【摘要】現(xiàn)如今火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕是普遍存在的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象會(huì)給火電廠的熱力設(shè)備帶來很多的危害,因此本文從多方面分析了結(jié)垢、積鹽與腐蝕的現(xiàn)狀,闡述了影響因素,最終提出相應(yīng)的防治對(duì)策。
【關(guān)鍵詞】火電廠;熱力設(shè)備;結(jié)垢;積鹽;腐蝕;現(xiàn)狀;對(duì)策
一、火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕現(xiàn)狀
在我國(guó)火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕是非常常見的,但是這一現(xiàn)象嚴(yán)重影響著運(yùn)行的安全,發(fā)生事故中的百分之七十都是這一原因造成的。因此需要了解我國(guó)火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕的現(xiàn)狀,從而提出解決辦法。以下是我國(guó)火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕的現(xiàn)狀:
1、熱力設(shè)備結(jié)垢現(xiàn)狀。在熱力設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后就會(huì)形成水垢,水垢往往是許多化合物組合而成,主要成分有:鐵鋁化合物和含硅化合物,這是由于上凝器的側(cè)漏形成的,非常難清除。還有一種是氧化鐵,這是高參數(shù)機(jī)組中容易出現(xiàn)的問題。熱力設(shè)備結(jié)垢后一般都會(huì)附著咋水冷壁管壁、過熱器、凝汽器等一些地方,這將容易引起爆管等事故。
2、熱力設(shè)備積鹽現(xiàn)狀。在鍋爐中的水蒸發(fā)時(shí),將會(huì)帶出一些雜質(zhì),這些雜質(zhì)中含有鈉鹽、鐵鹽和硅酸鹽,就會(huì)形成不溶于水的物質(zhì),這些物質(zhì)會(huì)沉積在蒸汽流經(jīng)的設(shè)備內(nèi),從而形成過熱器、汽輪機(jī)等部分的積鹽。過熱器的積鹽會(huì)導(dǎo)致過熱器爆管的事故,汽輪機(jī)的積鹽將會(huì)導(dǎo)致葉片事故的發(fā)生。
3、熱力設(shè)備腐蝕現(xiàn)狀。電力設(shè)備的腐蝕有很多種,主要是氧腐蝕、鍋爐介質(zhì)濃縮腐蝕以及酸腐蝕。氧腐蝕是最常見的一種形式,在設(shè)備的運(yùn)行期間和停運(yùn)期間都有可能發(fā)生,是由于材料表面的電解質(zhì)加速了設(shè)備的腐蝕,容易導(dǎo)致電力設(shè)備管道的損壞,引起爆管和泄露。鍋爐介質(zhì)濃縮腐蝕發(fā)生在設(shè)備正常運(yùn)行時(shí),產(chǎn)生了濃縮酸或堿破壞鍋爐內(nèi)層的保護(hù)膜,就會(huì)嚴(yán)重腐蝕鍋爐。酸腐蝕是一些酸性物質(zhì)與熱力設(shè)備接觸時(shí)造成的腐蝕,這種腐蝕會(huì)破壞設(shè)備表面的氧化膜,加速金屬的腐蝕速度。
二、火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕的原因
火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕形成的原因有很多種,但是歸根結(jié)底都是水汽品質(zhì)不良引起的,因此能增加水中雜質(zhì)的因素都會(huì)增加火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕的形成。以下是一些主要影響因素:
1、設(shè)備的機(jī)組參數(shù)和熱負(fù)荷。首先火電廠熱力設(shè)備的機(jī)組參數(shù)對(duì)設(shè)備結(jié)垢、積鹽有著重要的影響,蒸汽機(jī)設(shè)備攜帶鹽分的能力與機(jī)組設(shè)備參數(shù)成正比。因?yàn)殄仩t壓力越大蒸汽攜帶水滴越多,而水滴對(duì)各種物質(zhì)的溶解量也會(huì)增加,這就會(huì)增加鹽分的攜帶量,造成設(shè)備的積鹽。其次水垢的形成速度不僅與水中的雜質(zhì)含量有關(guān),還與鍋爐熱負(fù)荷有著正相關(guān)關(guān)系,當(dāng)鍋爐的熱負(fù)荷越高,鈣鎂水垢和氧化鐵垢則越容易堆積,因此設(shè)備的機(jī)組參數(shù)和熱負(fù)荷對(duì)設(shè)備的結(jié)垢、積鹽有著很大的影響。
2、化學(xué)工況的應(yīng)用。我國(guó)國(guó)內(nèi)的大多數(shù)火電廠都采用磷酸鹽工況,即向鍋爐水中加入磷酸鹽,使鈣鎂離子結(jié)合水渣,容易被水沖走防止結(jié)垢,但是在熱負(fù)荷較高的設(shè)備中磷酸鹽溶解很低,基本上這種方法就不適用了。另一種全揮發(fā)水工況是采用在水中加氨的方法,調(diào)節(jié)PH值成堿性,就可以防止設(shè)備的腐蝕,但是隨著溫度升高,鍋爐中水的PH值無法繼續(xù)維持下去,最終會(huì)導(dǎo)致PH值降低鍋爐就會(huì)發(fā)生腐蝕,若提高PH值增大加氨量,又會(huì)導(dǎo)致凝汽器的腐蝕。
3、熱力設(shè)備水處理工藝。熱力設(shè)備水處理工藝包括爐外給水處理、爐內(nèi)水處理以及循環(huán)冷卻水處理工藝,這些工藝都影響著火電廠熱力設(shè)備的結(jié)垢、積鹽與腐蝕。爐外給水處理時(shí)容易造成水溶解氧氣過多,導(dǎo)致大量氧腐蝕物質(zhì)進(jìn)入鍋爐形成沉淀。循環(huán)冷卻水處理不當(dāng)時(shí)容易造成凝汽器的結(jié)垢影響換熱。因此水處理工藝也是影響火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕的重要因素。
4、凝汽器的密封程度。凝汽器的密封程度會(huì)影響水汽的品質(zhì),密封性差將會(huì)導(dǎo)致水汽的品質(zhì)不好,會(huì)加速火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢與腐蝕,嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)因?yàn)槟鞯男孤秾?dǎo)致爆管事故的發(fā)生。
三、解決火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕的對(duì)策
現(xiàn)如今火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕是普遍存在的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象會(huì)給火電廠的熱力設(shè)備帶來很多的危害,因此在了解了造成火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕的原因后,針對(duì)主要原因提出以下對(duì)策,從而使熱力設(shè)備延長(zhǎng)使用壽命并且安全運(yùn)行。
1、完善水處理工藝,加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督。水處理工藝的完善可以有效改善火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕。加強(qiáng)水質(zhì)的監(jiān)督和測(cè)量,嚴(yán)格管理爐外給水處理、爐內(nèi)水處理以及循環(huán)冷卻水處理工藝中水的品質(zhì),保證水質(zhì)的優(yōu)良,可以有效改善設(shè)備結(jié)垢,對(duì)凝汽器中水汽的檢測(cè)也可以保證水汽的純度,降低積鹽的產(chǎn)生。另外要保證選擇應(yīng)用合適的水工況,可以有效減少水中的雜質(zhì),提高純凈程度。
2、提高凝汽器的密封程度,防止泄露。凝汽器的泄露不僅容易造成垢類和積鹽的形成,還會(huì)使氧氣和二氧化碳等氣體進(jìn)入,造成氧氣含量超標(biāo)加速氧腐蝕和PH降低發(fā)生酸腐蝕,這樣就會(huì)導(dǎo)致腐蝕速度的加快。目前世界上還沒有有效的方法來對(duì)凝汽器的壽命進(jìn)行延長(zhǎng),因此就要確保員工對(duì)凝汽器的監(jiān)督檢查,在凝汽器發(fā)生腐蝕和磨損的時(shí)候進(jìn)行及時(shí)更換,避免因?yàn)槟鞯拿芊獠粐?yán)而造成火電廠熱力設(shè)備加速結(jié)垢、積鹽與腐蝕或者發(fā)生重大的事故。
3、加強(qiáng)排污清洗的管理。排污清洗就是將熱力設(shè)備中的垢類、鹽分和腐蝕物用化學(xué)物質(zhì)清洗掉。電廠應(yīng)當(dāng)安排員工對(duì)鍋爐進(jìn)行密切監(jiān)測(cè),在鍋爐使用一段時(shí)間后,設(shè)備中的結(jié)垢、腐蝕達(dá)到一定程度就要安排排污清洗,并且保證嚴(yán)格執(zhí)行排污的次數(shù)、時(shí)間。這樣將會(huì)有利于保證鍋爐內(nèi)水的品質(zhì)并且防止設(shè)備中的積鹽與腐蝕過多造成重大事故。
4、注意對(duì)機(jī)組的保護(hù)。在熱力設(shè)備停用的時(shí)期也要進(jìn)行機(jī)組保護(hù),避免在停用期間發(fā)生金屬大面積腐蝕,在投入運(yùn)行后產(chǎn)生事故。因此注重停用保護(hù)是保證鍋爐運(yùn)行安全的有利措施,對(duì)減少事故的發(fā)生有著重要意義。可以運(yùn)用加堿化劑使熱力設(shè)備表面形成保護(hù)膜、用除氧劑等保護(hù)劑水溶液浸泡金屬表面、降低設(shè)備中的濕度等方法來對(duì)機(jī)組進(jìn)行保護(hù)。這樣將會(huì)有效延長(zhǎng)熱力設(shè)備的使用壽命,減少火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕。
四、總結(jié)
在解決火電廠熱力設(shè)備結(jié)垢、積鹽與腐蝕的問題上針對(duì)一系列影響因素,主要采取完善水處理工藝、加強(qiáng)監(jiān)督防治凝汽器設(shè)備的泄露、有效管理排污和設(shè)備的停用保護(hù)等方法進(jìn)行防治,通過以上措施最終能夠使熱力設(shè)備提高運(yùn)行安全,增長(zhǎng)使用年限,達(dá)到效率與經(jīng)濟(jì)的統(tǒng)一。
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