電廠化學(xué)水處理設(shè)施防腐蝕工藝問題及處理

張耀江

（江蘇常熟發(fā)電有限公司，江蘇常熟 215500）

1 腐蝕帶來的危害

現(xiàn)階段，我國大多數(shù)的電廠設(shè)備都是以金屬材料為基準，設(shè)備，會長時間接觸水，這些水質(zhì)中包含大量的化學(xué)物質(zhì)成分，所以極其容易出現(xiàn)腐蝕性問題。電廠內(nèi)的水體通常都是不良水體，其會給電廠的輸水管道以及過熱器等設(shè)備造成較為嚴重的腐蝕，設(shè)備內(nèi)的水質(zhì)成分帶有極強的腐蝕性，在遭受化學(xué)腐蝕后，其會極大程度地減小總體設(shè)備的實際使用壽命，同時還會給電廠造成較為嚴重的經(jīng)濟損失。另外，其相關(guān)設(shè)備的金屬層在遭受腐蝕后，其會生成腐蝕產(chǎn)物，這些腐蝕產(chǎn)物進入到水中，會在無形之中增大水體內(nèi)所包含的各類雜質(zhì)含量，當(dāng)其處于一個高溫的工作環(huán)境中，該設(shè)備的表面就會出現(xiàn)較為嚴重的結(jié)垢問題，加深鍋爐管的腐蝕程度，形成一種惡性循環(huán)，甚至還會產(chǎn)生鍋爐管道的事故。

1.1 降低設(shè)備壽命

電廠很多設(shè)備都直接與水接觸，這些水不僅溫度比較高，而且水中還有很多金屬離子，這造成了污染水的酸堿性過高，會直接給金屬結(jié)構(gòu)帶來腐蝕。另外，這些金屬離子在溫度的作用下，很多都會吸附在金屬管件上面，造成器具表面嚴重結(jié)垢，而結(jié)垢的表面更容易腐蝕，很容易出現(xiàn)漏點或者造成堵塞和故障，這意味著設(shè)備的壽命被降低，經(jīng)濟效能下降。

1.2 埋下安全隱患

銹蝕的管道不僅容易破裂，這些污染水流到空氣中，酸堿性過強的水滲入到電路系統(tǒng)，都會埋下極大的安全隱患。對于一些高熱環(huán)境中的設(shè)備，由于會結(jié)一層很厚的金屬垢，如果不及時進行處理，還可能導(dǎo)致管路堵塞。而對于熱量較高，壓力較大的電廠水循環(huán)系統(tǒng)來說，一旦某個位置管路堵塞，很可能引發(fā)爆炸，造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。

1.3 加大運營成本

對于金屬構(gòu)件的腐蝕問題，必須用有效可靠的工藝和方法進行動態(tài)化的解決，如果將問題都放到故障累發(fā)的時候去處理，那想要徹底解決問題，就必然會停機整修，這在并網(wǎng)發(fā)電背景下，對電廠經(jīng)濟性的影響是極大的。另外，由于銹蝕還會導(dǎo)致金屬零件的損耗率升高，造成系統(tǒng)維修和保養(yǎng)成本的增加，這都是腐蝕給電廠帶來的危害。但是如果采取有效的方法，在日常生產(chǎn)中就預(yù)防腐蝕，就能降低成本，提高經(jīng)濟性。在安裝化學(xué)水處理設(shè)備時，其安裝的工作難度比較高，大部分的電廠產(chǎn)業(yè)都沒有選用對襯膠管工藝技術(shù)，需要合理地處理化學(xué)水，使得其可以達標排放到出水管道內(nèi)，使得電廠可以始終維持一個穩(wěn)定的運行狀態(tài)。相關(guān)工作人員需要落實日常生活的處理工作，執(zhí)行好其所設(shè)定的工作目標，盡可能緩解化學(xué)水的腐蝕狀況，避免其給人們的身體健康造成不良的影響。

2 防腐蝕處理的流程及工藝

2.1 工藝分析

目前電廠廢水處理的方式主要是采用酸堿綜合的方法。雖然這種方法能夠以最好的效果，來降低廢水的酸堿活性，降低其對金屬結(jié)構(gòu)的銹蝕，但這種方法在具體應(yīng)用中，卻會產(chǎn)生大量的廢棄物。這些廢棄物都是有污染性的，必須進行再處理，才能排放到自然環(huán)境中。所以對于這種工藝來說，后續(xù)的處理成本比較高。而且這種添加酸堿的方式，雖然降低了銹蝕，但加強了廢水的污染性，這種工藝在現(xiàn)代更復(fù)雜的廢水處理工作中，已經(jīng)不再被應(yīng)用?，F(xiàn)代的防銹方法，更多的是進行綜合手段的應(yīng)用，對電廠容易銹蝕的特定結(jié)構(gòu)進行材料的優(yōu)化，并通過階段性的水處理，降低該環(huán)節(jié)對結(jié)構(gòu)的銹蝕程度。

2.2 特點分析

在對環(huán)境保護要求越來越高的今天，電廠廢水嚴重的污染治理工作已經(jīng)迫在眉睫，對于這些廢水的處理系統(tǒng)來說，由于廢水處理難度越來越大，要求越來越高，所以銹蝕發(fā)生的位置和銹蝕的原因也越來越多樣化。這也給防銹工作帶來了新的挑戰(zhàn)，也就是說現(xiàn)在的處理設(shè)施的防銹工藝，已經(jīng)不再是一成不變的，而是有階段性、季節(jié)性優(yōu)化的一項工作，只有不斷進行系統(tǒng)上的調(diào)整和優(yōu)化，防腐蝕工作才能真正到位，才能有效地提升系統(tǒng)和設(shè)備的使用壽命，降低成本。

3 存在的一些問題

3.1 混凝土結(jié)構(gòu)問題

在電廠的水處理系統(tǒng)中，很多結(jié)構(gòu)都是混凝土建設(shè)的，相比于金屬，混凝土在酸堿環(huán)境中更容易腐蝕，所以，對于一般的電廠，會被水腐蝕，接觸化學(xué)水的混凝土結(jié)構(gòu)，都是進行特殊設(shè)計的，其施工的工藝、厚度和使用的水泥等材料，都是與普通混凝土不同的。但是在具體的施工中，由于工程項目外包給其他隊伍，雖然標準上也嚴格的要求，但在工藝和材料上難免出問題，比如說混凝土結(jié)構(gòu)的交疊部分交疊厚度不夠，抹縫工作不到位等。這些結(jié)構(gòu)和施工上的問題，很容易埋下問題隱患，造成腐蝕性化學(xué)水滲漏，進而導(dǎo)致其他設(shè)備受腐蝕，出現(xiàn)問題。

3.2 隱藏位置的腐蝕問題

由于電廠的驗收比較嚴格，所以在建設(shè)階段，很多結(jié)構(gòu)都是隱藏設(shè)計的，諸如一些中和池、溝道等，這些隱藏位置的設(shè)備，在工作中同樣面臨著腐蝕的問題。但是由于平常看不見，所以對這些結(jié)構(gòu)的腐蝕現(xiàn)狀和存在的腐蝕問題難以把握，在進行工藝設(shè)計的時候，很容易忽視這些結(jié)構(gòu)的防腐蝕設(shè)計，所以出現(xiàn)問題。這些隱藏結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生腐蝕，也不會被發(fā)現(xiàn)，所以很可能腐蝕特別嚴重的時候，甚至影響生產(chǎn)的時候才被發(fā)現(xiàn)，這對系統(tǒng)的安全影響是巨大的。

3.3 防腐材料質(zhì)量不達標

在很多大型電廠中，儲罐都要求是防腐材料制作的，一些閥門、法蘭等也都會使用防腐材料。但由于我國防腐材料市場產(chǎn)品良莠不齊，尤其是對電廠方面設(shè)計的防腐蝕材料更是不多，因而在材料選擇的時候，很容易發(fā)生退而求其次的問題。這些不達標的防腐材料，雖然相比于普通材料，防腐性能也比較高，但對于環(huán)境中的防腐要求確實不夠的。這種現(xiàn)象在電廠化學(xué)水處理中非常常見，解決的策略就是頻繁地更換零件，這無疑會帶來額外的成本，并且很可能埋下安全隱患。

3.4 藥物投放量不準確

目前，電廠化學(xué)水系統(tǒng)防腐蝕處理的策略仍然主要采用了藥物添加的方式，該方法雖然管用，但如果不想造成資源浪費或?qū)Νh(huán)境帶來污染，對藥物用量的掌握就要十分準確。但電廠在動態(tài)生產(chǎn)中，其化學(xué)水各組分的含量也在動態(tài)的變化著，如果藥物投放量不變化，自然會導(dǎo)致酸堿投放過多，從而使防腐蝕的策略卻造成了腐蝕速度的加快。在酸堿等藥品投放的時候，計量設(shè)備也很重要，由于藥品具有腐蝕性，所以計量設(shè)備和閥門等也會被腐蝕，也會容易發(fā)生計量不準確的問題，該問題將直接影響管路中的酸堿中和性，甚至加劇了腐蝕。

4 優(yōu)化策略

4.1 系統(tǒng)檢查和徹底修復(fù)

對于混凝土結(jié)構(gòu)存在的問題，一定要及時徹底修復(fù)，因此對于一些隱藏的混凝土結(jié)構(gòu)，關(guān)鍵就是要加強平時的巡檢力度，確保這些結(jié)構(gòu)的完整性。因為只有保證了結(jié)構(gòu)的完整性，才不會發(fā)生滲漏等問題。另外，在修復(fù)這些混凝土結(jié)構(gòu)時，一定要找專業(yè)的維修團隊，確保工藝、材料都符合防腐蝕要求，最好能找到專業(yè)進行防腐蝕處理的企業(yè)，應(yīng)用一些特種水泥和特殊工藝。對于腐蝕性液體滲透入土層或更深結(jié)構(gòu)的情況，需要將這些結(jié)構(gòu)全部拆除，重新維修，才能避免經(jīng)常性損壞或者隱藏式滲漏。對于這些結(jié)構(gòu)，在后期還應(yīng)該盡量將隱藏結(jié)構(gòu)改為可視結(jié)構(gòu)，以能夠及時發(fā)現(xiàn)滲漏和故障點，及時維修。如果實在難以達成，也可以采用電子探頭，安裝監(jiān)控設(shè)備等手段，來對此處的混凝土結(jié)構(gòu)進行監(jiān)管。

4.2 將隱藏管線改為明管

循環(huán)水加藥系統(tǒng)中有很多管線，這些管線同樣是防護的重點。一般來說，滲漏的位置多為接頭處或者拐彎的位置，如果這些位置是暴露在視野內(nèi)的，還能夠及時進行修復(fù)，可一旦這些結(jié)構(gòu)隱藏在陰暗處，那滲漏后極難察覺。在實踐中，經(jīng)常發(fā)生某位置的設(shè)備整體發(fā)生沉降，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)是某管線酸液滲漏導(dǎo)致地基腐蝕，地基沉降拉斷管線，從而引發(fā)更嚴重的滲漏和腐蝕。因此對于此部分的管線設(shè)置一定要科學(xué)。如果有隱藏管線，則要進行一定的更改，將其暴露在視野內(nèi)以便更好的監(jiān)控。為了降低管線腐蝕的可能，對這些管線不僅要加強巡查，還要做好防銹處理，現(xiàn)代的涂層技術(shù)在這方面已經(jīng)比較先進，除此之外，還要做好保溫，避免溫差過大導(dǎo)致管線爆裂。

4.3 應(yīng)用更先進的防腐蝕技術(shù)

隨著科技的發(fā)展和進步，越來越多的技術(shù)和材料在防腐蝕領(lǐng)域得到應(yīng)用。該技術(shù)的要點就是將容易被腐蝕的金屬或者其他材質(zhì)，與腐蝕的液體隔離開，也就是通過鍍膜和鍍層，來給這些結(jié)構(gòu)穿上一件衣服，從而增加其耐腐蝕性能。對于一些金屬構(gòu)件，能夠應(yīng)用的鍍層防腐技術(shù)包括電鍍、真空鍍膜等，通過將防腐材料均勻鋪在表面，來增強防腐性能。除此之外，防腐的手段還有有機涂料土涂層的方法，這些技術(shù)都能有效防腐。在電廠水處理中，還有一種除氧技術(shù)，該技術(shù)能夠?qū)⒒钚缘难踉厝コ瑥亩档弯P蝕的速度。這些先進的防腐技術(shù)，在生產(chǎn)實踐中都可以嘗試著運用?，F(xiàn)如今還有一種更先進的滲漏檢測技術(shù)，該技術(shù)通過系統(tǒng)建設(shè)后，能夠?qū)φ麄€系統(tǒng)進行電子監(jiān)控，出現(xiàn)滲漏和故障后，能夠直觀地在電腦屏幕上反映滲漏的位置，該技術(shù)在電廠水處理系統(tǒng)防腐中也有所應(yīng)用。

4.4 優(yōu)化加酸計量系統(tǒng)

加酸容易出現(xiàn)問題的地方就在于計量設(shè)備不準確，導(dǎo)致加酸過多。想要解決這一問題，可以充分采用現(xiàn)代的科技和手段，即通過電子控制的方法，用自動加酸系統(tǒng)來替代人工加藥。該系統(tǒng)能夠動態(tài)地感知循環(huán)系統(tǒng)中酸堿性，如果需要加酸則反饋給加酸設(shè)備，設(shè)備在收到信號后，通過計算將合適劑量的酸加到系統(tǒng)中。該技術(shù)由于是通過循環(huán)系統(tǒng)反饋來實現(xiàn)的加酸，而精準的加酸量又反饋到循環(huán)系統(tǒng)中決定了加酸設(shè)備的啟動和停止，因此不存在加酸過量的問題。這樣就能夠解決加酸工作紕漏和設(shè)備故障帶來的問題。

5 結(jié)束語

綜上所述，盡管電廠化學(xué)水系統(tǒng)防腐蝕工作難度比較大，但隨著信息技術(shù)和新的材料科學(xué)的發(fā)展，越來越多的技術(shù)和材料能夠在工作中實踐和應(yīng)用。相信隨著技術(shù)的進步和發(fā)展，隨著實踐能力的提高，防腐蝕工作將會進一步進步，真正成為保護電廠穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。