李艷萍 陳秋玲 趙偉偉
眾所周知,為了保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,進(jìn)入鍋爐的水必須經(jīng)過水處理軟化、除氧處理,去除水中的鈣鎂離子等硬度和含氧,保證鍋爐給水水質(zhì)。為此,我們以亞硫酸鈉過剩量過高為研究對(duì)象,在保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行技術(shù)的研究方面進(jìn)行了探索。
一、做好現(xiàn)狀調(diào)查
我們對(duì)注汽井過剩量情況進(jìn)行了細(xì)致的調(diào)查統(tǒng)計(jì)。通過調(diào)查,發(fā)現(xiàn)平均過剩量6mg/L,超過水質(zhì)指標(biāo)要求。為此,我們以保障鍋爐的安全運(yùn)行,提高水質(zhì)質(zhì)量為目標(biāo),提出了研究的課題:降低亞硫酸鈉過剩量,減小到3mg/L。
二、做好目標(biāo)可行性分析
找到了課題,但是否具有可行性呢?你們以12#注汽站為例,查看除氧器說明書,除氧器出口含氧在0.2-0.5mg/L之間,由反應(yīng)方程式O2+2Na2SO3=2Na2SO4可知所需亞硫酸鈉反應(yīng)濃度為0.4-1mg/L,若鍋爐給水過剩量達(dá)到3mg/L,鍋爐排量12m3/h,則一日最多所需加藥量m=12*24*(3+1)g=1152g<2kg,我們得出結(jié)論,控制加藥量即可達(dá)到目標(biāo),有能力完成該研究課題。
三、原因分析及要因確認(rèn)
小組成員針對(duì)亞硫酸鈉過剩量超標(biāo)這一問題,進(jìn)行了深入分析,集思廣益,并找到了邊緣因素有四個(gè),分別是:1、人員操作不當(dāng)2、除氧器除氧效果差。3、藥液質(zhì)量存在問題。4、藥箱配藥濃度無參考。
確認(rèn)一:除氧器除氧效果差
驗(yàn)證方法:現(xiàn)場調(diào)查、查閱資料
驗(yàn)證內(nèi)容:現(xiàn)場記錄除氧器出口水含氧,統(tǒng)計(jì)對(duì)比。
驗(yàn)證地點(diǎn):12#活動(dòng)注汽站
驗(yàn)證經(jīng)過:除氧器技術(shù)參數(shù)說明書中,除氧器出口含氧在0.2-0.5mg/L之間。2018年4月2日至3日期間,對(duì)除氧器出口水含氧進(jìn)行統(tǒng)計(jì),現(xiàn)場記錄真空度在-0.97,出口含氧在0.4mg/L,達(dá)到技術(shù)要求。
確認(rèn)結(jié)果:非要因
確認(rèn)二:藥液質(zhì)量存在問題
驗(yàn)證方法:現(xiàn)場檢查、實(shí)驗(yàn)對(duì)比
驗(yàn)證內(nèi)容:現(xiàn)場檢查藥品產(chǎn)品合格證、測試其溶解度、反應(yīng)效果。
驗(yàn)證地點(diǎn):12#活動(dòng)注汽站
驗(yàn)證經(jīng)過:現(xiàn)場查看藥品產(chǎn)品合格證,生產(chǎn)日期、保存環(huán)境在正常范圍內(nèi)?,F(xiàn)場為2kg藥品溶于0.25*2=0.5m3水樣,濃度4mg/L;取5g亞硫酸鈉進(jìn)行溶解度、反應(yīng)效果測試,5g亞硫酸鈉全溶于1250ml水樣,溶解度無問題;間隔30秒測試水中含氧,水中含氧為0ug/L,藥品反應(yīng)及時(shí)?,F(xiàn)場溶解藥品時(shí),多采用提前加熱溶解,攪拌加藥,冬季運(yùn)行期間加催化劑反應(yīng),藥液質(zhì)量溶解不存在問題。
確認(rèn)結(jié)果:非要因
確認(rèn)三:藥箱配藥濃度無參考
驗(yàn)證方法:現(xiàn)場調(diào)查。
驗(yàn)證內(nèi)容:現(xiàn)場觀察給藥箱加藥,查看加藥消耗記錄。
驗(yàn)證地點(diǎn):12#活動(dòng)注汽站
驗(yàn)證經(jīng)過:查看現(xiàn)場加藥,加藥方式為職工待藥箱內(nèi)溶液液位到下限時(shí),職工憑借經(jīng)驗(yàn)用藥桶加藥,藥箱內(nèi)溶液濃度未知,待加藥后觀察含氧、測過剩量,調(diào)整流量計(jì)調(diào)整進(jìn)藥量,過程最短耗時(shí)10分鐘。查看亞硫酸鈉消耗記錄,一季度12#站平均每日加藥2kg,亞硫酸鈉消耗量大。
確認(rèn)結(jié)果:要因
因此,通過要因分析,我們確定影響亞硫酸鈉過剩量超標(biāo)的原因?yàn)樗幮耘渌帩舛葻o參考。
四、制定對(duì)策
針對(duì)以上對(duì)策方案,我們從安全性、精確性、可操作性、經(jīng)濟(jì)性、可推廣性等幾個(gè)方面進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)和選擇,最終選擇了對(duì)策一:通過電導(dǎo)率監(jiān)測藥箱內(nèi)藥液濃度,實(shí)施如下:
1、參數(shù)計(jì)算
現(xiàn)場用流量計(jì)流量從0-1L/min變化,為了減小加藥誤差和職工加藥工作強(qiáng)度,制定一天加藥兩次,而藥箱容積為0.25m3,考慮到藥箱液位上下限問題,流量計(jì)開度在0.3-0.4L/min之間加藥時(shí)間合適,時(shí)間h=0.25/(0.4*0.06)h=10h
以12#站為例,鍋爐流量為12m3/h,藥箱容積0.25m3,流量計(jì)開度為0.4L/min, 除氧器出口含氧0.4mg/L,要達(dá)到過剩量指標(biāo)3mg/L,則運(yùn)行10h,給水所需加藥量 ? m=12*10*(0.4*2+3)g=456g
藥箱內(nèi)藥品濃度 ?M=456*1000/(0.25*1000)mg/L=1824mg/L
查看資料,TDS(溶解性總固體)與電導(dǎo)率的轉(zhuǎn)化系數(shù)為0.5-0.7。現(xiàn)場應(yīng)用中,普遍選用系數(shù)0.5,則根據(jù)計(jì)算藥箱內(nèi)藥品濃度,藥箱溶液電導(dǎo)率為
G=2324/0.5us/cm=3648us/cm=3.65ms/cm
2、儀表組裝
由計(jì)算結(jié)果,電導(dǎo)率單位為ms/cm,選用電極為10,電導(dǎo)率范圍為1~10ms/cm的電導(dǎo)率探頭,示值單位為ms/cm的示值儀表suntex ec-410。電源選用220VAC,將探頭接線與電源接線分別連接到示值儀表,向二次儀表和電導(dǎo)率探頭供電。將探頭放入亞硫酸鈉藥箱內(nèi),進(jìn)行檢測。
五、主要效果
實(shí)驗(yàn)實(shí)施后,我們記錄從7月-8月期間12#站運(yùn)行三口井過剩量,統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,過剩量降至3mg/L,達(dá)到預(yù)期設(shè)定目標(biāo)。本次QC活動(dòng)成功。效益方面,以12#站為例,加藥量減少,從原來的每日2kg減小到1kg,25kg一袋亞硫酸鈉125元,一年一臺(tái)設(shè)備運(yùn)行200天,則大隊(duì)十二臺(tái)設(shè)備每年可多創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益:F1=(125×(2-1)×200×12)/25=12000元