王长斌
宝钢湛江钢铁有限公司 广东省湛江市 524000
摘要:在我国科技的发展,各领域的技术水平逐渐提高的今天,水处理的好坏直接关系到锅炉的安全运行,很多使用单位却对此不重视、不关注,直到出现锅炉事故才后悔莫及。
关键词:加强;锅炉;水处理;监督;管理;措施
引言
火力发电主要是通过水介质吸收煤、天然气、生物质等燃料燃烧产生的热能,产生蒸汽推动汽轮机带动发电机组转动而产生电能。锅炉是其中最重要的设备之一。
1锅炉水处理的目的
锅炉水处理的目的是除去对锅炉有危害的杂质,防止锅炉结垢和腐蚀,保持蒸汽品质良好,保证锅炉安全经济运行。做好水质管理工作,才能保证锅炉安全、经济运行,才可延长锅炉使用寿命,节约燃料,保证蒸汽品质,防止由于水垢、水渣、腐蚀而引起锅炉部件损坏或发生事故的目的。
1.1水汽质量监督和调整的目的
机组水汽质量监督和调整的目的是为了确保水汽质量合格,使热力系统的水汽通流部分少腐蚀、少结垢,从而提高机组运行的安全性、经济性。水汽监督通过在线仪表和必要的水样分析测定,及时正确地掌握汽水品质;严格执行本规范规定的水汽质量标准,正常运行时应将各项指标控制在期望值内;及时发现和确认有关设备造成的水质等问题,及时进行相应正确的处理。
1.2水汽质量监督和调整的任务
(1)确保凝结水精处理装置正常运行,确保机组主凝结水质量经常维持在期望值内;(2)确保给水加氨装置的正常运行,使水汽系统 pH 始终维持在指标值之内;(3)确保水汽取样装置运行正常,使在线化学分析仪表和手工分析取样水正常, 在线仪表始终工作正常;(4)通过水汽质量在线仪表和水样手工分析,及时了解当时水汽质量和其变化趋势,判断有关化学处理设备运行是否正常、主机水汽系统影响水质的因素是否正常,及时判断和发现在线仪表工作正常与否。采取相对应的调整、措施或及时提出要求消除缺陷的报告。(5)确保水样分析的正确性。如数据异常必须仔细复测;取样流量、温度必须维持正常,取样管、取样头必须维持不污染。(6)通过锅炉排污以及加热器疏水排放的控制,调整水汽品质,确保机组水汽品质稳定地维持在本规程规定的期望值之内。在确保水质的前提下控制好排放量,尽量节省能源。(7)及时发现汽水质量异常,在水质量异常时增加必要的取样分析,了解核实情况,分析原因,采取正确的措施,使汽水品质尽快恢复正常。 并及时通报和汇报情况,作好详尽的记录。(8)按本规程,严格作好机组启动前、启动阶段的水汽质量监督和调整工作;作好机组停运保养工作;作好机组停运期间的化学监督和调整工作。
2加强锅炉水处理监督与管理的措施
2.1确保锅炉水的pH范围
宝钢湛江钢铁有限公司自备电厂1/2号机组是煤和煤气混烧的锅炉,350MW汽轮机组,企业针对锅炉水开展处理的过程中,需要将锅炉水的pH值进行把控,使其在合理的范围内,这样才能使锅炉的保护力度有所加大,有益于锅炉的保养,使锅炉出现腐蚀的程度下降。如果pH值不合理,那么强碱以及强酸都会对锅炉产生破坏。其中,合理的pH值为:汽包炉水PH控制在9.0~9.7,给水PH控制在9.2~9.7。合理把控锅炉水的pH值,对于锅炉的维护会产生非常理想的效果。
2.2锅内水处理
按照相关规范规定,额定蒸发量≤4t/h,额定蒸汽压力≤1.0MPa的自然循环蒸汽锅炉和汽水两用锅炉可以单纯采用锅内水处理、部分软化或天然碱法等水处理方式,但应保证锅炉受热面平均结垢速率不大于0.5mm/a。
锅内加药水处理方法成本低,不需要复杂的水处理设备,方法简便,但是锅内加药水处理是不能完全避免锅炉结垢的,做好水质监控,定期排污,否则产生的水渣泥垢易生成二次水垢。如果该区域水质较差,硬度太高,则不建议锅内加药水处所用的药剂通常被称为软水剂或者缓蚀阻垢剂,由高分子聚合物、有机膦酸盐、聚羧酸盐、无机盐、缓蚀剂等复合制作生成,其用量应根据各个品牌的使用说明指导进行控制加药,并做好水质监控,根据水质检测结果及时调整药量。加药后应做好水质监控,炉水pH值在10-12之间,总碱度6-26mmol/L为宜。要求操作人员认真负责,做好定期排污,每班至少排污一次,每一次排污应保持30-60秒为宜,如果发现排污时,水位没有明显变化,应考虑是否是老水垢脱落而导致管道堵塞,若管道堵塞,应及时采取措施。
2.3合理排污
在锅炉正常运行过程中,使用单位在保证水汽质量的前提下进行科学地合理地对锅炉系统排污,当有连续排污且排污量较大时,应安装连续排污扩容器或换热器等附属设备回收排污水热量,达到节能减排的目的。锅炉可以安装自动排污设备来合理控制排污水量,其排污量根据炉水的溶解固形物含量或电导率的大小来确定,不得盲目进行排污,而当炉水指标超过相关标准值时,应优先采用加药进行锅炉水质调节处理,不应该长期通过排污来降低其项目指标,既要保证锅炉水质品质,同时也要保证锅炉系统的节能减排和安全经济运行。?
2.4锅炉补给水处理
(1)锅炉补给水处理系统方案一使用的是离子法工艺,此工艺方法技术成熟可靠,有成熟的运行和操作经验,出水稳定,能够满足机组对水质的要求,投资及运行成本最低,经济性较好。缺点是再生时酸碱耗量较大,环境友好性较差。 (2)锅炉补给水处理系统方案二使用的是半膜法工艺,此工艺方法能够延长混床运行的周期,减少了酸碱用量和废水量,有利于环境保护,同时摆脱了EDI耗能高的缺点,投资及运行成本低于全膜法。但其仍需酸碱再生,并产生一定的酸碱再生废水,且受限于反渗透产水率,其原水耗量较大,浓水排放量大,投资及运行成本高于离子法工艺。(3)锅炉补给水处理系统方案三使用的是全膜法工艺,此工艺技术先进,出水水质好、自动化程度高、控制简单、环保效益高等特点。但是其设备投资费和运行费用高,对于供热量较大的机组采用全膜系统制水,其初期投资和运行费用很高,虽然有一定环保社会效益,但成本较高。
2.5定期处理垢渣及废液
工业锅炉水汽系统水垢达到1mm以上或受热面锈蚀比较严重时,应该进行除垢措施,其除垢的方式有酸洗、碱煮及运行除垢,其中酸洗的除垢方式效果较好,但有时对锅炉系统的损伤也是较严重的。工业锅炉酸洗除垢应该制定科学合理的程序和工艺才能保证除垢率和控制最小金属腐蚀速率,而对于新安装的锅炉,在正式运行前应进行碱煮,使金属受热面形成较好的钝化保护膜,同时可以消除生成的水垢的影响因素。?
结语
总而言之,随着当对于节能环保要求越来越严格,那么火力发电厂的循环冷却水处理技术要求也就越来越高。因此,在生产中就应该能够引起注意,采取正确的方法来对水进行处理,并且分析当地水质,更好的保证循环冷却水系统的稳定运行。
参考文献
[1]吴文英,陈凤生,叶志荣,易美玲.火力发电厂循环冷却水处理技术与运行监督[J].能源研究与管理,2020(03):17-22.
[2]陈元芝,于理耐,张戈.火力发电厂循环冷却水系统节能改造[J].冶金能源,2019,38(02):42-44+52.
[3]郭锐敏.火力发电厂二次循环冷却水系统节水理论分析[J].福建建筑,2018(08):127-130.
[4]张薛雯.火力发电厂循环水在线监测与节水管理系统的设计[D].江苏大学,2018.
[5]冯向东,沈叔云,潘震.循环冷却水系统排污水总磷超标原因分析及对策[J].工业用水与废水,2017,48(04):57-60.