電廠化學(xué)(水處理及汽、水、油品質(zhì)監(jiān)督)

1、2022-3-261水處理及汽水、油品質(zhì)監(jiān)督2022-3-262l化學(xué)水處理：制除鹽水，循環(huán)水加藥及監(jiān)測，化學(xué)廢水處理及排放l水汽品質(zhì)監(jiān)督： 化學(xué)在線儀表的調(diào)校和維護(hù)，氫冷機(jī)組氫氣品質(zhì)監(jiān)測l電力用油質(zhì)量監(jiān)督燃油來油的監(jiān)測、電力用油的品質(zhì)監(jiān)測l燃油品質(zhì)監(jiān)督：重油處理線及機(jī)頭重油的監(jiān)測、含油廢水的處理監(jiān)測及排放、循環(huán)水及鍋爐水汽品質(zhì)監(jiān)測及調(diào)整、鍋爐尾氣排放監(jiān)測2022-3-263l第一節(jié)：天然水中的雜質(zhì)2022-3-2642022-3-265二、天然水的水質(zhì)指標(biāo)：1、含鹽量和溶解固體物含鹽量是指水中溶解鹽類的總和溶解固體物除全部陰陽離子外還包括非離子態(tài)的二氧化硅、鐵鋁氧化物、和有機(jī)物的含量2硬度

2、硬度是指天然水中多價(jià)陽離子的總濃度，對天然水來說主要是鈣、鎂離子，故水的硬度也就表示水中鈣鎂離子之和。I)碳酸鹽硬度：碳酸鹽硬度是指水中鈣、鎂的碳酸氫鹽、碳酸鹽之和。但由于天然水中碳酸根的含量非常少，所以一般將碳酸鹽硬度看作鈣、鎂的碳酸氫鹽。碳酸鹽硬度又被稱作暫時(shí)硬度，這是由于水長時(shí)間煮沸后，水中重碳酸鈣和重碳酸鎂會分解產(chǎn)生碳酸鈣和氫氧化鎂沉淀。2)非碳酸鹽硬度：水的總硬度和碳酸鹽硬度之差是非碳酸鹽硬度，它們是鈣、鎂的氯化物和硫酸鹽等。水沸騰時(shí)不能除去的硬度稱為永久硬度，其值近似等于非碳酸鹽硬度。2022-3-2663堿度和酸度I)堿度：水的堿度是指水中含有能接受氫離子的物質(zhì)的量。天然水中堿度

3、主要由重碳酸根所組成。酚酞堿度：當(dāng)用酚酞作指示劑時(shí)，終點(diǎn)pH為8183，水中的氫氧根中和成水、碳酸根中和成重碳酸根。甲基橙堿度：當(dāng)用甲基橙作指示劑時(shí)，終點(diǎn)pH為43一45，水中氫氧根中和成水、碳酸根和重碳酸根中和成碳酸。通過酚酞堿度和甲基橙堿度可算出水中氫氧根、碳酸根和重碳酸根的含量。2)酸度：水的酸度是指水中含有能接受氫氧根離子的物質(zhì)的量?？赡苄纬伤岫鹊奈镔|(zhì)有強(qiáng)酸、強(qiáng)酸弱堿鹽、酸式鹽和弱酸。2022-3-2674、有機(jī)物有機(jī)物的組成復(fù)雜，不論是對某些有機(jī)物的量還是對有機(jī)物的總量都難以測定，因此采用了各種相對表示有機(jī)物含量的指標(biāo)，常用的有：1)化學(xué)耗氧量(COD)化學(xué)耗氧量表示利用化學(xué)氧化劑氧

4、化有機(jī)物所需的氧量，目前常用重鉻酸鉀作氧化劑(COD）。它可將大部分有機(jī)物氧化，從而表示出有機(jī)物全部氧化所需的氧量。2）生物需氧量（BOD）微生物氧化水中有機(jī)物嗦需要的氧量，目前以20度黑暗條件下微生物氧化5天進(jìn)行測定，用BOD5來表示。2022-3-268一般包括混凝、過濾、活性炭處理。本公司用自來水，除活性炭過濾器外，無其他預(yù)處理裝置?；钚蕴康男再|(zhì)： 活性炭是由多種含碳原料經(jīng)脫水、炭化、活化加工制成。制造活性炭的原料包括木材、褐煤、泥煤、硬果殼、甘蔗渣、鋸末、動物骨頭及石油殘?jiān)；钚蕴康男再|(zhì)因不同和制造工藝不同而異。1物理性質(zhì) ：活性炭具有不規(guī)則的結(jié)晶或無定形結(jié)構(gòu)，其中結(jié)合有少量氫、氧、硫

5、等元素?；钚蕴苛Ｖ芯哂邪l(fā)達(dá)的孔隙，孔徑為110000nm，比表面積為5001500m3/Kg?；钚蕴康目讖健⒖兹莘植己捅缺砻娣e是影響吸性能力的主要指標(biāo)?；钚蕴繉τ袡C(jī)物的吸附上要受微孔支配。2化學(xué)性質(zhì)：活性炭在制造過程中有多種表面氧化物生成，活性炭表面帶有微量電荷。可以起到催化水中氯Cl分解的作用2022-3-2692022-3-2610膜分離技術(shù)是利用特制的高分子膜將溶劑同溶質(zhì)或者微粒分離的技術(shù)。膜處理技術(shù)是電廠化學(xué)除鹽的一種非主流的技術(shù)，主要用在預(yù)處理、海水淡化、等方面，單級除鹽效果沒有離子交換除鹽好。膜處理技術(shù)主要有以下三種：電滲析：溶質(zhì)或者容劑透過膜的推動力是電動勢擴(kuò)散滲透：溶質(zhì)或者容劑

6、透過膜的推動力是濃度差反滲透和超過濾：溶質(zhì)或者容劑透過膜的推動力是壓力差。2022-3-26112022-3-2612一：離子交換樹脂基本知識：離子交換樹脂主要有三部分組成： 高分子骨架高分子骨架：由交聯(lián)的高分子聚合物組成，如聚苯乙烯離子交換基團(tuán)離子交換基團(tuán)：連接在高分子骨架上，帶有可交換的離子空空 穴穴：存在于高分子結(jié)構(gòu)之間的空間，無空穴的結(jié)構(gòu)屬于凝膠型，有空穴的屬于大孔型2022-3-26132022-3-2614公司所用的離子交換樹脂有兩種型號：陽樹脂：0017陰樹脂：2017型號的意義：第一個數(shù)字：代表活性基團(tuán)，0表示強(qiáng)酸性，2表示強(qiáng)堿性第二個數(shù)字：骨架代號，0表示苯乙烯系高分子聚合物

7、第三個數(shù)字：順序號第四個字母：交聯(lián)度，即交聯(lián)劑的含量（）0017全稱：凝膠型苯乙烯系強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂，交聯(lián)度72017全稱：凝膠型苯乙烯系強(qiáng)堿性陽離子交換樹脂，交聯(lián)度72022-3-26151、酸堿性：離子交換樹脂是一種不溶性的高分子電解質(zhì)，在水中電離，使其水溶液顯一定的酸堿性：2、選擇性：離子交換樹脂對水中各種離子的交換能力是不同的，常溫的濃度水溶液中，離子交換樹脂的虛字那順序是：強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂： Fe3+Al3+Ca2+Mg2+K+Na+H+強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂：我們選擇陽床控制出水的Na+ 濃度，陰床控制SiO2濃度，來判斷陰陽床是否失效。33324HSiOHCOFOHClNO

8、SO2022-3-2616離子交換反應(yīng)：離子交換反應(yīng)是一種可逆反應(yīng)： 陽床： 陰床：制水時(shí)反應(yīng)方向從左到右，再生是，反應(yīng)方向是從右向左Na2CaRCa2RNaHRNaNaRH223333HSiOHSiOROHRClClRHSiOOHRHSiO2022-3-2617陽床陽床陽床清水池陽床陰床陰床陰床陰床中間水箱除鹽水箱2022-3-26182022-3-26192022-3-2620第一節(jié)：給水處理的一般知識給水處理的目的：給水處理的目的：可減緩給水系統(tǒng)的金屬腐蝕過程、降低給水中的腐蝕產(chǎn)物含量以及減少結(jié)構(gòu)材料的氧化物在水汽系統(tǒng)中的沉積，確保機(jī)爐的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。給水的組成：給水的組成：鍋爐給水由

9、汽輪機(jī)的凝結(jié)水、補(bǔ)給水、生產(chǎn)返回水和各種熱力設(shè)備的疏水等組成。這些給水組成中仍存在著對熱力設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有害的雜質(zhì)，如水中的溶解氧、二氧化碳、金屬腐蝕產(chǎn)物以及從水汽系統(tǒng)中所帶進(jìn)的鹽類等。所以，對鍋爐給水必須進(jìn)行嚴(yán)格的處理。給水處理的一般方法：給水處理的一般方法：汽包鍋爐一般采用堿性水化學(xué)運(yùn)行工況。在堿性水化學(xué)運(yùn)行工況時(shí)，給水需要進(jìn)行除氧處理和值的調(diào)節(jié)，以防止熱力設(shè)備的腐蝕。 2022-3-2621l給水除氧包括熱力除氧和化學(xué)除氧一、熱力除氧：熱力除氧器是以加熱的方式除去給水中溶解氧及其他氣體的一種設(shè)備。即以蒸汽通入除氧器內(nèi)，把要除氧的水加熱到相應(yīng)壓力下的飽和溫度（即水的沸騰溫度），使溶于水中

10、的氣體解析出來，并隨余汽排除氧器，以達(dá)到除氧的目的。 二、化學(xué)除氧：化學(xué)除氧是在要除氧的水中加入能與氧反應(yīng)的化學(xué)試劑，使水中溶解氧降低的一種處理方法。在電廠中，化學(xué)除氧劑應(yīng)具備的條件是：能迅速與氧反應(yīng)；反應(yīng)產(chǎn)物和化學(xué)藥品本身在水汽循環(huán)中是無害的；具有使金屬表面鈍化的作用；對工作人員的健康影響最小以及便于使用控制等。2022-3-26221、聯(lián)氨的性質(zhì)：聯(lián)氨（2）又稱為肼。在常溫下是一種無色液體。它具有揮發(fā)性、有害、易燃、易溶于水和乙醇等特點(diǎn)。聯(lián)氨是一種還原劑，具有弱堿性遇熱會分解。市售聯(lián)氨一般是水合聯(lián)氨。聯(lián)氨在堿性溶液中是一種很強(qiáng)的還原劑，可以將水中的溶氧還原以達(dá)到除氧的目的：2O 2 N 2

11、 2H 2 O聯(lián)氨也可以將被氧化的鐵，銅離子還原成單質(zhì)的鐵、銅，以達(dá)到防腐的目的。聯(lián)氨的另外一個重要性質(zhì)是遇熱分解：無催化劑下在300度和PH值為9時(shí)，10min分解3242NH4NHN32022-3-26232、聯(lián)氨除氧的基本條件：必需有足夠的剩余量，即要達(dá)到一定的過剩濃度；必需維持一定的PH值，9至11最佳；必需有足夠的反應(yīng)溫度，加到除氧器出口，水溫高易反應(yīng)。 聯(lián)氨的控制標(biāo)準(zhǔn)：1050ppb2022-3-2624一、補(bǔ)給水加氨的目的：一、補(bǔ)給水加氨的目的：提高給水的PH值，防止腐蝕，主要是二氧化碳腐蝕。二、原理：二、原理：氨水電離后呈堿性，中和水中的二氧化碳等酸性物質(zhì)，減少酸性物質(zhì)對金屬材

12、料的腐蝕： PH=7.9 PH=9.2三、加藥量三、加藥量：間接通過控制給水PH值來達(dá)到。公司是用自動加氨裝置，以流量作為調(diào)節(jié)參數(shù)，將氨加在除鹽水母管上，1、2號加氨泵由化學(xué)車間控制，3、4號加氨泵給供熱用，在四控DCS上。324434343244423CONHOHNHHCONHHCONHCOHOHNHOHNHOHNHOHNH）（2022-3-2625l第一節(jié)：爐內(nèi)沉積物的形成一、來源：凝汽器的泄漏，補(bǔ)給水雜質(zhì)的帶入，生產(chǎn)回水和疏水帶進(jìn)的雜質(zhì)，金屬腐蝕產(chǎn)物2022-3-2626 項(xiàng)目狀態(tài)鐵ppb銅ppbPH值二氧化硅ppb溶解氧ppb硬度mol/L聯(lián)氨ppb運(yùn) 行3058.89.34071.0

13、1050啟 動1008.89.360402.51050 2、爐水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng) 目狀 態(tài)磷酸根ppmPH值鐵ppb含鹽量ppm二氧化硅ppb正常運(yùn)行2109.010.51002.0啟動初期2109.09.65001002.0 3、 蒸汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng) 目狀 態(tài)電導(dǎo)率s/cm鈉ppb二氧化硅ppb鐵ppb銅ppb正 常 運(yùn)行0.31520405啟 動 初期20605015外 觀鐵ppb溶解氧ppb二氧化硅ppb硬度mol/L正常運(yùn)行無懸浮物5050202.0啟動初期無懸浮物1001001005.01 1、給水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 3、 4、凝結(jié)水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2022-3-2627l爐內(nèi)水處理原因：鍋爐

14、給水不可避免地會將一些雜質(zhì)帶入鍋內(nèi)，使?fàn)t水中雜質(zhì)含量增加。而且，鍋爐的參數(shù)越高，爐水中的雜質(zhì)越容易析出而形成沉積物。因此，鍋內(nèi)進(jìn)行化學(xué)處理乃是鍋爐防垢、防腐，保證汽質(zhì)合格必不可少的措施。l處理的方法：不同參數(shù)的鍋爐應(yīng)采用不同的鍋內(nèi)處理方式，本公司的余熱鍋爐采用加磷酸鹽的方法進(jìn)行處理。2022-3-2628l磷酸鹽處理的原理：l 磷酸鹽處理：將磷酸鹽溶液通過隔膜計(jì)量泵直接加入鍋爐汽包中，使?fàn)t水維持一定的磷酸根離子濃度，在堿性爐水（PH值在 910的范圍）的條件下，鈣離子與磷酸根離子反應(yīng)生成堿式磷酸鈣（也稱水化磷灰石），少量鎂離子一般與隨給水帶入的硅酸根離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成蛇紋石。其反應(yīng)可用下列

15、反應(yīng)式表示： l 堿式磷酸鈣和蛇紋石均屬難溶化合物，在爐水中呈分散的微粒或水渣，大部分可隨鍋爐爐水的排污排除。但是，當(dāng)爐水中磷酸根含量過多時(shí)，鎂離子與有可磷酸根離子能生成磷酸鎂Mg3（PO4）2，它在高溫水中溶解度非常小，能析出并粘附在爐管內(nèi)表面，產(chǎn)生導(dǎo)熱性能很差的二次水垢。此外，若爐水中鐵含量較高，在分段蒸發(fā)鍋爐的鹽段水冷壁管內(nèi)表面易產(chǎn)生磷酸亞鐵鈉水垢（NaFePO4）。OHSiOMgOOHOHSiOMgOHCaPOCaOHPO222232243342223223)()(326Ca102022-3-2629l本公司采用的是自動加藥成套裝置，聯(lián)氨、磷酸鹽集中控制，控制盤在MCC間。磷酸鹽箱聯(lián)氨

16、箱2022-3-2630l蒸汽攜帶雜質(zhì)有兩種情況：機(jī)械攜帶：飽和蒸汽帶水造成；選擇性攜帶：飽和蒸汽能夠溶解某些物質(zhì)，而且有一定的選擇性l影響機(jī)械攜帶的因素：與鍋爐結(jié)構(gòu)有關(guān)，還與鍋爐運(yùn)行工況：壓力、負(fù)荷、水位及爐水含鹽量有直接關(guān)系，同一臺機(jī)組，水位對蒸汽品質(zhì)的影響最為明顯。l溶解攜帶：根溶解物質(zhì)有關(guān)系，蒸汽溶解的鹽量，整體趨勢是隨蒸汽壓力的增加而增大。l蒸汽品質(zhì)不合格的處理辦法：排污，降低汽包水位2022-3-2631l排污的原因：在鍋爐運(yùn)行中，隨給水帶入爐內(nèi)的雜質(zhì)，僅有極少數(shù)被蒸汽帶走，大部分留在爐水中。為了使?fàn)t水中雜質(zhì)的含量維持在極限允許值以下，排除其中的懸浮物和水渣，保證蒸汽質(zhì)量，須經(jīng)常排

17、出一部分含雜質(zhì)量大的爐水，并補(bǔ)入清潔的給水，稱為鍋爐排污。l連續(xù)排污：是在運(yùn)行中連續(xù)地從汽包中排放一些爐水和懸浮物，其排污裝置應(yīng)設(shè)在爐水濃度最高處，以提高排污效率。連續(xù)排污量應(yīng)視水質(zhì)監(jiān)督的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。 l定期排污：是定時(shí)地從鍋爐水冷壁下聯(lián)箱排放部分爐水，主要是排掉水渣及沉淀物。定期排污的排放時(shí)間一般不超過.1min 每次排放的水量約為鍋爐蒸發(fā)量的。l排污率：鍋爐連續(xù)排污的水量占鍋爐蒸發(fā)時(shí)的百分?jǐn)?shù)，稱為鍋爐的排污率。鍋爐的排污總是會損失一些熱量和水量的，所以，在保證蒸汽品質(zhì)合格的前提下，應(yīng)盡量減少鍋爐的排污率 2022-3-2632l第一節(jié)：循環(huán)水易出現(xiàn)的問題l第二節(jié)：循環(huán)水控制標(biāo)準(zhǔn)：主要是三

18、大類：結(jié)垢、腐蝕、粘泥。產(chǎn)生危害：增加水流阻力，降低冷卻水流量 降低凝汽器傳熱系數(shù) 造成垢下腐蝕2022-3-2633硬度（mmol/l）5.6氯根（mg/L）150堿度 mmol/L2.8PH7-8.7濁度FTU15溶解固形物mg/l1000總磷mg/l2-4循環(huán)水濃縮倍率7.52022-3-2634一、排污二、加藥：殺菌滅藻劑（二氧化氯） 緩蝕阻垢劑銅緩蝕劑（保護(hù)凝汽器）加酸處理（硫酸、鹽酸）三、清洗凝汽器直接停爐后清洗加裝膠球清洗裝置四、加旁濾，旁濾量：152022-3-2635第一節(jié)：潤滑油一、電廠用潤滑油的類型：氣輪機(jī)油，齒輪油。氣輪油為主。二、汽輪機(jī)油的作用：潤滑、降溫、調(diào)速。三、

19、氣輪機(jī)油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：1、粘度（最重要）：一般用運(yùn)動粘度表示，單位： 1m2/s=10000cm2/s=10000沱 1沱100厘沱100cst2022-3-26362、酸值，反應(yīng)油品老化及氧化情況的指標(biāo)3、閃點(diǎn)：同油品老化有關(guān)。4、機(jī)械雜質(zhì)（顆粒度中介紹）5、水分6、破乳化度。三、潤滑油的顆粒度（含液壓油EH油）1、顆粒計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)：主要是NAS標(biāo)準(zhǔn)，即美國航空標(biāo)準(zhǔn)；美國機(jī)動車工程師協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)，即SAEA6D2、控制依據(jù)：顆粒大小要小于油膜厚度。3、控制標(biāo)準(zhǔn)： 運(yùn)行時(shí)，每周一次 一般汽輪機(jī)油：NAS 8級EH油： NAS 6級新機(jī)組投運(yùn)時(shí)：隨油品進(jìn)入的系統(tǒng)，逐級化驗(yàn)2022-3-26371、特點(diǎn)：自燃點(diǎn)高，抗燃性好揮發(fā)性低氧化安定性好有一定毒性，