鍋爐機組汽水品質(zhì)控制

1、鍋爐機組汽水品質(zhì)控制一、汽水品質(zhì)不良對機組的危害水汽品質(zhì)的好壞，直接影響著鍋爐受壓部件和汽機的安全性。由于水質(zhì)不良引起的 幾種常見腐蝕現(xiàn)象為：1. 堿性腐蝕：當爐水堿度過高，爐水中存在游離的NaOH時，由于有NaOH的存在，在高溫條 件 下由鐵、金屬壁面上的非鐵成分及爐水組成微電池，金屬表面微電池存在，在其作用 下產(chǎn)生堿性腐蝕。此時，陽極發(fā)生的過程為：Fe+2 (OH)_ Fe (OH) 2+2e陰極上發(fā)生的過程為：2e+2H2O 2(OH)+H2在高溫情況下，陽極產(chǎn)生的Fe (0H)2,會轉(zhuǎn)變成NazFeQ，并進一步水化，形成 疏松的 FesCM,使金屬保護膜破壞。反應式為：Fe (OH)

2、2+2NaOH Na2Fe02+2H20 3Na2Fe02+4H20 Fe3O-i+6NaOH+H22. 氧腐蝕：當給水中含有氧氣時，由于02是強烈的陰極去極化劑，能吸收陰極電子形成氫 氧離 子0氏，而產(chǎn)生腐蝕。由于Fe (OH) 3的沉淀使陽極周圍的Fe呎濃度大大降低；也就是02促 進了陽極上的鐵離子轉(zhuǎn)入水溶液，加速腐蝕的進行。當水中存在02時，只要有少量的C02,便可大大增加鐵的腐蝕。氧腐蝕一般呈斑形腐蝕。02 +4e+2H20 40H此外，02又能作為陽極的去極化劑，在水中無02存在時，鐵被溶解，形成Fe(OH)2o即Fe+2H20 Fe (OH) 2+H2而當水中有02存在時，就進一步

3、使Fe (0H)2氧化成不溶于水的氫氧化鐵(Fe (0H)3)沉淀下來。4Fe (OH) 2+O2+2H2O 4Fe (OH) 32.氫脆：當給水含F(xiàn)e量較大時，在高熱負荷區(qū)(200Mcal/m2)形成氧化鐵垢。因垢下的爐水循 環(huán)不良，而使爐水中酸性鹽或堿性鹽水解的酸、堿發(fā)生濃縮，先破壞金屬的氧 化膜， 隨后產(chǎn)生垢下酸性或堿性腐蝕。垢下酸性腐蝕，陽極發(fā)生的是鐵氧化，陰極發(fā)生的是氫離子去極化生成氫，反應式為： 陽極：Fe F/+2e陰極：2+2e H2氫在垢下只能經(jīng)金屬內(nèi)擴散，并與鋼中的滲碳體作用生 成甲烷。FesC+4H 3Fe+CHiC+4H CHi甲烷的高壓使爐管突然破裂，這就是氫脆。4.

4、交變應力腐蝕(腐蝕疲勞):這是一種受熱面管子受到交變的熱應力，并同時 受到電化學腐蝕協(xié)同作用下引起的材料破壞現(xiàn)象，使金屬的疲勞極限大大降低，形成穿晶 裂縫而破壞。上述幾種常見的受熱面管材腐蝕損害現(xiàn)象都是由于給水品質(zhì)監(jiān)控不嚴，水質(zhì)惡化 造 成的。隨著機組容量增大，參數(shù)提高，水汽品質(zhì)要求也在不斷提高。近年來許多電廠都 出現(xiàn)過因水質(zhì)問題而造成水冷壁管腐蝕爆管的實例。.85年10月XX電廠乂爐(400t/h)大修，由于地面化學清洗不認真致使殘留漂洗 液HsPOi+NasPsOio在投運后不斷釋放，造成爐水POf超標，爐水PH值低于8. 0,最低達6. 62。 啟爐一周后(12月1 口)即發(fā)生水冷壁氫脆

5、爆管，至87年12月共發(fā)生10次爆管。.93年XX電廠乂爐(2008t/h)爐水PH值低于8.0,五天即造成氫脆爆管。管 子損 傷范圍是一大片。其原因是有凝汽器銅管嚴重泄漏，給水硬度五天內(nèi)由3epb達到llOepb, PH值降到6.4o另外由于試運期間除氧器溶氧長期不合格，造成嚴重的氧 腐蝕。某電廠X機組(600MW )在168試運后，因省煤器焊口泄漏換管時發(fā)現(xiàn)省煤 器管內(nèi)壁腐蝕嚴重，腐蝕產(chǎn)物達346g/m2,腐蝕面積大，不均勻，有結(jié)殼、腐蝕產(chǎn)物厚 度為2-3 mm,成堆積狀。上層呈紅褐色，靠管壁的內(nèi)層呈黑色。在水冷壁內(nèi)也發(fā)現(xiàn) 有坑點腐蝕。 分析認為皆屬于氧腐蝕，其原因是：追 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)

6、在試運過程中一直沒投運，水質(zhì)達不到國家標準。b、試運期間有很長一段時間除氧器未能正常投運，除氧器只能起水箱作用，給 水含氧量明 顯超標。C、試運期間，機組啟停70余次，鍋爐停運時沒有采取有效的保護措施。d、試運期間爐水Fe含量也明顯超標，達到7800-10000mg/lo鑒于上述實例，在試運期間我們必須對給水品質(zhì)給予足夠的重視，避免因水質(zhì)不良而產(chǎn) 生受壓部件腐蝕問題。二、爐水品質(zhì)控制措施和標準：1.加強對給水品質(zhì)的監(jiān)督工作，保證有合格的給水進入鍋爐，2凝結(jié)水溶氧關(guān)系到低溫給水系統(tǒng)氧腐蝕，也是影響給水溶氧合格率的主要因素。凝汽器真空系統(tǒng)漏入空氣，嚴重影響給水品質(zhì)，加重了給水除氧負擔，因此，必須防

7、 止凝汽器泄漏，同時加強凝結(jié)水的化學水監(jiān)督。3. 提高除氧器投運率在機組試運期間由于啟動頻繁，長期低負荷運行使除氧器汽源達不到要求參數(shù)，除氧器不能正常投入或除氧效果不佳。為避免此類問題，可考慮采用鄰爐汽源，或采取新型高 效除氧劑，如用丙酮月虧等代替聯(lián)氨。4. 加強爐水處理的管理工作采取協(xié)調(diào)磷酸鹽處理方法，是既可防止鈣垢產(chǎn)生又可防止爐管腐蝕的爐水水質(zhì)調(diào)節(jié)方法。其 原理是除向汽包內(nèi)添加N83P04夕卜,還須添加其它適當藥品，如N32HP01, NaH2POi, HsPO-i,或NaOHo 使爐水既有足夠高的PH值與維持一定的P0：濃度，又不含游離的NaOHo用這種處理方法既可解 決PH值超高（堿性

8、），又可解決PH值降低（酸性）的問題，以維持爐水PH值。5. 加強鍋爐停爐保護工作，按說明書推薦方法進行停爐保護。三、國家標準GB12145-89的規(guī)定:A.鍋爐給水質(zhì)量標準硬度溶氧鐵銅鈉二氧化硅PH聯(lián)氨油mol/1g/l(25C)g/l07205保證蒸汽Si02符合標準8. 8-9. 3 或9. 0-9. 5 (加熱器為銅管)10-50 或 10-30（揮發(fā)性處理）0. 3B.鍋爐蒸汽質(zhì)量標準（飽和汽和過熱汽）鈉(g/kg)二氧化硅（g/l）鐵(g/l)銅(g/l)磷酸鹽處理揮發(fā)性處理101020205c鍋爐給水質(zhì)量標準鍋爐壓力硬度mol/L溶氧g/l鐵g/l銅g/l鈉g/l二氧化硅g/l15. 7-18. 307205應保證蒸汽 二氧化硅符 合標準四、推薦的168小時試運期間水汽控制標準對于爐水處理可以采用磷酸鹽處理或揮發(fā)性處理，磷酸鹽處理即向汽包內(nèi)加入磷酸三鈉溶液，揮 發(fā)性處理即向汽包內(nèi)加入聯(lián)氨-氨水溶液。項冃正常值（電廠）部頒標準化學監(jiān)督導則非正常處理值說明一級二級三級PH溶氧8.8 9. 358.8 9.378.8 9.3551020(g/l)給N2H110 5010 3010 500冷熱態(tài)清洗時水Fe1010501040100-300SiO220203002080Cu552040102040沖轉(zhuǎn)時放寬至執(zhí)八、SiO2