邓珣
国家电投贵州金元金能工贸有限公司 贵州 遵义 563305
摘要:火电生产以水为能量交换介质,煤为燃烧口粮,设备为土壤,电网为终端,自动化为纽带共同搭建电力发展平台,化学监督作为火电管理工作的重要组成部分之一,包括煤、渣、灰、浆液、石灰石、水、汽、油、大宗原料等等多方面的分析监督管理。因生产物料繁多,涉及电厂生产多方面,因而其管理难度大,范围广,实际管理中总会存在一定问题急需解决,才能能够科学有效控制各项汽水指标,进一步降低热力设备出现积盐、腐蚀和结垢等问题,改善火电厂生产的水汽品质,推动火电厂更好地发展。
关键词:火电厂;化学监督;管理
引言
伴随我国经济迅速发展,电力供应是经济运营的关键所在。在我国电力生产系统中,火力发电相比水力发电和核电,仍占有重要位置。随着信息化时代的到来,对火力发电厂的管理重点需要考虑火力发电对环境的影响,对不可再生资源的利用效率问题。因此,化学监督工作占重要位置。近年来,火电厂自身的设备和工艺不断改进,化学监督影响着整个火电厂的生产安全、生产效率,排污和环保。为了确保电厂安全运行,对运行中的异常工况进行及时处理,避免发生事故,水汽品质监控及诊断技术成为重要举措。因而需要从多个方面思考,有利于逐步改善腐蚀问题,慢慢地提升水汽品质,实现监督工作的目的。
1火电厂水汽化学监督的重要性分析
为了能够有效提高电厂水汽化学监督水平和准确度主要是为了能够确保电厂机组的健康运转,为电厂进一步提高节能减耗和经济效益,因此,火电厂水汽化学监督具有重要现实意义。在现代高参数、大容量的火力发电机组如60万千瓦机组中,化学监督的作用尤为重要。一直以来,由于化学问题对机组设备产生的威胁不能得到有效重视。在机组出现问题时,可能别的原因会把化学问题所掩盖,但此类问题会按照其他原因解决以后仍会反复出现,才引起人们对化学问题的思考。由化学问题产生的设备事故具有一定的隐性和慢性特征,但其造成的危害却异常严重的。为了能够预防因化学问题产生的机组事故,必须对电厂的水汽化学监督工作予以足够的重视,及早的做好准备工作。
2火电厂化学监督管理存在的问题概述
2.1机组启动时汽水品质监督不够充分
一方面,在个别电厂机组启动的时候,缺乏严格检查确认汽水的品质,导致锅炉在汽水不合格的情况下在短时间内就完成相应的点火、升温等工作,汽轮机进汽冲转,有时甚至会出现锅炉并网带负荷的情况;另一方面,化学运行监测人员的工作态度不严谨,过于依赖设备仪器。在发电机组刚启动的时候水质条件较差的,此时固有的化学仪器不能对水质进行正确的监测,应有化学运行监测人员提取样本在实验室检测。除此之外,火电厂对启动阶段的汽水监督制度较粗糙,制度落实不到位,导致大量应存在的监督数据和记录都严重缺失,出现问题找不到产生的根源。
2.2凝汽器泄漏未有效监督导致汽水劣化问题
通过对火电厂化学故障的统计发现,因凝汽器管道腐蚀等造成的凝汽器泄漏事件出现多次,当凝汽器出现泄漏时,会导致冷却水进入凝结水中,造成锅炉给水超标,锅炉水冷壁出现严重的腐蚀结垢,影响汽轮机运行。造成凝汽器泄漏的原因多,首先由于平时对凝汽器对查漏不及时,出现轻微泄漏的时候不重视,导致汽水指标异常;其次对于凝汽器泄漏的危害认识不足,出现汽水劣化现象时,不能及时采取有效措施处理泄漏故障;另外,由于平时不注重对凝结水质量的检测维护,相关数据记录缺乏,不能及时检测到凝汽器出现泄漏的情况。
2.3化学监督的相关标准缺乏及时更新
近年来随着环境质量恶化,国家对于各行业化学生产相关的标准要求越来越严格,相继颁布和更加严格的标准。如在颁布针对火电厂机组汽水质量的标准,标准中对于机组汽水质量的要求较以前更高,且增加关于“总有机碳”的标准要求。火电厂的工作人员对于新颁布的标准内容不清楚,在进行化学运行工作时,不能及时规范的使用新的标准,依然沿用原来的标准进行,导致与实际生产设备生产条件不匹配,造成各种设备故障。
2.4机组启动阶段缺失正常的化学设备维护保养
电厂在运行的过程中会由于峰值调整或者设备故障等原因出现频繁启动停止。在机组启停的时候,在线运行的化学仪表有时不能及时推出,导致仪表测量的回路出现堵塞,测量结果无法反映真实的情况,机组汽水的品质测量也出现问题。
此外,有些时候机组的停运时间比较短,不能及时进行热炉放水和余热烘干等相关的操作,有些时候会忘记在停炉前投入更大量的氨,导致pH值比较低,最终造成启动时间比较慢,锅炉内的水质也容易出现问题。
2.5新建机组不能开展有效的热化学试验
在新的机组投运之前要进行一系列的热化学试验来掌握在不同状况下火电厂的汽水品质,从而有效考查锅炉的工作效率,确定最合适的锅炉排污量和汽包运行水位,才能获取最合适的水汽,得到相关的控制参数。但根据相关调查发现,学年度新建的这些火电机组大部分都没有进行相关的热化学试验,机组工作人员不了解工况变化的影响,在机组出现异常时不能进行有效的预控。
2.6化学在线仪表的准确率不高
在火电厂中使用的化学在线仪表,涉及pH、钠表、硅表等,其中静电荷会对pH、钠表等仪表产生影响,树脂裂纹会对电导率表产生较大的影响,导致最终产生错误的检测结果。但在多数仪表中,光学式仪表不会受到过多因素影响,可以较为准确地检测出正确结果,如:硅表等。且在火电厂中,一般情况下有热工专业管理化学在线仪表,如果有些工作人员在火电厂的水汽流程中出现操作失误,会直接影响化学在线仪表的正确数值,且难以确定问题出现的原因。除此之外,有些火电厂缺乏先进、可靠的仪表检验方法,因而测得的钠表、pH表等仪表的数值存在较大偏差,而这也没有引起火电厂的重视。
2.7三级处理不到位
三级处理是指在火电厂中,在超出预定水汽指标的情况下,能够通过三次逐级的处理措施,将存在的腐蚀、积盐等物质去除。在实际情况中,多数火电厂会采用加大排污量、降低负荷等方法,逐渐改善超标情况,如果仍不见效果,这是需要用三级处理法,在规定的时间内,按照改善程度逐次递增级别,以此改善超标情况。但由于三级处理法会消耗较多的生产时间,多数火电厂不愿意在超标的情况下使用该方法,坚持使用加大排污等方法,有时会不处理继续运行,会对热力设备的受热面造成严重的影响,导致出现大面积的腐蚀现象。
3推动火电厂水汽化学监督管理工作的具体策略
3.1正确掌握水汽质量标准
按照国标的相关规定,水汽质量指标一般情况下是确保机组长期可靠运行的极限值,该值是预防结垢、降低腐蚀的最高限,在平时运行进行控制的过程中,要将该值调整到最佳值。如果杂质含量长期维持在极限值附近,经过一年的运转,水质、汽质故障难免发生。根据检测、诊断和研究水汽质量的经验表明,在标准值的3/4以下控制水汽中的杂质含量,一般情况下,在1~2个大修期内不会发生故障;如果能够控制在标准值的1/3左右,腐蚀、结垢、积盐等故障就可以避免。
3.2重视凝汽器的管理监督
在整个热力系统中,凝汽器泄漏是最大的污染源。在对凝汽器进行运行维护、停用保护等方面会忽视不少方面工作,尤其是胶球清洗装置和循环水杀菌系统不能正常运转。除此之外,忽视了循环水水质的监督,甚至有些单位直接将冲灰水、生活污水直接排入循环水,更有甚者将化学废水也排入循环水系统,其中S2-、NH、NO等有害离子严重腐蚀铜管。
3.3建立化学监督体系和领导责任制度
化学监督以预防为主,直接影响着火电厂的生产安全、生产效率以及污染。如果化学监督出问题,轻者发生设备坏损产量降低的损失,重责发生爆炸、泄露等严重损害生命财产的事故。因此应该建立完善的化学监督体系,在水、煤、油、气多方面监督方面,分别设立专门的负责人,并由电厂分管生产副厂长级别的领导作为总负责。当化学监督各个小组和执行人员,发现严重的纰漏时,应该可以通畅的向上汇报,甚至直接向有关部门进行反映处理。完善的化学监督管理体系,还包括定期的监督会议。在电厂相关负责人的召集下,定期召开水煤、油气监督组会议,会议由监督组组长主持,参加的专业有化学、燃料、热工、电气等相关专业人员,各专业提出相关问题,监督组进行讨论后制定解决方案,由厂级化学监督专责根据化学监督导则进行考核监督完成情况,并及时汇报相关领导,会议形成纪要存档。所有的化学监督数据,都应该进入信息化管理平台。
3.4环境监测指标纳入化学监督体系
在环境保护越来越重要的时期,火电厂要在化学监督中,着重监督火电厂的环境影响。首先,对于电厂工业废渣、工业废气的成分进行如实的分析,对其环境影响进行客观的评价和推测;并结合专业知识,提出处理工业废渣和工业废气的建议。例如改善设备,提高利用率,从而降低废渣和废气的污染等级。其次,对于冷凝水回收进行有效的管理和监督,既要保证水汽标准,也要兼顾如何最大限度回收。最后,对于氢气进行严格的监督,对于密封和使用进行最严格的管理。
3.5重视机组的热化学性能试验
在性能方面,因机组之间存在差异,其水汽品质也会有所不同。通过热化学试验确定每台机组的水汽品质,在一定程度上为建立经济安全的机组运行工况提供基础资料,进而确保机组安全运行。因机组频繁调峰,使得每台机组的负荷变化速率对水汽品质的影响有所不同,如果采用不适宜的负荷变化速率时间过长,在一定程度上必然导致汽轮机发生积盐、腐蚀等,所以,需要给予高度重视。
3.6提高在线化学仪表检测的准确率
在信息化的时代中,信息技术可以被应用在各行各业,而在火电厂的水汽化学技术监督公众,将信息技术应用在水汽品质检测方面,将信息技术与化学在线仪表的监督工作进行结合,时刻地掌控在线仪表的变化情况、配备率等,利于提升推动监督工作的开展。
3.7坚持使用三级处理法
三级处理法是现阶段较为有效的去垢方法,当发现火电厂的设施出现腐蚀问题后,需要细致地观察腐蚀的程度,如果仅有可能因杂质引起的腐蚀现象,需要按照一级标准值处理,在72小时内变为正常值。如果确定因杂质引起腐蚀现象,则要按照二级标准值处理,在24小时内变为正常值。如果确定正在产生迅速腐蚀现象,要按照三级标准值处理,在4小时内变为正常值。除此之外,要重视在经过每次处理时,如果仍不能达到正常值,需要逐次提升标准值,如果三次标准值的处理仍不起效,可直接停炉。
4结论
总之,电厂的化学监督管理需要专业的工作人员具有认真负责的态度,根据实际问题提出解决措施。只有培养出学习型的化学监督队伍,才能够结合先进的技术、科学的方法和管理理念实现电厂的全面监督管理,提升火电厂可持续发展。
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