論電廠鍋爐補給水處理中需注意的幾個問題
摘 要：結(jié)合當(dāng)前電廠鍋爐在補給水處理環(huán)節(jié)中的幾個需要注意的問題進行論述，并提出了相應(yīng)的改進措施和建議，以供大家探討。
關(guān)鍵詞：鍋爐；補給水；防腐；環(huán)保；管理
規(guī)范電廠鍋爐補給水處理工作，不但可以有效防止和減少鍋爐結(jié)垢、腐蝕及其蒸汽質(zhì)量惡化而造成的事故，而且有利于促進電廠鍋爐運轉(zhuǎn)的安全、經(jīng)濟、節(jié)能、環(huán)保。由此可見，電廠鍋爐補給水的處理在鍋爐整體運轉(zhuǎn)中起著至關(guān)重要的作用，直接影響著機組的安全、健康和平穩(wěn)運行，但其中有幾個問題需要我們在電廠鍋爐補給水處理中加以注意，并在實踐工作之中不斷研究探索其解決之道。
1 電廠鍋爐補給水處理中的防腐蝕問題
電廠鍋爐在補給水過程中的防腐蝕問題，關(guān)系著鍋爐的安全運行，關(guān)系著鍋爐能否發(fā)揮出設(shè)備廠家設(shè)計的相關(guān)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)系著電廠的運行成本和作業(yè)效率。因為，電廠鍋爐如在補給水這一工藝環(huán)節(jié)處理不當(dāng)，容易使鍋爐內(nèi)體產(chǎn)生腐蝕性的化學(xué)物質(zhì)，其在鍋爐內(nèi)沉積或附著在鍋爐管壁和受熱面上，會進而形成難熔和阻障熱傳導(dǎo)的鐵垢，而且腐蝕會造成鍋爐管道的內(nèi)部壁體出現(xiàn)點坑，導(dǎo)致阻力系數(shù)的變大，管道腐蝕到一定程度，會產(chǎn)生管道爆炸的安全生產(chǎn)事故，給企業(yè)和國家的財產(chǎn)造成不必要的損失。目前，針對這一問題主要有以下幾種解決辦法。
1.1除氧防腐
國家規(guī)定蒸發(fā)量大于等于2噸/小時的蒸汽鍋爐、水溫大于等于95攝氏度的熱水鍋爐都必需進行除氧，否則會腐蝕鍋爐的給水系統(tǒng)和零部件。
目前，除氧防腐的途徑主要有三種，一是通過物理的方法將水中的氧氣排出；二是通過化學(xué)反應(yīng)來排除水中的氧氣，使含有溶解氧的水在進入鍋爐前就轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的金屬物質(zhì)或者除氧藥劑的化合物，從而將其消除，常用的有藥劑除氧法和鋼屑除氧法等；三是通過應(yīng)用電化學(xué)保護的原理，使某易氧化的金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕，讓水中的氧被消耗掉，達到除氧的目的。例如，熱力除氧防腐技術(shù)是將電廠鍋爐給水加熱到沸點，以達到減小氧的溶解度的目的，這時水中的氧氣就會不斷地排出，這種方法操作控制相對簡便，是目前應(yīng)用較多的除氧防腐方法，但這種方法也存在著自身的不足，如易產(chǎn)生汽化、自耗汽量大等。相對于熱力除氧防腐技術(shù)的是真空除氧技術(shù)，這種技術(shù)一般情況下是在30攝氏度至60攝氏度之下進行的，可以有效實現(xiàn)水面低溫狀態(tài)下的除氧，對熱力鍋爐和負荷波動大而熱力除氧效果不佳的鍋爐，均可采用真空除氧而獲得滿意的除氧效果。化學(xué)除氧防腐技術(shù)主要有亞硫酸鈉除氧、聯(lián)氨除氧、解析除氧、樹脂除氧等，都可以達到較好的除氧防腐效果。
1.2加氧除鐵防腐
電廠鍋爐補給水系統(tǒng)中鐵含量的升高對鍋爐內(nèi)體造成的腐蝕可以導(dǎo)致鍋爐氧化鐵污堵、結(jié)垢等腐蝕現(xiàn)象，在實踐工作中可以通過給水加氧技術(shù)有效解決這一問題。補給水加氧技術(shù)與補給水除氧技術(shù)截然相反，是結(jié)合鍋爐不同工況而采用的一種防腐技術(shù)。目前，我國已在《直流鍋爐給水加氧處理導(dǎo)則》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中將電廠普遍采用的給水加氧、加氨處理稱為給水加氧處理。給水處理采用加氧技術(shù)的目的就是通過改變補給水的處理方式，降低鍋爐給水的含鐵量和抑制鍋爐省煤器入口管和高壓加熱器管等部位的流動加速腐蝕，達到降低鍋爐水冷壁管氧化鐵的沉積速率和延長鍋爐化學(xué)清洗周期的目標(biāo)。
電廠鍋爐補給水加氧技術(shù)主要利用了氧在水質(zhì)純度很高的條件下對金屬有鈍化作用這一性質(zhì)，其處理的原理是在給水加氧方式下，不斷向金屬表面均勻地供氧，使金屬表面形成致密穩(wěn)定的雙層保護膜。這是因為在流動的高純水中添加適量氧，可提高碳鋼的自然腐蝕電位數(shù)百毫伏，使金屬表面發(fā)生極化或使金屬的電位達到鈍化電位，在金屬表面生成致密而穩(wěn)定的保護性氧化膜。直流爐應(yīng)用給水加氧處理技術(shù)，在金屬表面形成了致密光滑的氧化膜，不但很好地解決了爐前系統(tǒng)存在的水流加速腐蝕問題，還消除了水冷壁管內(nèi)表面波紋狀氧化膜造成的鍋爐壓差上升的缺陷。但給水加氧處理必須在水質(zhì)很純的條件下才能進行。要控制好給水的電導(dǎo)率、含氧量、含鐵量、電導(dǎo)率等參數(shù)。其前提是機組要配置有全流量凝結(jié)水精處理設(shè)備，因為凝結(jié)水處理設(shè)備的運行條件和出水品質(zhì)的好壞，是鍋爐給水加氧處理是否能正常進行的重要前提條件。同時，在應(yīng)用給水加氧處理前鍋爐原則上應(yīng)進行化學(xué)清洗，除去熱力系統(tǒng)中的腐蝕產(chǎn)物，可在爐前系統(tǒng)獲得最薄的保護性氧化膜。但同時要明確的是，加氧處理之所以可使?fàn)t前系統(tǒng)金屬的表面產(chǎn)生鈍化，除水質(zhì)高純度這一先決條件外，還必須有水流動的條件，即在流動的高純水中加入氧氣才能在金屬表面產(chǎn)生保護性氧化膜，可以避免與除氧防腐技術(shù)相沖突，以達到較好的防腐效果。
2 電廠鍋爐補給水處理中的環(huán)保問題
電廠鍋爐補給水處理的環(huán)保問題，主要是指在補給水處理過程中產(chǎn)生的污水如果處理不當(dāng)，會對環(huán)境造成一定的污染，尤其是當(dāng)前多數(shù)電廠在補給水過程中都添加了一定的化學(xué)藥劑，對環(huán)境產(chǎn)生的危害不斷增加。因此，如何通過鍋爐補給水的污水回收再利用技術(shù)，以達到節(jié)能減排的環(huán)保目標(biāo)就至關(guān)重要。同時，這也是企業(yè)社會責(zé)任的一種體現(xiàn)。
采用污水回收再利用技術(shù)為電廠鍋爐進行補給水處理需要我們結(jié)合不同的水質(zhì)情況而運用相應(yīng)的處理技術(shù)開展工作，其主要包括三個等級的處理，即：一級處理、二級處理和進行深度處理。污水處理技術(shù)按其作用機理又可分為物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物化學(xué)法等。通常，污水回用技術(shù)需要集中污水處理技術(shù)進行合理組合，即各種水處理方法結(jié)合起來處理污水，這是因為單一的某種水處理方法一般很難達到回用水水質(zhì)的要求。
污水回收再利用中通常采用的回用技術(shù)包括傳統(tǒng)處理混凝、沉淀、過濾、活性炭吸附、膜分離、電滲析和土地滲濾等。如：傳統(tǒng)物理化學(xué)工藝方法，即以混凝、沉淀、過濾、吸附等理論為基礎(chǔ)，采用砂濾、活性炭吸附、混凝沉淀等工藝進行污水的回收再利用；膜分離工藝，由于膜固液分離技術(shù)具有良好的調(diào)節(jié)水質(zhì)能力，從懸浮物到細菌、病毒、孢囊，不需要投加藥劑，設(shè)備緊湊且易于自動化，因此有人將它稱為21世紀(jì)的水處理技術(shù)；生化與物化組合工藝流程，采用節(jié)約能耗、運行費用低的生物處理作為前段處理，去除水中大部分有機物，再配以物化方法進行把關(guān)處理，具有出水水質(zhì)優(yōu)于生物處理為中心的工藝流程，運行成本低于以物理化法學(xué)法為中心的流程。
3 電廠鍋爐補給水處理中的管理問題
在上述文中已經(jīng)對補給水處理中的一些問題從技術(shù)角度進行研究和探討，但即使再成熟的技術(shù)也仍然需要人來操作實施，所以管理問題就成了一個核心問題。當(dāng)前，在鍋爐補給水的管理中也確實在一定程度上存在著重視不夠、管理不嚴(yán)、執(zhí)行不力等一系列的問題。同時，國家質(zhì)檢總局也于2008年批準(zhǔn)頒布了新版的《鍋爐水處理監(jiān)督管理規(guī)則》，旨在規(guī)范鍋爐水處理的管理工作。管理規(guī)則中鼓勵和支持國家鍋爐水處理行業(yè)協(xié)會加強行業(yè)自律，并對鍋爐水處理系統(tǒng)的設(shè)計與制造、安裝與調(diào)試、使用與管理、鍋爐水處理的檢驗、鍋爐的清洗和監(jiān)督等事項進行了明確的規(guī)定。
在此筆者認為，加強在水處理工作中的管理要在國家或行業(yè)管理規(guī)范的基礎(chǔ)，一是要結(jié)合電廠鍋爐水處理的實際情況，制度符合單位實際的管理和監(jiān)督制度，對管理事項進行確，對崗位職責(zé)進行明確，對責(zé)任管轄進行明確，并要制定相應(yīng)的責(zé)任追究條款；二是要針對制度的條款要求，適時開展定期和不定期的工作績效量化考核，以此來督促制度的落實，對問題的責(zé)任人進行追究；三是要開展好培訓(xùn)工作，對新技術(shù)及時進行講解，以利于在實踐中操作的準(zhǔn)確性，提高工作效率。
綜上所述，電廠鍋爐補給水處理工作伴隨著科學(xué)技術(shù)的進步和國家行業(yè)的要求，仍然需要在改革中進行創(chuàng)新，在繼承中進行發(fā)展，在改革與發(fā)展中也會出現(xiàn)不同的問題，需要我們用科學(xué)發(fā)展的眼光、用開拓進取的思維模式、用與時俱進的工作作風(fēng)進行探索和思考。
參考文獻
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[2]鍋爐水處理實用手冊[M].第二版.
[3]工業(yè)鍋爐水處理技術(shù)[M].北京：氣象出版社.
[4]鍋爐水處理原理與設(shè)備[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.
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