【摘要】本文阐述亚临界汽包锅炉给水、炉水优化方式。给水采用停止联胺加药，把处理方式从AVT（R）转化为AVT（O）处理方式。同时停止炉水磷酸盐加药改为加入氢氧化钠，从LPT处理方式转化为CT处理方式。提出了优化加药方式后的运行控制方式、化学监督方式方法以及停炉保养的控制措施。
【关键词】给水、炉水、控制方式
1前言
在电厂炉内水处理中，经常用到的方式为全挥发处理（AVT）、低磷酸盐处理（LPT）、加氧处理（OT），而对于亚临界汽包炉来说全挥发处理（AVT）、低磷酸盐处理（LPT）是用得最多最广的处理方式。在凝结水、给水中加入氨水和联胺；炉水中加入磷酸盐，控制炉水pH9.0-9.7，磷酸盐≤1mg/L，电导SC≤20μs/cm[1]。在这种处理方式中加入了剧毒物质联胺，联胺炉内水处理中起到化学除氧作用，但由于机组的排污及相关的携带，采用加联胺方式不仅有害操作人员并且对相关热用户也造成威胁，在停炉保养中加入联胺后对环境也造成污染。另一问题是给水系统和高加疏水存在流动加速腐蚀现象，给水含铁量较高，锅炉水冷壁结垢速率较高，消除联胺在电厂中的储存及使用是化学水处理面临的重大问题。
炉水处理中加入磷酸盐的主要作用是消除炉水硬度。亚临界锅炉一般配置100%精处理方式，在凝汽器无泄漏的情况下，炉内水质是不可能存在硬度，如果发生凝汽器泄漏，即使加入磷酸盐处理也是无济于事，在炉水中加入磷酸盐起不到很好的处理作用，反而带来磷酸盐隐藏，造成炉水pH偏低，因此优化磷酸盐加药也是在炉内水处理所面临的一个问题。
随着科学技术的发展及化学机理研究的深入，提出了全挥发弱氧化性处理（AVT（O））及苛性钠处理方式（CT）代替全挥发还原性处理（AVT（R））及低磷酸盐处理（LPT）。
2全挥发弱氧化性处理及苛性钠处理试验方法
（1）给水AVT(R)、炉水LPT时水汽品质查定。
（2）分别进行汽包水位和机组负荷对蒸汽品质影响试验，重点检测蒸汽钠和磷酸盐含量。
（3）给水采用氨处理，控制给水pH：9.2～9.6[1]，炉水采用平衡磷酸盐处理。
（4）炉水加氢氧化钠处理试验[1,3]。给水采用氨处理，控制给水pH：9.2～9.6[1]，炉水采用氢氧化钠处理，维持炉水pH：9.0～9.7.0。
（5）给水pH值优化试验
3全挥发弱氧化性处理及苛性钠处理试验结果分析
针对亚临界机组，可进行汽包炉给水、炉水试验，通过试验优化了加药方式，提高了汽水品质，有效达到节能环保的目的。以下是某电厂的试验结果分析。
3.1 AVT(O) 给水pH优化结果
停止给水加联氨，给水采用AVT(O)，调节精处理和除氧器出口加氨量，检测水汽系统铁含量：
表1、给水pH值对水汽系统含铁量影响（单位：μg/kg）
图1、AVT(O)下给水pH值对水汽铁含量影响
试验结果表明，提高给水pH值，高加疏水和凝结水铁含量明显降低，见表1和图1。
3.2炉水优化处理结果
氢氧化钠不挥发、强碱，提供炉水碱度，消除炉水腐蚀性阴离子：Cl-、SO42-浓缩造成的酸性腐蚀；中和凝汽器泄漏时海水中氯化钙、氯化镁水解产生的盐酸；无炉水磷酸盐暂时消失现象；较低炉水含盐量（蒸汽盐类携带量降低）。
表2、富集法检测的磷酸根的平均携带系数
表3、不同负荷下钠离子的携带（离子色谱法检测）
表2、表3表明：锅炉蒸汽中钠离子和磷酸根携带量较低，利用苛性钠进行炉水处理，对蒸汽携带影响较小。
4全挥发弱氧化性处理及苛性钠处理运行控制方式
4.1溶解氧含量
热力系统中不加联氨，凝结水氧含量应该小于30µg/L，除氧器出口给水氧含量只要小于10µg/L即可。
4.2 pH值
4.2.1给水pH值
省煤器入口给水pH值的控制范围为9.2～9.6，期望控制值在9.2～9.5范围内，应该采用在精处理出口一级加氨方式来实现。
4.2.2炉水pH值
炉水可以采用氢氧化钠处理或低磷酸盐＋氢氧化钠处理来维持炉水的pH值。
1)炉水氢氧化钠处理[1,3]
机组精处理运行正常，炉水选择纯氢氧化钠处理，pH的控制范围为9.0～9.7[1]，期望控制范围在9.2～9.5[1]，使用炉水磷酸盐加药系统来实现炉水加氢氧化钠。
4.3 氢电导率
凝结水氢电导率应该小于0.3µS/cm，当大于此值时应该查明原因，并严格按凝结水异常进行三级处理。
机组正常运行时，凝结水应该全部经过精处理高速混床进行处理，混床出水的氢电导率应小于0.10µS/cm，钠离子和氯离子小于2µg/L。当氢电导率和钠离子超期望值时应该进行再生。
给水的氢电导率在正常运行时应小于0.15µS/cm，期望控制值为0.10µS/cm[1]。
炉水氢电导率在正常运行时应小于3.0µS/cm，期望值小于2.0µS/cm。
4.4机组启动
机组启动时，应该尽快投运高速混床以除去凝结水中杂质，不加联氨。
4.5凝结水水质异常处理措施[4]
凝结水氢电导率大于0.3µS/cm时，应严格执行凝结水质量异常三级处理措施。在凝结水氢电导率大于0.3µS/cm时，高速混床应处于氢型运行状态。
4.6炉水水质异常处理措施[4]
炉水采用氢氧化钠处理时，炉水氢电导率大于3.0µS/cm时，在查找原因的同时增加锅炉连排流量，并控制炉水的pH值至9.2～9.5。
当炉水pH和电导率突然升高较快，即使停止炉水加药，炉水pH和电导率仍然升高，这种情况可能是精处理混床漏钠量超过了漏氯量，此时应停炉水加药泵、加大锅炉排污，并切换凝结水高速混床。
当混床运行正常，炉水加药和排污正常，而炉水氢电导率和电导率上升、pH值下降，这应该是凝汽器泄漏并且旁路门不严，此时应采取措施消除凝汽器泄漏，并增加锅炉连排流量。
4.7锅炉排污控制措施[4]
机组启动时，锅炉连续排污门应该全开，并加强锅炉底部定期排污排去炉内腐蚀产物。
机组正常运行时，一般维持炉水氢电导率1.0µS/cm～2.5µS/cm。
4.8 机组停机措施
机组计划停机，提前24h停止向炉水加氢氧化钠或磷酸盐，同时提高精处理出口加氨量使给水的 pH值在9.3～9.6；
4.9停机保养
4.9.1中、短期(C/D检修)停机
停机前按4.8要求调整给水pH：9.3～9.6，并停机。锅炉需要放水时，在锅炉压力为0.6MPa～0.8MPa，热炉放水，打开锅炉受热所有疏放水门和空气门。锅炉不需要放水时，锅炉充满pH值9.3～9.6除盐水。
4.9.2大修（A/B检修）停机
提前24h停止向炉水加氢氧化钠或磷酸盐，汽机跳闸前按4.8要求调整给水pH：9.3～9.6。汽机跳闸后，打开旁路精处理设备，提高精处理出口加氨量，调整给水pH值：9.60～10.0。在锅炉压力为0.6MPa～0.8MPa，热炉放水，打开锅炉受热所有疏放水门和空气门。在天气潮湿地区可利用真空泵对锅炉系统进行抽真空干燥处理。
5 结论
（1）机组停止加联胺后，水汽系统各项指标合格，并优于不停止加联胺处理，因此机组可以采用AVT(O)。
（2）锅炉蒸汽中盐类携带较低，钠含量在标准期望值以下，磷酸盐含量在离子色谱检测限以下，采取苛性钠进行炉水处理炉水各项指标符合要求。
（3）炉水采用氢氧化钠处理可以保持炉水水质稳定，并有效抑制氯离子的腐蚀。
参考文献：
[1] 中华人民共和国国家标GB/T12145—2008 火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量
[2] DL/T805.2—2004《火电厂汽水化学导则 第2部分 锅炉炉水磷酸盐处理导则》
[3] DL/T805.3-2004《火电厂汽水化学导则 第3部分 汽包锅炉炉水氢氧化钠处理》
[4] DL/T805.4-2004《火电厂汽水化学导则 第4部分 锅炉给水处理》
作者简介：庞毅，男，本科学历，现任广州华润热电有限公司化学环保主管
论文作者:庞毅1,赵鑫2,李娜3
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
标签：磷酸盐论文; 氢氧化钠论文; 锅炉论文; 电导率论文; 凝结水论文; 机组论文; 方式论文; 《电力设备》2018年第27期论文;