熱電廠循環水系統腐蝕分析

彭一勝，柯偉良，莫才頌 ，李月明

（1.廣東能源茂名熱電廠有限公司，廣東 茂名 525000；2.廣東石油化工學院，廣東 茂名 525000）

某熱電廠的冷卻水系統原為直流式，1998年改為敞開式循環冷卻水系統后，系統保有水量59200m3，循環水流量105000m3·h-1，補充水流量2000m3·h-1，系統的補充水屬于超低硬度水。對該電廠的1#和2#冷卻塔共270份冷卻水的監督數據進行整理，得到該廠循環冷卻水的水質變化情況(表1)。顯然，該冷卻水的濃縮倍數變化范圍較大，最小值僅為1.07，最大值高達6.03。

表1 某熱電廠循環冷卻水水質

冷卻水的Ryznar指數如表2所示。從表1結果可知，在該廠的實際濃縮倍數1.07～6.03的變化范圍內，視補充水的水質變化情況，Ryznar指數大致為6.2～13.5，根據表2的判斷標準，可知某熱電廠的實際運行工況不僅可能導致循環冷卻水系統嚴重腐蝕，還有可能產生結垢。

表2 穩定指數的判斷標準

1 致腐因素分析

影響冷卻水系統中金屬換熱設備腐蝕的因素較多，大致包括化學、物理和生物等方面的因素。

1.1 pH值

在冷卻水中，pH值對金屬腐蝕的影響，取決于該金屬的氧化物或氫氧化物在水中的溶解度。比如鐵的氧化物屬于兩性氧化物，既溶于酸又溶于堿，所以它在低pH值或高pH值時的腐蝕速度都很快，而在中間的pH值范圍內，又具有較強的耐蝕性。在pH＜9的水中，黃銅中鋅的腐蝕速度比銅大得多，因而會發生脫鋅腐蝕，pH值對黃銅脫鋅腐蝕的影響如圖1所示。冷卻塔和貯水池長期浸泡在低pH值的水中，混凝土和內壁涂料因腐蝕而脫皮、穿孔，砼面未除堿（基層砼表面pH值為10～13）的混凝土不耐腐蝕。……