火电厂水汽化学监督及重点问题分析20100908

主要内容一、化学监督工作的内涵及意义二、化学监督网相关人员的职责三、化学监督的主要内容四、水汽质量劣化的“三级处理”规定和要求五、停（备）用机组启动时的水、汽质量要求及控制标准六、循环冷却水处理七、机组大修化学监督检查一、化学监督工作的内涵及意义化学监督是保证发、供电设备安全、经济、稳定、环保运行的重要基础工作之一。应采用适应电力生产发展的科学的管理方法、完善的管理制度和先进的检测手段，掌握机组参数和设备状态，及时发现和消除与化学监督有关的发、供电设备隐患，防止事故发生。化学监督应坚持以“预防为主”的方针，实行全方位、全过程的管理。通过对水、汽、气（氢气、六氟化硫等）、油及燃料等的质量监督，防止和减缓热力设备腐蚀、结垢、积集沉积物及油（气）质量劣化，及时发现变压器等充油（气）电气设备潜伏性故障，提高设备的安全性，延长使用寿命，提高机组运行的经济性。二、化学监督网相关人员的职责1、电厂化学监督人员的主要职责（1）监督水处理、制氢、加药设备及化学仪表、自动监控系统是否正常运行。（2）监督水、汽、油、气（氢气、SF6）及燃料等的品质，出现异常情况时，及时与化学监督专工、值长及有关部门联系、处理，必要时应向主管生产副总经理（总工程师）以至上级单位汇报。（3）完成化学监督相关的各项技术管理工作，包括日报、月报表的统计汇总；异常情况分析上报；化学仪器仪表计量检定；季度专业监督分析会等。(4)参加热力设备调整试验，参与确定合理的运行工况、参数及监督指标；做好化学清洗及停、备用设备防腐保护的监督工作。(5)参加主要设备检修的检查及验收工作，针对存在的问题提出相应措施，编写检修化学监督报告。(6)监督在线化学仪表是否正常投运，实现水、汽质量的连续在线检测与监督。三、化学监督的主要内容1、水汽质量监督（1）必须做好机组从安装、调试、运行等各个环节的全过程监督工作，不留隐患。水处理设备及系统未投运或运行不正常时，不准启动机组。启动过程中，要严格控制水汽质量标准，发现异常及时处理，任何情况下都不准往锅内送原水。（2）根据机组型式、参数等级、控制型式、水处理系统及化学仪表配置等情况，按照GB/T12145-2008《火电机组及蒸汽动力设备水汽质量》、DL/T912-2005《超临界水汽标准》及其他相关国标、行标的规定，确定机组的水汽监督项目与指标，必要时通过热化学试验和调整试验来确定。对关键的水汽监督指标应设定期望值。（3）应依靠在线化学仪表监督水汽质量，按DL/T677-2009的技术要求和检验条件，实施化学仪表实验室计量确认工作，确保在线化学仪表的配备率、投入率、准确率。（4）运行中发现异常、机组启动或原水水质变化时，应根据具体情况，增加测定次数和项目。水汽系统铜、铁的测定每月不少于4次，水质全分析每年不少于4次。（5）新投入运行的锅炉应进行热力化学试验或调整试验，以确定合理的运行方式和水质监控指标。运行锅炉改变锅内水处理工艺之前，或对原锅内水处理工艺进行某些控制指标修改时，要通过严格的科学试验确认，并有明确的工艺监控指标。（6）当水汽质量异常时，应按“水汽异常三级处理”的原则执行并应将异常情况及时报告主管领导及上级主管部门；尽快查明原因，进行消缺处理，恢复正常。若不能恢复，并威胁设备安全经济运行时，应采取紧急措施，直至停止机组运行。（7）对疏水、生产返回水的质量要加强监督，不合格时，不得直接进入热力系统。（8）给水的加药处理宜采用自动化控制，连续均匀地加入系统内。（9）汽包炉应根据炉水水质确定排污方式及排污量，并应按水质变化进行调整。（10）新建或扩建的水处理设备投产后，或运行的水处理设备进行工艺改造后，应对水处理设备进行调整试验。应掌握水源水质的变化及其变化规律，发现水源水质突然变差，应及时采取处理措施，保证水处理设备正常制水。（11）应加强循环水处理系统与药剂的监督管理。根据凝汽器管材、水源水质和环保要求，通过试验选择兼顾防腐、防垢的缓蚀阻垢剂和循环水处理运行工况，并严格执行；对水处理药剂要逐批进行质量验收；严格控制循环水的各项监控指标（包括浓缩倍率）；制定凝汽器胶球系统投运的有关规定。（12）发电机内冷水的水质监督按DL/T801-2002的有关规定执行。（13）机组启动、停（备）用阶段的化学监督1）备用或检修后的机组投入运行时，应及时投入除氧器，并使溶氧合格。新的除氧器投产后，应进行调整试验，以确定最佳运行方式，保证除氧效果。如给水溶氧长期不合格，应考虑对除氧器结构及运行方式进行改进。2）机组启动时应冲洗取样器。冲洗后应按规定调节样品流量，保持样品温度在30℃以下。3）锅炉启动后，发现炉水浑浊时，应加强锅内处理及排污，或采取限负荷、降压运行等措施，直至炉水澄清；炉水pH值偏低时，应加入NaOH处理。5）对各种水箱及低温管道的腐蚀情况定期进行检查，对高压加热器、省煤器入口管段的流动加速腐蚀（FAC）情况进行检查。6）应根据DL/T712-2000的规定，结合本厂循环水的水质情况合理选择凝汽器管材，并认真做好安装前的监造、探伤、氨熏等管材质量检验工作。7）对有积盐的过热器，应进行过热器反冲洗，冲洗时要监督出水的钠、碱度和电导率。8）检修或停用的机组启动前，凝结水、给水系统应水冲洗至水质合格。9）各种加热器和凝汽器灌水找漏时应使用凝结水或除盐水。10）各种水处理材料、药品到货时，应进行检验，合格后分类保管。3、气体质量监督制氢站、发电机氢气及气体置换用惰性气体的质量标准。项目气体纯度%气体中含氧量%气体湿度（露点温度）℃制氢站产品或发电机充氢、补氢用氢气（H2）≥99.8≤0.2≤−25℃发电机内氢气（H2）≥96.0≤2.0发电机最低温度为5℃时：＜−5℃；＞−25℃。发电机最低温度≥10℃时：＜0℃；＞−25℃气体置换用惰性气体（N2或CO2）≥98.0≤2.0注：制氢站产品或发电机充、补氢用氢气湿度为常压下的测定值；发电机内氢气湿度为发电机运行压力下的测定值。四、水汽质量劣化的“三级处理”规定和要求当水汽质量劣化时：（1）应迅速检查取样是否有代表性，化验结果是否正确；（2）综合分析系统中水、汽质量的变化，确认判断无误后，应首先进行必要的化学处理；（3）立即向有关负责人汇报，严重时应立即向本厂领导汇报情况，提出建议；（4）电厂领导应责成有关部门采取措施，使水、汽质量在允许的时间内恢复到标准值。三级处理值的涵义为：一级处理值——有因杂质造成腐蚀、结垢、积盐的可能性，应在72h内恢复至相应的标准值。二级处理值——肯定有因杂质造成腐蚀、结垢、积盐的可能性，应在24h内恢复至相应的标准值。三级处理值——正在进行快速结垢、积盐、腐蚀，如果4h内水质不好转，应停炉。在异常处理的每一级中，如果在规定的时间内尚不能恢复正常，则应采用更高一级的处理方法。对于汽包锅炉，恢复标准值的办法之一是降压运行。1、凝结水(凝结水泵出口)水质异常时的处理项目标准值处理值一级二级三级氢电导率（25℃），S/cm有精处理除盐≤0.301）0.301）——无精处理除盐≤0.300.300.400.65钠，g/L2）有精处理除盐≤1010——无精处理除盐≤5510201）主蒸汽压力大于18.3MPa的直流炉，凝结水氢电导率标准值为不大于0.20S/cm，一级处理为大于0.20S/cm。2）用海水冷却的电厂，当凝结水中的含钠量大于400g/L时，应紧急停机。2、锅炉给水水质异常时的处理项目标准值处理值一级二级三级PH（25℃）1）无铜给水系统2）9.2～9.69.2——有铜给水系统8.8～9.38.8或9.3——氢电导率（25℃），S/cm无精处理除盐≤0.300.300.400.65有精处理除盐≤0.150.150.200.30溶解氧，g/LAVT(R)≤7720—1）直流炉给水pH值低于7.0，按三级处理等级处理。2）对于凝结水管为铜管、其它换热器管均为钢管的机组，给水pH标准值为9.1～9.4，则一级处理为小于9.1或大于9.4。3、炉水异常时的处理锅炉汽包压力ＭＰａ处理方式pH(25℃)标准值处理值一级二级三级3.8～5.8炉水固体碱化剂处理9.0～11.09.0或11.0——5.9～10.09.0～10.59.0或10.5——10.1～12.69.0～10.09.0或10.08.5或10.3—12.6炉水固体碱化剂处理9.0～9.79.0或9.78.5或10.08.0或10.3炉水全挥发处理9.0～9.79.0～8.58.5～8.0＜8.0•炉水pH值低于7.0，应立即停炉。五、停（备）用机组启动时的水、汽质量要求及控制标准1、机组启动前，要用加有氨和联氨的除盐水冲洗高低压给水管和锅炉本体，机组启动时，凝结水、疏水质量不合格不准回收，蒸汽质量不合格不准并汽。2、发现过热器有严重积盐的，在点火前应对过热器进行反冲洗。冲洗的除盐水应加氨调整pH值在10.0～10.5，冲洗至出水无色透明。3、在冷态及热态水冲洗过程中，当凝汽器与除氧器间建立循环后，应投入凝结水泵出口加氨处理设备，控制冲洗水pH值在9.0～9.5，以形成钝化体系，减少冲洗腐蚀。4、锅炉启动时给水质量标准锅炉启动时的给水质量应符合下列规定，在热启动时2h内、冷启动时8h内达到正常运行时的标准值。炉型锅炉过热蒸汽压力MPa硬度μmo1/L氢电导率(25℃)，μs/cm铁μg/L溶解氧μg/L二氧化硅μg/L汽包炉3.8～5.8≤10.0—≤150≤50—5.9～12.6≤5.0—≤100≤40—12.6≤5.0≤1.00≤75≤30≤80直流炉—≈0≤0.50≤50≤30≤306、疏水回收质量标准外状硬度μmol/L铁2）μg/L二氧化硅μg/L铜μg/L无色透明≤10.0≤80≤80≤301）对于海滨电厂还应控制含钠量不大于80μg/L。2）凝结水精处理正常投运，铁的控制标准可小于1000μg/L。5、凝结水回收质量标准在机组启动阶段，为减少结垢物质、有害离子和金属腐蚀产物进入热力系统，减少热损失和纯水损失，应尽早投入凝结水处理装置运行。机组启动时，凝结水回收应以不影响给水质量为前提，回收的凝结水质量应符合规定。在机组启动阶段，应严格监督疏水质量。当高、低压加热器的疏水含铁量不大于400μg/L时，可回收。7、汽轮机冲转前的蒸汽质量锅炉启动后，机组并汽或汽轮机冲转前的蒸汽质量下表规定控制，并在机组并网后8h内达到正常运行时的标准。炉型锅炉过热蒸汽压力MPa氢电导率(25℃)，μs/cm二氧化硅μg/L铁μg/L铜μg/L钠μg/L汽包炉3.8～5.8≤3.00≤80——≤505.8≤1.00≤60≤50≤15≤20直流炉—≤0.50≤30≤50≤15≤208、锅炉水压试验用水质量要求（1）锅炉整体水压试验应采用除盐水。（2）锅炉做整体水压试验时，除盐水中应加有一定剂量的联氨或丙酮肟，用液氨或氨水调节pH值，加药量应根据水压试验后锅炉的停放时间选择，锅炉整体水压试验加药量应符合下表的要求。（3）对于有奥氏体钢的过热器、再热器，除盐水中的氯离子含量应小于0.2mg/L。六、火力发电厂冷却水处理1、循环冷却水处理的目的在开式循环冷却系统中，经常容易发生的问题可分为结垢、腐蚀、粘泥沉积三类。因此，冷却水处理的目的就是防止冷却水系统中的重要换热设备（凝汽器、冷油器、氢冷器、空压机冷却器、冷却塔）中形成水垢、粘泥沉积以及发生腐蚀（包括冷却水管道）。2、处理不当的危害：当凝汽器等换热器管和冷却水系统内附着有水垢或粘泥后，会产生以下不良后果。（1）增加水流阻力，降低冷却水流量。（2）由于垢的热导率（导热系数）很低，因此会急剧降低换热器的换热系数。（3）冷却塔填料及喷嘴结垢，将会造成冷却水流短路，降低冷却塔的冷却效率，提高凝汽器进水温度。（4）结垢后会影响凝汽器的真空和端差，一般真空每降低1%，汽耗会增加1%—1.5%，从而降低机组的处理。（5）凝汽器严重结垢后需停机进行化学清洗，既减少发电量，又会耗费大量人力、