淺析電廠鍋爐補(bǔ)給水處理問題

白育寧 馬文暉

（內(nèi)蒙古烏海市海勃灣發(fā)電廠，內(nèi)蒙古 烏海016000）

電廠鍋爐補(bǔ)給水的處理在鍋爐整體運(yùn)轉(zhuǎn)中起著至關(guān)重要的作用，直接影響著機(jī)組的安全、健康和平穩(wěn)運(yùn)行，但其中有幾個(gè)問題需要我們?cè)陔姀S鍋爐補(bǔ)給水處理中加以注意。

1 電廠鍋爐補(bǔ)給水處理中的防腐蝕問題

電廠鍋爐在補(bǔ)給水過程中的防腐蝕問題，關(guān)系著鍋爐的安全運(yùn)行，關(guān)系著鍋爐能否發(fā)揮出設(shè)備廠家設(shè)計(jì)的相關(guān)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)系著電廠的運(yùn)行成本和作業(yè)效率。因?yàn)?，電廠鍋爐如在補(bǔ)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(huì)進(jìn)而形成難熔和阻障熱傳導(dǎo)的鐵垢，而且腐蝕會(huì)造成鍋爐管道的內(nèi)部壁體出現(xiàn)點(diǎn)坑，導(dǎo)致阻力系數(shù)的變大，管道腐蝕到一定程度，會(huì)產(chǎn)生管道爆炸的安全生產(chǎn)事故，給企業(yè)和國家的財(cái)產(chǎn)造成不必要的損失。目前，針對(duì)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(shí)的蒸汽鍋爐、水溫大于等于95攝氏度的熱水鍋爐都必需進(jìn)行除氧，否則會(huì)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(jìn)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(hù)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(dá)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(diǎn)，以達(dá)到減小氧的溶解度的目的，這時(shí)水中的氧氣就會(huì)不斷地排出，這種方法操作控制相對(duì)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(duì)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(jìn)行的，可以有效實(shí)現(xiàn)水面低溫狀態(tài)下的除氧，對(duì)熱力鍋爐和負(fù)荷波動(dòng)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?；瘜W(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(dá)到較好的除氧防腐效果。

1.2 加氧除鐵防腐

電廠鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)中鐵含量的升高對(duì)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(shí)踐工作中可以通過給水加氧技術(shù)有效解決這一問題。補(bǔ)給水加氧技術(shù)與補(bǔ)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(bǔ)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(dòng)加速腐蝕，達(dá)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(bǔ)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(duì)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(hù)膜。這是因?yàn)樵诹鲃?dòng)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(dá)到鈍化電位，在金屬表面生成致密而穩(wěn)定的保護(hù)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(jìn)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(jī)組要配置有全流量凝結(jié)水精處理設(shè)備，因?yàn)槟Y(jié)水處理設(shè)備的運(yùn)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(jìn)行的重要前提條件。同時(shí)，在應(yīng)用給水加氧處理前鍋爐原則上應(yīng)進(jìn)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(hù)性氧化膜。但同時(shí)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(dòng)的條件，即在流動(dòng)的高純水中加入氧氣才能在金屬表面產(chǎn)生保護(hù)性氧化膜，可以避免與除氧防腐技術(shù)相沖突，以達(dá)到較好的防腐效果。

2 電廠鍋爐補(bǔ)給水處理中的環(huán)保問題

電廠鍋爐補(bǔ)給水處理的環(huán)保問題，主要是指在補(bǔ)給水處理過程中產(chǎn)生的污水如果處理不當(dāng)，會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染，尤其是當(dāng)前多數(shù)電廠在補(bǔ)給水過程中都添加了一定的化學(xué)藥劑，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的危害不斷增加。因此，如何通過鍋爐補(bǔ)給水的污水回收再利用技術(shù)，以達(dá)到節(jié)能減排的環(huán)保目標(biāo)就至關(guān)重要。同時(shí)，這也是企業(yè)社會(huì)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(jìn)行補(bǔ)給水處理需要我們結(jié)合不同的水質(zhì)情況而運(yùn)用相應(yīng)的處理技術(shù)開展工作，其主要包括三個(gè)等級(jí)的處理，即：一級(jí)處理、二級(jí)處理和進(jìn)行深度處理。污水處理技術(shù)按其作用機(jī)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(jìn)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?yàn)閱我坏哪撤N水處理方法一般很難達(dá)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(jìn)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(xì)菌、病毒、孢囊，不需要投加藥劑，設(shè)備緊湊且易于自動(dòng)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(yùn)行費(fèi)用低的生物處理作為前段處理，去除水中大部分有機(jī)物，再配以物化方法進(jìn)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(yùn)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(bǔ)給水處理中的管理問題

在上述文中已經(jīng)對(duì)補(bǔ)給水處理中的一些問題從技術(shù)角度進(jìn)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(shí)施，所以管理問題就成了一個(gè)核心問題。當(dāng)前，在鍋爐補(bǔ)給水的管理中也確實(shí)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(shí)，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(lì)和支持國家鍋爐水處理行業(yè)協(xié)會(huì)加強(qiáng)行業(yè)自律，并對(duì)鍋爐水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造、安裝與調(diào)試、使用與管理、鍋爐水處理的檢驗(yàn)、鍋爐的清洗和監(jiān)督等事項(xiàng)進(jìn)行了明確的規(guī)定。

加強(qiáng)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(shí)際情況，制度符合單位實(shí)際的管理和監(jiān)督制度，對(duì)管理事項(xiàng)進(jìn)行確，對(duì)崗位職責(zé)進(jìn)行明確，對(duì)責(zé)任管轄進(jìn)行明確，并要制定相應(yīng)的責(zé)任追究條款；二是要針對(duì)制度的條款要求，適時(shí)開展定期和不定期工作績效量化考核，以此來督促制度的落實(shí)，對(duì)問題的責(zé)任人進(jìn)行追究；三是要開展好培訓(xùn)工作，對(duì)新技術(shù)及時(shí)進(jìn)行講解，以利于在實(shí)踐中操作的準(zhǔn)確性，提高工作效率。