原水預處理系統水質腐蝕研究及優化

邢 晉，張建軍

（古交西山發電有限公司，山西 古交 030206）

0 引言

某火電廠為2×660 MW超超臨界直接空冷發電機組，同時配套以礦井疏干水為水源的原水預處理系統，采用石灰混凝+機械澄清+變空隙過濾的處理工藝，處理合格后的清水作為鍋爐補給水（除鹽水處理）、開式循環水和生產循環水等系統的水源，礦井疏干水分別由A、B、C、D 4個礦提供，各個礦的水質指標相近，原水中各礦井疏干水的占比分別為35%、30%、30%和5%。該原水預處理系統投運以來，陸續發現清水系統的用戶設備（如加熱器、管道、儲水箱和水泵）出現不同程度的腐蝕泄漏，其材質分別為Q235B和20，采用超聲波測厚儀對管道壁厚測量，發現不同程度的減薄現象，平均減薄速率為1 mm/年。

本文結合Larson指數、Langerlier（LSI）指數和失重法（掛片），研究礦井疏干水和清水對碳鋼材質（Q235B 和20）的腐蝕影響，通過優化水質參數控制清水的腐蝕性，找出碳鋼腐蝕速率與全堿度的關系式，對設備運行維護具有指導意義。

1 原水預處理設備的腐蝕原因

1.1 水質類型分析

該廠原水預處理系統工藝流程見圖1。為了分析原水預處理系統水質（原水、機械澄清池產水、清水）的腐蝕和結垢傾向，從原水車間不同位置取水樣進行水質分析（見表1），以管道表面是否有碳酸鈣析出作為是否腐蝕的判斷依據，并采用Larson 和Langerlier指數分析水質的腐蝕性。Larson指數增加，水的腐蝕性顯著增加，原水和清水的Larson指數見表2。

圖1 原水預處理系統工藝流程Fig.1 Process flow of pretreatment system of crude water

表1 原水預處理系統水質分析Tab.1 Water quality analysis of pretreatment system of crude water

表2 原水和清水的……