更合格的防腐手段、防腐技術(shù)。比如，聚乙烯三層結(jié)構(gòu)防腐涂層、溶解環(huán)氧防腐涂層，這些是目前最為常用，并且整體看來(lái)比較先進(jìn)的方法。能夠在使用中獲得非常不錯(cuò)的作業(yè)效果、作業(yè)質(zhì)量。在施工中必須著重處理管道的防腐問(wèn)題，要保障管道性能達(dá)標(biāo)，以免出現(xiàn)材料泄露，影響到整體安全。

3.2 溝道中和池腐蝕防護(hù)

之所以溝道中和池會(huì)出現(xiàn)腐蝕性難問(wèn)題，就是因?yàn)闇系乐泻统氐暮蛯雍穸取⒐纯p沒(méi)有達(dá)到防腐要求。沒(méi)有做好平時(shí)的檢查和修復(fù)，沒(méi)有認(rèn)真檢查混凝土基層腐蝕問(wèn)題。在布局設(shè)計(jì)中，出現(xiàn)了比較明顯的缺陷。層厚度與溝道板塊勾縫在施工要求上表現(xiàn)出了嚴(yán)重問(wèn)題，樹(shù)脂膠泥沒(méi)有良好的流動(dòng)性，所以在使用中，有些時(shí)候做不到完整填滿石材縫隙。不用多久，酸堿廢水就會(huì)滲透到混凝土土層當(dāng)中，腐蝕混凝土土層。有不少火電廠的地基就是因?yàn)檫@個(gè)原因坍塌的。在施工中一定要做好樹(shù)脂膠泥的合理使用，保障灌縫、厚度、接層效果達(dá)標(biāo)，嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定驗(yàn)收防腐施工計(jì)劃，做好施工過(guò)程的有效管理。絕不準(zhǔn)許有任何的消極怠工行為，尤其是偷工減料。對(duì)于修復(fù)不到位問(wèn)題，其實(shí)歸根結(jié)底就是檢查不徹底、檢查不認(rèn)真。要嚴(yán)格按照規(guī)定施工和監(jiān)督管理。混凝土基層腐蝕問(wèn)題如果出現(xiàn)泄漏，那么酸堿液體就會(huì)腐蝕混凝土基層。該問(wèn)題的處理就是做好基土層檢查，做好其中酸堿液體排干，徹底修復(fù)混凝土基層。布局設(shè)計(jì)方面，問(wèn)題的處理就是要在工程施工前，做好設(shè)計(jì)工作。及早發(fā)現(xiàn)腐蝕問(wèn)題、及早處理腐蝕問(wèn)題。

3.3 高位酸槽與低位酸槽腐蝕處理

首先必須要明確鹽酸源頭，做好鹽酸濃度控制，要提高設(shè)備酸道清理頻率，徹底去除陰陽(yáng)床污染物和污染問(wèn)題。要及時(shí)清除腐蝕鹽酸，更換腐蝕嚴(yán)重的酸槽。如有必要甚至要重新安裝管道和襯膠層，確保設(shè)備沒(méi)有受到影響。此外要安排專人負(fù)責(zé)防腐層處理工作，仔細(xì)清洗已經(jīng)腐蝕了的鋼筋混凝土墻壁內(nèi)壁。使用鋼刷清理完以后，使用細(xì)石填充與磨平表面。一層一層的鋪設(shè)玻璃纖維布，做好烘干脫水工作。

3.4 除碳器腐蝕處理

通常對(duì)于除碳器的腐蝕性問(wèn)題，都要先人工打磨，剔除掉已經(jīng)嚴(yán)重腐蝕的部分。隨后認(rèn)真清理除碳器表面，將表面上的沉積物、附著物清理干凈。最后徹底處理金屬表層提高金屬表層光滑度。對(duì)于有著嚴(yán)重腐蝕的除碳器與風(fēng)道，要用到電動(dòng)角磨機(jī)處理表面，確保除碳器與管道能夠沒(méi)有問(wèn)題的運(yùn)行。

3.5 水處理地溝

如果水處理地溝已經(jīng)嚴(yán)重腐蝕，有必要對(duì)其原有材料進(jìn)行更換，使用更環(huán)保、更耐腐蝕的材料。地溝中心不應(yīng)該使用花崗巖，而是用更具防腐性的樹(shù)脂材料。通過(guò)對(duì)樹(shù)脂材料合理加工、合理選擇，提高水處理地溝防腐性，最大化效益。當(dāng)然由于樹(shù)脂材料是新興的能源材料，其在購(gòu)入或使用成本上要比普通的花崗巖石價(jià)格高一些，但有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)并不能因?yàn)闃?shù)脂材料的價(jià)格較高就放棄使用樹(shù)脂材料，而任由花崗巖被化學(xué)水腐蝕。倘若地溝的腐蝕太過(guò)嚴(yán)重，是會(huì)影響到化學(xué)水的日常處理以及相關(guān)流程的順利進(jìn)行的，故而應(yīng)當(dāng)使用樹(shù)脂材料來(lái)代替花崗巖作為地溝的主要建筑材料來(lái)使用。

3.6 其他腐蝕問(wèn)題與處理

這里主要說(shuō)的是水處理車間鐵制溝蓋板以及酸堿平臺(tái)鐵制溝蓋板腐蝕問(wèn)題。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，一般可以使用擠拉式玻璃鋼型材取代。并且火電廠要做好氫氣排放工作，室內(nèi)不可以出現(xiàn)明火。除此之外還有循環(huán)水加酸系統(tǒng)腐蝕性問(wèn)題處理。當(dāng)前國(guó)內(nèi)電廠的循環(huán)水一般濃縮倍數(shù)都會(huì)超過(guò)2.5，不少電廠選擇用阻垢劑配合硫酸解決循環(huán)水問(wèn)題。當(dāng)然細(xì)節(jié)上有些時(shí)候會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。首先是材質(zhì)，因?yàn)闈饬蛩岷茈y腐蝕碳鋼材質(zhì)，所以大多數(shù)情況下，人們都會(huì)用碳鋼制作濃硫酸的儲(chǔ)藏罐，濃硫酸儲(chǔ)藏罐的閥門和法蘭使用的是鉛制材料，當(dāng)然有些時(shí)候也會(huì)用到聚四氟乙烯。不過(guò)硫酸強(qiáng)氧化性突出，所以會(huì)讓橡膠變形，所以絕不能使用橡膠墊片。很多施工隊(duì)對(duì)待以上問(wèn)題都會(huì)嚴(yán)格遵守，不過(guò)有些電廠所用的濃硫酸儲(chǔ)藏罐耐腐蝕性要更好，往往會(huì)在罐內(nèi)部再增加一層的襯膠層，但這個(gè)問(wèn)題很容易堵塞管道和閥門，需要多加注意。

3.7 提高相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)

倘若有關(guān)政府以及部門領(lǐng)導(dǎo)已經(jīng)意識(shí)到了處理發(fā)電廠化學(xué)水污染的重要性，但是相關(guān)技術(shù)人員在實(shí)際的工作中并沒(méi)有意識(shí)到化學(xué)水污染的嚴(yán)重性，那么其很有可能在日常的化學(xué)水污染處理中，并不會(huì)按照相關(guān)的流程來(lái)嚴(yán)格進(jìn)行化學(xué)水污染的治理。這是會(huì)對(duì)環(huán)境以及人體造成極大威脅的。為此，有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)一定要及時(shí)提升相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)，在日常的工作中，大力宣揚(yáng)有關(guān)化學(xué)水污染處理的重要性。以便能在日后的工作中恪盡職守，嚴(yán)格按照規(guī)章制度與流程進(jìn)行相應(yīng)的發(fā)電廠化學(xué)水污染處理。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于社會(huì)發(fā)展來(lái)說(shuō)，火電廠是很重要的組織，一定要充分分析和研究，做好火電廠化學(xué)水處理設(shè)備的腐蝕性問(wèn)題分析和研究，找到其腐蝕根源和問(wèn)題處理方法。這樣才能夠減少問(wèn)題，保障防腐有效性。在讓火電廠正常運(yùn)作的同時(shí)，為社會(huì)提供足量的資源。