火電廠化學(xué)水處理設(shè)施防腐蝕對(duì)策研究

于鳳國(guó)

【摘? 要】目前，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力體系自身也得到了一定的促進(jìn)作用。但是，其中會(huì)出現(xiàn)多方面的情況影響其發(fā)展，特別是電廠中所涉及到的化學(xué)處理設(shè)備，很容易出現(xiàn)被腐蝕的情況。最為明顯的就是輸送管和循環(huán)水加酸設(shè)備等幾個(gè)部分，如果出現(xiàn)腐蝕，會(huì)導(dǎo)致設(shè)施出現(xiàn)破損，嚴(yán)重的話會(huì)引起爆炸，所以針對(duì)火電廠化學(xué)處理設(shè)施的防腐處理進(jìn)行加強(qiáng)有著一定的必要性。本文就針對(duì)火電廠化學(xué)水處理設(shè)施防腐蝕對(duì)策進(jìn)行深入探討。

【關(guān)鍵詞】火電廠;化學(xué)水;設(shè)施;腐蝕

電力能源為我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)，當(dāng)前的世界發(fā)展時(shí)時(shí)刻刻都需要電力的供應(yīng)，我國(guó)電力來源主要通過火力發(fā)電供應(yīng)，因此火電廠的基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)對(duì)火力發(fā)電的進(jìn)程具有重要的意義?；鹆Πl(fā)電會(huì)產(chǎn)生大量的含有各種金屬元素化學(xué)水，此類化學(xué)水遇到金屬時(shí)會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因而在處理化學(xué)廢水時(shí)，相關(guān)化學(xué)水處理設(shè)備發(fā)生腐蝕現(xiàn)象在所難免。此問題雖小，但經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間不間斷的腐蝕必然對(duì)設(shè)備的使用壽命以及使用效果產(chǎn)生嚴(yán)重影響，進(jìn)而影響設(shè)備正常運(yùn)行。因此改善現(xiàn)有的設(shè)備腐蝕現(xiàn)狀，對(duì)設(shè)備腐蝕的方法進(jìn)行細(xì)致的研究，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備腐蝕的經(jīng)濟(jì)、有效的控制將對(duì)電廠的安全運(yùn)行具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。

1、化學(xué)水處理設(shè)施防腐蝕的重要性分析

化學(xué)水處理在火電廠中是不可缺少的重要環(huán)節(jié)。水處理不當(dāng)，有可能因?yàn)槠|(zhì)量等問題導(dǎo)致熱力設(shè)備結(jié)出水垢、腐蝕，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成爆管事故;有可能發(fā)生過熱器和汽輪機(jī)的積鹽現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致汽輪機(jī)出力下降，進(jìn)而造成因事故而停機(jī)等等。眾所周知，只要電廠發(fā)電水處理就不能停止，水處理設(shè)備的防腐蝕問題也就隨之伴隨著。而在火電廠的生產(chǎn)過程中化學(xué)水是無法阻擋地形成，其腐蝕性也必將是無可避免的發(fā)生。這些化學(xué)水不僅對(duì)水處理的設(shè)備、管道有強(qiáng)烈的腐蝕性，甚至對(duì)相關(guān)的建筑物等設(shè)施也會(huì)造成破壞。電廠化學(xué)水處理設(shè)施一旦被腐蝕，不僅影響電力生產(chǎn)，而且對(duì)其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行不利。因此，對(duì)電廠化學(xué)水處理設(shè)施的腐蝕問題進(jìn)行深入研究探討，制訂出科學(xué)合理的防范措施和方案，最大限度地降低化學(xué)水的腐蝕后果是每個(gè)從事化學(xué)水處理工作人員義不容辭的責(zé)任和義務(wù)。

2、化學(xué)水處理設(shè)施防腐蝕工藝的現(xiàn)狀

目前，火電廠化學(xué)水處理中防腐蝕問題的產(chǎn)生主要產(chǎn)生在酸堿的中和的過程。酸堿的中和過程會(huì)產(chǎn)生許多的廢堿、廢酸，這些廢堿和廢酸的存在都將對(duì)火電廠中和后的酸堿的含量比例造成影響，進(jìn)而造成酸堿中和比例嚴(yán)重失調(diào)的現(xiàn)象，引發(fā)腐蝕性事故?；痣姀S化學(xué)水處理設(shè)備防腐蝕工藝出現(xiàn)的問題主要包括三方面的問題。一，化學(xué)水處理各類管道的腐蝕問題。在火電廠的日常生產(chǎn)過程中，防腐管理部門沒有對(duì)正常運(yùn)行參數(shù)，如流速、溫度、介質(zhì)濃度等生產(chǎn)工藝指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，進(jìn)而為設(shè)備防腐埋下了隱患。二，管道防腐設(shè)計(jì)不到位。在進(jìn)行管道防腐設(shè)計(jì)時(shí)只注重了選材、工藝設(shè)計(jì)、強(qiáng)度設(shè)計(jì)、防腐方法的設(shè)計(jì)，然而忽略了對(duì)金屬管道的腐蝕環(huán)境、溫度、應(yīng)力腐蝕破裂、縫腐蝕和耐腐蝕疲勞的性能的考慮;三，酸堿中和池的腐蝕防護(hù)問題。我國(guó)的火電廠大部分都是應(yīng)用酸堿中和池來對(duì)火電廠生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢堿、廢酸液體進(jìn)行處理的。但是，由于酸堿中和的自身特殊性，中和的酸堿量難以定量控制，掌握不好中和的程度、中和的酸堿量過量以及中和不均勻等都會(huì)使得中和后的液體pH值達(dá)不到規(guī)定的范圍，造成腐蝕現(xiàn)象，為泄漏事故埋下隱患。

3、化學(xué)水處理設(shè)施防腐蝕工藝的常見問題原因分析

3.1酸堿中和池的腐蝕問題分析

首先，火電廠在進(jìn)行酸堿中和池的設(shè)計(jì)和建設(shè)過程中，在進(jìn)行材料的選擇時(shí)，塊材結(jié)合層厚度和勾縫的設(shè)計(jì)不符合要求。在池底的防腐蝕用花崗石厚度能夠足夠保證的前提下，石材和混凝土基層之間缺少樹脂結(jié)合層的體現(xiàn)，而是用普通石料來代替，只在表面用流動(dòng)性差的環(huán)氧樹脂勾縫，無法填滿石材的縫隙，進(jìn)而造成酸堿腐蝕的泄漏，甚至造成地基塌陷的事故的發(fā)生。其次，在發(fā)生酸堿池的泄漏事故之后，對(duì)事故發(fā)生點(diǎn)修復(fù)的不夠徹底，對(duì)混凝土基層腐蝕情況缺乏全面的檢查。另外，設(shè)計(jì)布局方面存在腐蝕防護(hù)不合理的局限性，在進(jìn)行酸堿池體的設(shè)計(jì)時(shí)，由于池體的自身特點(diǎn).往往做成全封閉的加蓋結(jié)構(gòu)，忽視了腐蝕因素的存在，致使投產(chǎn)出現(xiàn)池體下陷的現(xiàn)象。

3.2水處理管道腐蝕問題分析

在火電廠的水處理設(shè)施中，以直埋管道為最具代表性。對(duì)于我國(guó)的管道防腐多采用石油瀝青防腐。但是在施工的過程中，存在偷工減料、驗(yàn)收管理存在缺失的問題。例如，選材不符合要求，不按規(guī)定進(jìn)行采辦，工藝技術(shù)精細(xì)度不夠等一系列問題。同時(shí)，石油瀝青存在自身的局限性，兩層結(jié)構(gòu)聚乙烯粘合劑的粘結(jié)性較差，熔結(jié)環(huán)氧粉末層的機(jī)械性能較低，聚乙烯膠粘帶的施工質(zhì)量難以保證等。另外，煤焦油瓷漆還存在環(huán)境污染的問題。這些都給水處理管道的放腐蝕問題造成了嚴(yán)重的影響。

3.3循環(huán)水加酸的系統(tǒng)腐蝕問題

造成循環(huán)水加酸腐蝕的原因主要包括材質(zhì)、安裝工藝及加藥方式上的問題。材質(zhì)問題表現(xiàn)為鋼結(jié)構(gòu)罐內(nèi)的膠層，鋼結(jié)構(gòu)本身具有耐腐蝕性，但是加上橡膠其化學(xué)性質(zhì)就遭到破壞，其處理方式是材料設(shè)計(jì)時(shí)注重化學(xué)性質(zhì)的轉(zhuǎn)變。安裝工藝問題表現(xiàn)為灌水試驗(yàn)的不到位所引起的硫酸泄漏，其處理方式是盡量設(shè)置明管，方便滲漏發(fā)生時(shí)的及時(shí)處理。加藥方式的問題表現(xiàn)為中和反應(yīng)中的酸液或堿液過量，造成凝汽器管道的腐蝕，其處理方式為運(yùn)用計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)循環(huán)水加酸的控制。

4、化學(xué)水處理設(shè)施防腐蝕方法改進(jìn)措施

4.1酸堿中和池防腐蝕改進(jìn)

對(duì)于酸堿中和池的防腐蝕主要從源頭上下功夫，在中和池建立之初首先應(yīng)該采用復(fù)合標(biāo)準(zhǔn)的花崗巖鋪底，并且在接縫處采用耐腐蝕的樹脂泥膠進(jìn)行修補(bǔ)處理，質(zhì)量管控部門在使用前嚴(yán)格進(jìn)行防腐蝕驗(yàn)收，采用高溫以及強(qiáng)酸強(qiáng)堿等極性環(huán)境對(duì)中和池的防腐蝕效果進(jìn)行鑒定，同時(shí)在中和池發(fā)生漏液現(xiàn)象時(shí)不能僅僅對(duì)漏液處進(jìn)行修補(bǔ)處理，應(yīng)該將防腐蝕層去除，然后清除腐蝕的部分，對(duì)腐蝕殘缺采用防腐蝕材料填充或者焊接，最后用新的防腐蝕粘合劑粘合。

4.2空冷凝器防腐蝕改進(jìn)

空冷凝器在火電廠中運(yùn)用廣泛，并且成本相對(duì)較低，采購(gòu)過程中通常選用價(jià)格低廉的劣質(zhì)鋼制成的設(shè)備。由于此設(shè)備并不是一直處于運(yùn)行狀態(tài)，在停用時(shí)，管內(nèi)通常會(huì)存有部分未排空的殘留水，隨著時(shí)間的推移管內(nèi)的殘留水將對(duì)設(shè)備造成腐蝕。因此在停用時(shí)需要用壓縮空氣將空置管內(nèi)的水排出。另外，F(xiàn)AC腐蝕問題也相對(duì)較為嚴(yán)重，在水流發(fā)生流速改變時(shí)，通常會(huì)對(duì)管壁產(chǎn)生沖擊，導(dǎo)致在長(zhǎng)久的沖擊過程中氧化膜發(fā)生溶解，最終劣質(zhì)鋼材暴露出來與化學(xué)水發(fā)生反應(yīng)造成設(shè)備的腐蝕。因此，初始選材應(yīng)選用高質(zhì)量的管材。在運(yùn)行時(shí)控制好水壓水溫，避免水流的經(jīng)常性變化才能有效避免腐蝕的發(fā)生。

4.3循環(huán)水加酸系統(tǒng)防腐蝕改進(jìn)

循環(huán)水加酸造成化學(xué)水設(shè)備腐蝕是長(zhǎng)久存在的頑疾，一直得不到有效的解決。為解決此問題，有關(guān)單位曾經(jīng)嘗試在管內(nèi)增加內(nèi)襯層以抑制腐蝕。但是長(zhǎng)久的泡蝕造成內(nèi)襯層脫落引起閥門阻塞，對(duì)正常運(yùn)行產(chǎn)生影響。因此需要在管材上盡量選用耐腐蝕的PVC或者鋼襯膠材，輸送管材選用雙層和低溫處理，在管線設(shè)置中采用明管設(shè)置，便于修整。同時(shí)在加藥過程中采用計(jì)量泵進(jìn)行操作，從而減少安全事故的發(fā)生。

5、結(jié)束語

近些年來，火電廠化學(xué)水處理設(shè)施腐蝕相關(guān)事故屢見不鮮，其腐蝕防護(hù)工藝常見問題的處理已經(jīng)逐漸受到了業(yè)內(nèi)的關(guān)注。這就要求應(yīng)對(duì)化學(xué)水處理設(shè)施的常見工藝問題有一個(gè)透徹的了解，總結(jié)出最為合理的處理方式，并積極地應(yīng)對(duì)，從而保證火電廠的正常運(yùn)行，促進(jìn)火電廠建設(shè)的長(zhǎng)足發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]蘇囿廷，孫琴英.火力發(fā)電廠化學(xué)水處理設(shè)備防腐蝕工藝分析[J].當(dāng)代化工研究，2017（02）：71-72.

（作者單位：大唐長(zhǎng)山熱電廠）