摘要:国内电力来源仍然以火力发电为主,发电过程中会产生大量化学废水。化学废水在处理过程中存在大量的腐蚀因素,对水处理设备的寿命产生极大的影响,严重威胁火力发电的正常运行。本文通过对火电厂水处理设施常见的腐蚀问题进行剖析,对相应的问题提出对应的改进策略,希求能够为化学水处理设施的防腐蚀问题提出有借鉴意义的结论。
关键词:化学水;处理设施;防腐蚀
电力能源为我国的现代化建设做出了不可磨灭的贡献,当前的世界发展时时刻刻都需要电力的供应,我国电力来源主要通过火力发电供应,因此火电厂的基础设施的建设对火力发电的进程具有重要的意义。火力发电会产生大量的含有各种金属元素化学水,此类化学水遇到金属时会发生化学反应。因而在处理化学废水时,相关化学水处理设备发生腐蚀现象在所难免。此问题虽小,但经过长时间不间断的腐蚀必然对设备的使用寿命以及使用效果产生严重影响,进而影响设备正常运行。因此改善现有的设备腐蚀现状,对设备腐蚀的方法进行细致的研究,实现对设备腐蚀的经济、有效的控制将对电厂的安全运行具有深远的现实意义。
1火电厂化学水处理设备腐蚀
1.1火电厂水处理
通常火力发电都是通过水为介质来传递能量的,在能量传递过程中会夹杂大量的化学物质,并且随着各种物质的掺杂形成具有强腐蚀作用的化学水。因此需要对火电厂产生的废水进行综合的处理,以此来降低化学水的腐蚀损失。
1.2火电厂化学水腐蚀的危害性
发电设备主要由金属材料制备,水作为介质通常在金属设备内部流通,发电过程产生的化学水对水管道、加热器等都产生严重的腐蚀作用,并且通过含有化学元素的水与金属形成原电池,从而加速对金属设备的破坏,导致管道破裂或者设备的损坏。并且随着腐蚀现象的进行,导致腐蚀物进入水中,进一步加速了腐蚀的力度,促使锅炉或者管道使用寿命急剧减少,严重的会造成恶劣的爆炸事故。
2火电厂化学水处理设施发生腐蚀的主要原因
目前,造成化学水处理设施腐蚀的问题主要集中在酸碱中和的过程中,此过程通常会造成大量废酸以及废碱的富集,从而对后续的酸碱中和的配比产生影响,进而导致腐蚀事件的发生。另外,火电厂化学水处理设备发生防腐蚀现象的主要原因:(1)各类管道过于老化,火电厂的设备通常是超负荷超寿命运转,各设备本身已经老化,在化学水通过时容易发生金属反应;(2)设施管道防腐蚀措施落后,在进行设备选择时,通常仅关注设备的材质、寿命以及强度,但是没有注重设备在不同的温度、压力以及湿度环境下的腐蚀状况;(3)酸碱中和池防护不到位,虽然常通过酸碱中和池对化学水进行集中的处理,但是在处理过程中缺乏中控以及中和量的计算,因此造成中和效果不好,容易出现事故。(4)其它容易出现的腐蚀问题(1)酸碱平台和水处理车间的沟盖板采用铁制盖板或平台容易遭受腐蚀,可以采用一些新型材料,如挤拉玻璃钢型材,其耐腐蚀性及使用寿命均比钢材好,减小了以往采用钢制平台需要经常维护的工作量。(2)酸碱计量间内由于空气中含有一定量的酸雾,时间长了墙壁就会发生腐蚀,应按照设计规范要求对室内墙面刷涂防腐蚀涂层,窗户和门也应采用耐腐蚀材料,电气盘柜和开关尽量不要设置在计量间内。(3)贮酸的容器,不论是贮存盐酸的衬胶罐还是贮存浓硫酸的普通钢制贮罐,都有产生腐蚀的可能性,而金属被酸腐蚀产生的氢气往往积存在罐体或管道上部密封处,一旦检修人员忽略这点,在这些可能有氢气存留的地方动火,就有可能引发爆炸。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆国内就曾经发生过在检修酸贮罐时为了割除锈蚀的螺栓发生爆炸的事件,还有类似的案例是工作人员在酸洗后用火焊切割一根酸洗系统内的管道,结果因为氢气没有排除,引发爆炸导致人身事故
3化学水处理设施防腐蚀工艺的常见问题分析
3.1酸碱中和池的腐蚀分析
火电厂前期建设时对中和池的建设不够重视,通常块材和勾缝设计不符合使用要求,并且底部的防腐蚀花岗岩厚度不够,而且表面的防腐蚀层环氧树脂的用量不够,在板间的防腐材料用量少,从而导致中和液的渗漏,在发生渗漏以后通常采用修补的方式进行弥补,不能从根本上解决问题。
3.2水处理管道腐蚀问题
火电厂的管道采用原始的直埋方式,管道的防腐蚀通常采用沥青防腐,但是在选材时通常会出现挂羊头卖狗肉的状况,并且管道填埋的验收工作通常成为一种形式。因此为后续的腐蚀埋下隐患。同时,石油沥青的使用也有一定的局限性,采用的粘合剂的粘合效果较差,并且随着时间的推移会出现沥青剥离的状况,达不到预期的防腐蚀效果。
3.3循环水加酸系统腐蚀问题
循环水加酸过程中会因为常采用浓硫酸进行加酸处理,但是浓硫酸的盛装材质通常采用低劣的聚乙烯,时间久了造成浓硫酸的渗液,导致钢材料的严重腐蚀,同时加酸系统中传输管道的设计相对粗细不一,造成节点的局部腐蚀。同时在加酸液过程中由于计量误差,造成酸液过多,从而导致酸腐蚀的加快。
4解决电厂化学水处理设施防腐蚀工艺问题的有效途径
4.1中和池防腐蚀的有效措施
首先,在建设酸碱中和池的过程中,施工现场的技术人员应重点检查树脂胶泥之间的厚度以及接缝粘结程度,与此同时,还应完善的落实好接缝粘结工艺,相关的管理人员,需结合国家的法律规定和要求,对防腐工程建设情况进行全面化检验,严格禁止偷工减料的行为。其次,在建设过程中,一旦酸碱中和池发生意外泄露事故,工作人员在进行维修的同时,还需对建设周边的腐蚀性污染情况进行检查。最后,在前期工作中,应做好整体的布局和规划工作,对建设过程中可能会出现的腐蚀问题进行提前预防,制定出完善的应急预案,以此确保防腐工程建设质量的提升。
4.2空冷凝汽器防腐蚀的有效措施
结合火电厂实际的发展现状,在开展空冷凝汽器防腐工作的过程中,一般可从运行控制和停用保护两个方面来进行。受到技术和工艺等方面问题的限制和影响,结合腐蚀问题出现的实际特征,一般可选取成膜胺进行保护,但在此情况下,难免会对设备的个别零部件造成不同程度的影响和损害。针对FAC腐蚀现象,目前可适当提升加胺量,目的在于降低空冷凝汽器的腐蚀程度,同时,还可提升水气的PH值。但上述所有措施在实践的过程中,均不可避免的会对设施造成一定的损害,因此,为了缓解该问题,并提升防腐工程建设质量,需不断提升科学技术水平。
4.3水处理管道防腐蚀的有效措施
在火电厂的化学水处理设施防腐工作中,管道防腐问题属于关键性环节,同时也是发展过程中应被重点关注的问题。在具体实践中,需对管道的整体施工质量进行严格控制,在此过程中,可充分借鉴和学习国内外的先进经验和技术工艺,尽可能的选取合理的、先进的、科学的防腐蚀技术。例如,目前国际上应用较为广泛的聚乙烯三层结构防腐技术。该技术在实际应用的过程中,可结合直埋管道出现的具体问题,给出针对性解决措施,从根本上杜绝腐蚀问题的发生。另外,在管道防腐蚀的过程中,还需派遣专业人员到现场监督整个施工过程,以此杜绝施工人员的违法操作行为,不断提升工作质量和效率,以此延长管道的使用寿命.
5结束语
综上所述,近年来,我国火电厂水处理设施泄露、腐蚀问题时有发生,不仅造成了严重的经济损失,严重时,还会出现人员伤亡。基于此,在今后发展中,火电厂应结合自身发展状况,积极引进先进的防腐蚀技术和工艺,规范人员的工作行为,不断提升其工作能力,为火电厂的可持续稳定发展提供保障。
参考文献:
[1]杨晓雯,高雪.火电厂化学水处理设施防腐蚀方法的研究.山东工业技术,2018.06.157.
[2]刘婷婷,罗瑾.火电厂化学水处理设施防腐蚀对策研究.化工管理,2017.12.203.
[3]田刚强.火电厂化学水处理设施防腐蚀工艺探究.化工管理,2013.14.196-197.
论文作者:罗离离
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/16
标签:火电厂论文; 化学论文; 防腐蚀论文; 水处理论文; 管道论文; 设施论文; 过程中论文; 《电力设备》2019年第6期论文;