許俊寬 劉鵬

摘要：火電廠鍋爐水主要作用是實現(xiàn)熱量的傳輸和動力的傳遞，如果存在水質(zhì)問題，就會引發(fā)鍋爐的損耗甚至發(fā)生不可估量的破壞。而鍋爐在整個電廠中又有著極其關(guān)鍵的地位，鍋爐水質(zhì)很大程度上確定這鍋爐的安全運行，因此，需要化學化驗的工作人員對水質(zhì)做好檢驗，將這種可能性降到最低。因此，針對電廠工業(yè)鍋爐的用水質(zhì)量進行定期檢查，可促進電廠工作效率的提升與經(jīng)濟效益的增加。對電廠鍋爐水質(zhì)常規(guī)化驗方法進行分析，以期為電廠鍋爐用水質(zhì)量的檢測提供參考。

關(guān)鍵詞：電廠鍋爐;水質(zhì)常規(guī)化驗;質(zhì)量控制

引言

當前在國內(nèi)，電廠鍋爐一直是保證電廠發(fā)電機組安全正常運轉(zhuǎn)的重要保證，電廠鍋爐對于發(fā)電機組而言可謂至關(guān)重要，起著很大的影響作用，所以，如果想要電廠內(nèi)的設(shè)備得以正常運轉(zhuǎn)，必須把注意力集中到電廠的鍋爐運轉(zhuǎn)之中。既然電廠鍋爐如此重要，那么影響電廠鍋爐得以正常運轉(zhuǎn)的因素是什么。通過國內(nèi)多座電廠鍋爐在運行過程之中出現(xiàn)的情況可以得出相關(guān)的結(jié)論，鍋爐內(nèi)水質(zhì)的好壞，對鍋爐正常運轉(zhuǎn)的影響程度最大，這也是目前一個較為棘手的問題。

1電廠鍋爐水質(zhì)的影響分析

就目前來看，電廠鍋爐運行過程中，因為鍋爐用水水質(zhì)不良，受熱面結(jié)垢狀況經(jīng)常發(fā)生，導致鍋爐熱效率明顯降低，管道、鍋爐壁面均出現(xiàn)腐蝕狀況，鍋爐結(jié)垢狀況嚴重的時候還可能出現(xiàn)爆管或者熔孔等不良狀況，對鍋爐運行造成直接影響。

水垢的導熱系數(shù)大約為鋼鐵導熱系數(shù)的七分之一至千分之一，鍋爐內(nèi)出現(xiàn)水垢狀況之后，鍋爐受熱面具備的傳熱性能會出現(xiàn)惡化狀況，燃料燃燒之后釋放的熱量無法傳輸至鍋爐介質(zhì)中，煙氣帶走大量熱量，導致排煙熱損失增大，造成蒸汽品質(zhì)、鍋爐出力降低，影響鍋爐熱效率。相關(guān)報道中明確指出，鍋爐受熱面結(jié)1mm水垢之后，消耗的燃料大約增加9%左右。

因為水垢造成鍋爐出力、熱效率下降，為了有效保持與增強鍋爐出力，主要采用增加鍋爐燃料量與鼓引風風量，以此提升爐膛溫度，強化換熱。水垢導熱性能差，肯定會對鍋爐的穩(wěn)定、安全運行造成影響，鍋爐在經(jīng)過能效測試之后，結(jié)果限制鍋爐熱效率下降的主要原因是因為水側(cè)污垢熱阻過大，鍋爐的傳熱性能一旦降低，會導致大量的熱量隨著煙氣一同排放到室外環(huán)境中;除此之外，結(jié)垢引起鋼管過熱之后會造成其強度降低，與設(shè)計工況出現(xiàn)偏離狀況，極易導致爆管、過燒等不良狀況的出現(xiàn)。

2、關(guān)于電廠鍋爐水質(zhì)常規(guī)化驗方法及質(zhì)量控制的研究

2.1、水質(zhì)硬度化驗

水的硬度指水中所含有鈣、鎂、鋁、鐵、鋅等離子的含量，通常以Ca2+、Mg2+的含量為計算標準。鍋爐水的硬化程度可直接影響到鍋爐的安全使用及其傳熱效率，針對鍋爐水的硬化程度進行化驗具有重要作用。在化驗時，取鍋爐水樣100mL，將其注入容量為250mL的錐形瓶中，加入3mL氨-氯化銨緩沖溶液與少量0.5%鉻黑T指示劑，不斷搖晃錐形瓶并用EDTA標準溶液進行滴定，直至溶液變?yōu)樗{色，記錄所用EDTA標準溶液的體積，參考GB/T6909–2008鍋爐用水和冷卻水分析方法中硬度的測定方法對鍋爐水的硬度進行測算。為保證化驗人員能夠掌握水質(zhì)硬度測定的方法與步驟，使得最終的測量結(jié)果較為準確，在進行化驗前可先制定測定評分表，對標準的測定步驟進行細化分解，以指導化驗人員的實際操作。在配備EDTA標準溶液時，應當進行標定，以保證配備的EDTA溶液為標準溶液，否者將會導致測定結(jié)果的偏差較大。此外，為了避免實驗儀器帶來的實驗偏差，取水樣的水樣瓶應當使用水樣沖洗3次，硬度測定用的錐形瓶應當使用蒸餾水沖洗3次。絡(luò)合反應的速度相對較慢，且水樣的溫度可對絡(luò)合反應的速度產(chǎn)生一定的影響，因此，在滴定前應將水樣加熱至30～40℃，滴定時連續(xù)緩慢地朝一個方向晃動錐形瓶并保持連續(xù)滴定，直至滴定終點。

2.2、鍋爐水質(zhì)酸堿度的檢測

鍋爐的水質(zhì)對酸堿度有著嚴格的控制標準。因為當鍋爐水質(zhì)酸堿量過高時，會對鍋爐造成堿腐蝕，酸堿度過低又會對鍋爐本體和管壁造成腐蝕甚至生銹，所以，工作人員應當重視這個問題，定時對鍋爐用水進行檢測，檢測其酸堿度。第一種，取100ml透明水樣于錐形瓶中，加2-3滴1%酚酞指示劑，此時若溶液顯紅色，則用硫酸標準溶液滴至無色，記錄耗酸體積V1，然后在加入2滴甲基橙指示劑，繼續(xù)用硫酸標準溶液滴定至溶液呈橙紅色為止，記錄第二次耗酸體積V2（不包括V1）。第二種，通過檢測鍋爐水質(zhì)的PH值反應爐水的酸堿程度。以玻璃電極為指導，飽和甘汞電極作為參照，用PH=9.18的定位液進行定位，并用PH=6.86的定位液進行復定位，定位成功后就可以做測試的水樣的實驗了。需要注意的是：玻璃電極不經(jīng)常使用的情況下，要進行一定的檢查與處理，先取出浸泡在水中一天，這可以讓檢測結(jié)果更加的真實與客觀。兩種方法均可反映水樣的酸堿度。

2.3、鍋爐水溶解含氧量的檢測方法

除了以上所述的內(nèi)容之外，國內(nèi)不同地區(qū)的電廠鍋中的水溶解含氧量應當也是有關(guān)的工作人員所檢測的內(nèi)容之一。在進行含氧量檢測的過程之中，檢測人員首先應當先稱取適量的靛藍二磺酸鈉，然后加入一定的二級試劑水將其表面濕潤，最后在水質(zhì)中加入濃硫酸，然后將水質(zhì)在八十攝氏度的環(huán)境中加熱三十分鐘，通過觀察產(chǎn)生氣體的含量，對比有關(guān)的化學方程式，可以推算出鍋爐水溶解含氧量的具體數(shù)據(jù)與指標。以上所述的就是關(guān)于鍋爐水質(zhì)中含氧量的檢測方法。

電極極譜法測定溶解氧的原理為一定溫度下擴散電流與溶解氧的濃度成正比。在兩極間加恒定電壓后，電子由陰極流向陽極，并產(chǎn)生擴散電流，通過建立擴散電流與溶解氧濃度之間的定量關(guān)系，儀器即可將電流計讀數(shù)自動轉(zhuǎn)換為溶解氧濃度并顯示在屏幕上。熒光法 LDO 測定水中溶解氧的原理為氧分子可以帶走能量，激發(fā)紅光的時間和強度與氧分子的濃度成反比。測定時采用與藍光同步的紅色光源作為參比，測量激發(fā)紅光與參比光之間的相位差并與內(nèi)部標定值進行對比，可計算出氧分子的濃度，經(jīng)過進一步的計算即可輸出水中的溶解氧濃度。

2.4、增強質(zhì)量檢測儀器的功能

增強質(zhì)量檢測儀器的功能可以提高化驗人員在試驗操作過程中的精確性，可以將誤差降到最低，從而不會影響試驗的有關(guān)數(shù)據(jù)。那么，化驗人員就可以采取有關(guān)的措施改善鍋爐中的水質(zhì)，這樣鍋爐的水質(zhì)就會得到質(zhì)的改善，從而不會影響電廠發(fā)電機組的正常運轉(zhuǎn)。由以上的內(nèi)容可以得出，增強質(zhì)量檢測儀器的功能是多么重要。此外，國內(nèi)不同地區(qū)電廠的工作人員還可以從國外引進較為先進的檢測設(shè)備，以提高對鍋爐水源的控制，從而達到一種較為理想的治理效果。所以，這同時也要求電廠的領(lǐng)導者對此投入有關(guān)的資金力度，有了這些資金的支持，就會增強關(guān)于相關(guān)質(zhì)量檢測儀器的購買力度。這也是國內(nèi)電廠一個較好的發(fā)展方向。

結(jié)束語

以上所述的關(guān)于國內(nèi)不同地區(qū)的電廠鍋爐水質(zhì)常規(guī)化驗方法及質(zhì)量控制的內(nèi)容在分析當前必要性，以及增強質(zhì)量檢測儀器的功能，提高整體化驗人員的素質(zhì)和幾種不同的檢測方法等多個角度進行了詳細的闡述，相信會為有關(guān)的研究人員提供寶貴的意見。此外，受到水質(zhì)的影響，鍋爐在使用過程中存在氧化、腐蝕等風險，嚴重影響其正常運作。鑒于此，應定期對鍋爐水樣進行常規(guī)化驗，選擇科學、合理的化驗方法，保證鍋爐用水的質(zhì)量，確保其正常、安全運作，以促進工作效率的提升。

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