摘要:在火力发电厂中,水汽品质恶化对热力设备的影响是长期慢性的,一般不会造成短期事故,但长期积累后会造成设备异常或爆管。因此,需要使用在线化学仪表对水汽品质进行连续监测。在线化学仪表是火电厂监督热力设备水汽系统的“眼睛”,能够长期连续监控水质,反映设备的运行状况.因此,提高火电厂在线化学仪表的测量准确性和可靠性,对火电厂的安全经济运行具有重要的意义。
关键词:火电厂;在线化学仪表;准确性
1提升火电厂在线化学仪表准确性的必要性
大容量机组对水汽品质要求极高,水汽品质的准确监测是保证机组安全经济运行的必要手段。由于多数在线化学仪表的准确性无法检验,使水汽品质恶化问题得不到及时发现,导致发电机组水汽系统发生腐蚀、结垢和积盐,造成巨大的经济损失。当前我国的科学技术水平虽然有了长足的进步,但对在线化学仪表的准确程度还不能够进行精准的检测,如若无法确保在线化学仪表的准确性,就会直接影响到工作人员对水汽品质的合理把控,机组水汽系统就很容易出现生锈、腐蚀的情形,进而给电厂生产带来较大的经济利益损失。近年来,由于化学监督及在线化学仪表的准确程度较低而对生产企业的经济造成损害的情况不胜枚举,同时还会对机组的工作效率产生不利的影响。在使用在线化学仪表的过程中,能够将机组所存在的问题进行客观的反映,但主要都是较大的问题,对于一些较为微小的问题往往不能够进行发现与排查,这就使得水汽系统存在着较大的安全隐患。故而对化学监督与在线化学仪表的准确程度进行提升就显得势在必行[1]。
2在线化学仪表测量产生误差的原因
2.1在线电导率仪误差原因分析
在使用水汽系统在线电导率仪时,纯水干扰因素及在线干扰因素会对该仪器的测量产生较大的影响,前者会使得电极常数与温度补偿的数值与预期值大相径庭,后者会使得交换柱产生附加误差,污染电极,测量回路产生漏气的现象。当前我国对在线电导率仪进行检验时,大部分都采用了KCl标准溶液进行离线检验,使纯水及在线干扰因素得到了控制,如若采用标准溶液对电导率仪进行检测,无法对其在线测量时的准确程度进行保证。
2.2在线PH计误差原因分析
与在线电导率仪所类似,在线PH计在进行使用时,纯水干扰因素与在线干扰因素同样会对该仪器的测量产生较大的影响,前者会产生温度补偿附加误差与电极标定误差,后者会产生流速附加误差,地回路。当前我国对在线PH计进行检验时,主要是采用并不属于纯水溶液的标准缓冲溶液对其进行离线标定,使纯水及在线干扰因素得到了控制,但采用标准缓冲溶液对PH计进行检测无法确保其准确程度。
2.3在线蒸汽钠度仪误差原因分析
电厂在线蒸汽钠度仪测量值不准确问题存在两种现象,一种是测量值偏大,另一种是测量值基本为0。通过现场检查和分析,可能的原因如下:(1)电机及流通池受到外界的污染而降低了电极的灵敏度,导致测量值为0;(2)测量电极需要更换。出现测量值为0;(3)测量值偏高可能是因为碱化剂,致使碱化后的水样电导率增加引起。(4)测量值有时会偏高,也可能是正常的水质变化,纯水中电位测量静电干扰造成的[2]。
2.4在线溶解氧分析仪误差原因分析
火电厂在氧表的探头是用专用的流通池安装,对其进行密封,隔绝外界空气。所以在线氧表的测量更为精确。火电厂溶解氧表测量值不准确问题存在两种现象:(1)测量结果受到水样流速变化的影响,结果不确定。(2)测量结果会受到测量时温度影响。在线氧表,热控人员定期进行维护并更换耗材,保证在线氧表的测量精准度。在线氧表的测量管路是固定的,不易受到外界因素干扰。所以在线氧表经过定期维护,是可以准确测量水样的溶氧含量的。氧表可以通过人工检测,零点标液(饱和无水亚硫酸钠)标定,对空标定,比对标定合格。标液是实验室配置。按照固定的配方配置,有效期6周[3]。
3在线化学仪表改进与优化
3.1加强认识,把握重点
根据现行的火电厂机组运转模式进行分析研究,能够看护水汽化学监督能够有效确保火电厂生产的安全性,使自身的经济利益得到保障。因此,相关工作人员应当对化学监督进行深入了解,同时把握住化学监督的重点环节,充分认识到水汽品质的优劣,直接影响着企业经济收益,对核心在线化学仪表测量的准确程度、关键水质的主要参数(诸如凝结水与蒸汽中Na浓度等)进行重点监督。
3.2提升化学仪表工作人员的专业水平
火电厂相关管理人员应当对化学仪表工作人员的专业水平引起重视,通过火电厂化学仪表计量确认审查委员会所组织的化学仪表检验与校准技能培训,在获取相关的检验员证书后,才能够对化学仪表进行相关操作。
3.3加强监测力度,及时查漏补缺
因为在线化学仪表进行使用时容易受到各个方面的因素干扰,仪表传感器会产生相应的变化,对传感器进行维护与更换会发生不同的误差。因此,相关管理人员应当加强监测力度,及时进行查漏补缺工作,定期对在线化学仪表的工作误差进行检验,对误差超标的在线化学仪表进行原因上的分析,并采取相应的措施让其能够准确进行测量[4]。
3.4采取科学的检验方式
在线化学仪表的测量误差主要是受到了纯水因素与在线因素的干扰,当前大部分都采取了标准溶液检验方式来对其进行离线检验,虽然有效控制了纯水及在线因素,但并不能够发现在线化学仪表进行测量时是否准确,会形成化学监督与控制的盲区,进而让相关热力设备产生结垢、腐蚀与积盐的现象。根据国外相关的在线化学仪表检测标准,诸如美国电力研究协会与美国材料与试验协会所制定的标准等,能够看出都十分推崇通过在线检验方式来对在线化学仪表的准确程度进行检验。相关企业开发出了移动式在线化学仪表检测装置,能够对PH仪、电导率仪、溶解氧分析仪与蒸汽钠度仪进行误差分析、误差消除以及在线检测的操作。
这类装置主要亮点有以下几个方面:在移动式在线化学仪表检测装置中,标准电导率仪的电极常数能够在动态纯水中进行准确的标定,通过对仪表的二次测量能够有效对电容引发的误差进行消除,能够对纯水非线性温度进行补偿;在移动式在线化学仪表检测装置中,PH仪一般采取了电流法的方式进行测量,能够有效防止普通PH计在进行纯水在线检测时受到因静电荷、地回路、液接电位以及温度补偿而出现的误差,保证了测量的准确性;对于溶解氧分析仪,在该装置中主要是采取了流动加入法,以此来形成标准的低浓度溶解氧进行检验;对于在线蒸汽钠度仪,在该装置中主要是采取了流动加入法,以此来形成标准的低浓度Na进行检验。
综上所述,通过移动式在线化学仪表检验装置对在线化学仪表进行检验,能够确保纯水在线检测中的准确程度。
结束语
对火电厂而言,通过在线化学仪表监视实时各种水汽品质,是保证火电厂生产安全经济运行的保障之一。但是火电厂水汽系统化学监督中使用的在线化学仪表,由于受多方面因素的影响,难免会产生一些误差,进而影响测量结果的准确性。基于此,本文对火电厂在线化学仪表的误差的影响因素进行简要的分析,然后结合实际提出了在线化学仪表现场管理和维护建议,需要提升该仪表测量的精准性,这不论是对于火电厂还是对于整个电力行业来说无疑都具有极为重要的现实意义。
参考文献
[1]朱艳平.浅谈在线化学检测仪表的准确性和可靠性[J].科技风,2009(15):95-96.
[2]刘玮.发电厂在线化学仪表测量准确性现状及提高途径[Z].华电国际讲课,2014(9).
[3]孙皓,曹萍.刍议电厂在线化学仪表维护策略[J].应用能源技术,2018,252(12):12-13.
[4]李丽华.影响火电厂在线化学仪表准确性的原因分析及解决方法[J].仪器仪表用户,2019,26(1):105-108.