火力發(fā)電廠鍋爐水質(zhì)常規(guī)化驗(yàn)方法及質(zhì)量控制

陳祎明 商顯達(dá)

華電國際鄒縣發(fā)電廠 山東濟(jì)寧 273522

近年來，我國水利工程建設(shè)進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期，其中之一就是電站鍋爐的日常水質(zhì)檢測(cè)[1]。國家對(duì)電站鍋爐的日常檢驗(yàn)方法進(jìn)行了全面改革，進(jìn)行了現(xiàn)代化的創(chuàng)新和質(zhì)量控制，我國一些科研機(jī)構(gòu)采用了國外先進(jìn)的技術(shù)。結(jié)合我國電站鍋爐發(fā)展的實(shí)際情況，改善了實(shí)際情況，取得了良好的效果。

1 電廠鍋爐水質(zhì)的分類

在企業(yè)（電站鍋爐）的日常運(yùn)行中，水是鍋爐生存和發(fā)展的重要組成部分，由于水質(zhì)狀況對(duì)電站鍋爐自身運(yùn)行有許多制約因素。我們必須真正了解電站鍋爐中最常見的兩種水質(zhì)，即硬水和淡水。

1.1 硬水

硬水是一種含有較多可溶性化合物鈣鎂的天然水，在電站鍋爐中也很常見，來源明顯不同，一種是天然產(chǎn)生的，另一種是人工制造的。在自然界中，我們經(jīng)常可以看到硬水，如井水、泉水；在日常生活生產(chǎn)中，我們經(jīng)常接觸到電熱水壺產(chǎn)生的水“硬水”，硬水并不意味著它真的是“硬水”，在化學(xué)成分上不同于傳統(tǒng)水，因此得名“硬水”，硬水對(duì)人體健康沒有直接危害[2]。但在電站鍋爐的工業(yè)生產(chǎn)中，會(huì)給生活帶來很多問題，如水垢、肥皂和洗滌劑的洗滌效率下降等?！坝菜钡漠a(chǎn)生也會(huì)給鍋爐運(yùn)行帶來很大的問題，導(dǎo)致鍋爐溫升過快，影響整個(gè)電站鍋爐的不均勻加熱。罐內(nèi)鈣鎂化合物的長(zhǎng)期殘留會(huì)引起各種安全事故。

1.2 軟水

可以說，淡水是與硬水相比較的，“淡水”一詞是指硬度小于8度的水，這是一個(gè)化學(xué)定義的概念。在自然界中，我們經(jīng)常可以看到“淡水”，如某些河流、湖泊、溪流等；雖然煮沸可以將硬水轉(zhuǎn)化為淡水，但在傳統(tǒng)的電站鍋爐工業(yè)中，如果用這種方法處理大量的水，淡水會(huì)對(duì)金屬造成很大程度的腐蝕，對(duì)鍋爐造成系統(tǒng)性的損壞。淡水的使用不經(jīng)濟(jì)、不方便，也會(huì)制約電站鍋爐建設(shè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

2 電廠鍋爐水質(zhì)常規(guī)化驗(yàn)的方法

2.1 鍋爐水質(zhì)硬度化驗(yàn)

在電站鍋爐運(yùn)行中，必須每天進(jìn)行鍋爐水質(zhì)硬度測(cè)試，電化學(xué)法是一種智能化的水質(zhì)硬度測(cè)量方法。通過對(duì)電站鍋爐出水功率的測(cè)試，反復(fù)測(cè)量記錄帶電金屬指標(biāo)，并與水質(zhì)硬度指標(biāo)值進(jìn)行比較，得出了水質(zhì)中重金屬含量的指標(biāo)，判斷水質(zhì)是硬的還是軟的。帶有燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)和第一回收鍋爐的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠，其包括用從燃?xì)廨啓C(jī)的廢氣中至少部分捕獲CO2的捕獲單元。它特別包括第二個(gè)回收鍋爐或鍋爐，其布置用于接收部分廢氣并將其熱量傳遞給蒸汽和給水。第二個(gè)回收鍋爐或鍋爐中產(chǎn)生的蒸汽用于操作CO2捕集裝置和/或運(yùn)行蒸汽輪機(jī)，該蒸汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)和可選的CO2壓縮機(jī)。一種電站，包括燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐布置，其具有至少一個(gè)鍋爐入口，以及輸出側(cè)，其具有連接到煙囪的第一出口和連接到卡諾氣體再循環(huán)的第二出口，卡諾氣體再循環(huán)將第二出口連接到燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)入口。余熱鍋爐的布置包括從鍋爐入口到鍋爐第一出口的第一鍋爐煙道，以及從鍋爐入口到鍋爐第二出口的第二獨(dú)立鍋爐煙道。此外，附加加熱器和位于下游的催化NOx轉(zhuǎn)化器布置在第一鍋爐爐膛氣體路徑中。

2.2 鍋爐水酸堿度的化檢方法

想要維持電廠鍋爐的平穩(wěn)運(yùn)行，就需要對(duì)其水質(zhì)進(jìn)行重視，水質(zhì)的好壞會(huì)對(duì)電廠鍋爐的實(shí)際運(yùn)行造成一定的影響。符合要求的水質(zhì)可以保證電廠鍋爐運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，因此在日常的生產(chǎn)活動(dòng)中，工作人員需要對(duì)電廠鍋爐的水質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)和檢測(cè)，對(duì)電廠鍋爐的水質(zhì)進(jìn)行保證。關(guān)于電廠鍋爐中水質(zhì)酸堿度的檢驗(yàn)也是有關(guān)的化驗(yàn)試驗(yàn)不可缺少的環(huán)節(jié)之一。化驗(yàn)人員首先應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照化驗(yàn)的程序在鍋爐中采取一定量的水質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)室中以玻璃電極作為試驗(yàn)中的指示電極。此外，還要將酸堿度為四和九的試液作為標(biāo)準(zhǔn)緩沖液，然后通過觀察電極以及相關(guān)儀器的數(shù)值變化測(cè)定電廠鍋爐之中水源的酸堿度。

鍋爐水酸堿度試驗(yàn)時(shí)，可按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)定水樣的pH值：溶于試劑水中，體積保持在1L，由于該溶液稀釋效果差，稱重前無需干燥。該溶液放置數(shù)周后可能發(fā)霉，可通過添加少量可溶解苯酚或其化合物來避免（例如，百里香酚）作為殺菌劑。使用前，最好將飽和氯化鉀電極浸泡在飽和氯化鉀溶液的10倍稀釋溶液中。在使用過程中，入口注射液的上端應(yīng)嚴(yán)密、張開，應(yīng)經(jīng)常注意注入一定濃度的飽和氯化鉀溶液，鍋爐水中溶解氧含量的不斷增加會(huì)導(dǎo)致氧化鍋爐內(nèi)部。長(zhǎng)期受到高壓作用力的影響，氧化更加嚴(yán)重，形成不同質(zhì)地的物質(zhì)，使水中溶解氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。數(shù)字式pH值測(cè)定法和數(shù)字式在線pH值檢測(cè)器是目前常用的兩種測(cè)定鍋爐水酸堿度的方法。我們需要準(zhǔn)備相應(yīng)的試劑，將部分鍋爐水加入燒杯中，加入鄰苯二甲酸氫鉀試劑，然后通過觀察相關(guān)試劑的顏色變化來測(cè)量鍋爐水的酸堿度。數(shù)字式在線酸堿度儀是一種先進(jìn)的酸堿度測(cè)量?jī)x器，在工程企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，大大減少了工作量。

2.3 鍋爐水溶解氧含量的測(cè)量

為了測(cè)量鍋爐水中的溶解氧含量，我們可以使用便攜式溶解氧測(cè)量?jī)x，該儀器可以在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)測(cè)量，但鍋爐冷卻裝置良好。一般的測(cè)量?jī)x器都有溫度要求，而且要測(cè)量氧含量，一般要根據(jù)鍋爐給水的標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的分析方法，對(duì)于使用在線分析儀的儀器，一般都要選擇合適的分析方法。具體實(shí)施方法為：稱取靛藍(lán)二磺酸鈉0.8～0.9g于50ml燒杯中，加1mlⅡ類試劑水潤濕，加濃硫酸7ml，在80℃左右水浴上加熱30min。為保證電站鍋爐水質(zhì)檢測(cè)工程的安全運(yùn)行，應(yīng)定期進(jìn)行校驗(yàn)，在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)遵守有關(guān)規(guī)定，增加少量加入二級(jí)試劑水，溶解所有靛藍(lán)二磺酸鈉，移入500ml容量瓶中，稀釋至刻度，混勻后校正。

3 電廠鍋爐運(yùn)行中提升水質(zhì)常規(guī)化驗(yàn)水平和質(zhì)量控制的措施和對(duì)策

隨著時(shí)代的變化和發(fā)展，工程安全質(zhì)量保護(hù)已成為人們生活中不可分割的工作之一，電站鍋爐水質(zhì)系統(tǒng)的完善程度直接關(guān)系到人們的日常生活。GALANE28FV鍋爐房加熱器是一種高效的燃油密封鑄鐵（吸盤）加熱器，設(shè)計(jì)用于一個(gè)或兩個(gè)區(qū)域。在后一種情況下，加熱分配可以通過控制混合閥控制的區(qū)域（選項(xiàng)）切換到兩個(gè)不同的溫度水平[3]。在這兩種情況下，氣候控制根據(jù)外部溫度設(shè)置發(fā)電機(jī)的平均溫度，以限制能源消耗。氣候控制采用完全關(guān)閉邏輯。燃?xì)廨啓C(jī)、余熱鍋爐布置，其具有至少一個(gè)鍋爐入口，以及輸出側(cè)，其具有連接到煙囪的第一出口和連接到卡諾氣體再循環(huán)的第二出口，卡諾氣體再循環(huán)將第二出口連接到燃?xì)廨啓C(jī)的壓縮機(jī)入口。余熱鍋爐的布置包括從鍋爐入口到鍋爐第一出口的第一鍋爐煙道，以及從鍋爐入口到鍋爐第二出口的第二獨(dú)立鍋爐煙道。此外，附加加熱器和位于下游的催化NOx轉(zhuǎn)化器布置在第一鍋爐爐膛氣體路徑中。設(shè)計(jì)用于通過使二氧化碳吸收溶液與工藝氣體接觸來去除工藝氣體中的至少一部分二氧化碳。根據(jù)本發(fā)明，所述方法包括：將電站鍋爐產(chǎn)生的部分蒸汽輸送至二氧化碳捕集系統(tǒng)的再生器；通過利用所述轉(zhuǎn)移蒸汽加熱所述二氧化碳吸收溶液來再生所述再生器中的吸收溶液；以及通過至少一個(gè)自動(dòng)調(diào)節(jié)器來自動(dòng)調(diào)節(jié)二氧化碳捕獲系統(tǒng)的操作。涉及包括二氧化碳捕獲系統(tǒng)的發(fā)電廠。除了發(fā)電廠，本發(fā)明涉及控制該發(fā)電廠的方法。這自然會(huì)帶來各種各樣的問題，這就要求對(duì)水質(zhì)進(jìn)行安全控制，通過對(duì)鍋爐用水水質(zhì)的檢查，可以提高工業(yè)鍋爐的安全性和效率，如果長(zhǎng)期使用水質(zhì)較差的鍋爐補(bǔ)水，則必須對(duì)鍋爐進(jìn)行水質(zhì)檢查。鍋爐質(zhì)量可能會(huì)惡化，如結(jié)垢、生銹等，此時(shí)鍋爐受熱，耗能大，易造成資源浪費(fèi)，同時(shí)經(jīng)水質(zhì)檢查后，電廠可以對(duì)不合格水進(jìn)行處理，也可以對(duì)損壞的鍋爐進(jìn)行再制造，以避免后續(xù)處理操作中的安全事故。

3.1 提高水質(zhì)常規(guī)化驗(yàn)人員的安全意識(shí)和素質(zhì)培養(yǎng)

在常規(guī)水質(zhì)測(cè)試中，遇到了各種各樣的問題，但問題的實(shí)質(zhì)可以在很大程度上得到改善和解決。我們了解到：在水質(zhì)檢測(cè)問題中，要學(xué)會(huì)把握問題的關(guān)鍵，具體分析具體情況，有針對(duì)性地處理問題，為了搞好水質(zhì)檢測(cè)工作，提高安全管理意識(shí)，加強(qiáng)電力企業(yè)的安全教育和培訓(xùn)是當(dāng)前安全管理工作的當(dāng)務(wù)之急。提高員工的安全意識(shí)，對(duì)員工進(jìn)行安全管理，減少因管理引起的安全事故，并建立適合員工日常安全學(xué)習(xí)的制度。要強(qiáng)化對(duì)檢驗(yàn)人員的政治思想與職業(yè)道德教育，并加強(qiáng)對(duì)檢驗(yàn)人員法律法規(guī)的教育，提高他們的責(zé)任感與使命感，使之全心全意地投身到檢驗(yàn)工作中去；加強(qiáng)對(duì)質(zhì)量檢驗(yàn)人員的業(yè)務(wù)知識(shí)及專業(yè)技術(shù)的培訓(xùn)，使其熟悉標(biāo)準(zhǔn)，通過科學(xué)的檢驗(yàn)，展示出各項(xiàng)特性，并嚴(yán)格按章操作，取得準(zhǔn)確的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，出具準(zhǔn)確的技術(shù)報(bào)告和結(jié)論。

3.2 提升水質(zhì)常規(guī)化驗(yàn)儀器的智能化

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)智能機(jī)械的需求越來越高，甚至家具也優(yōu)先選擇智能機(jī)械。因此，智能化設(shè)備將帶來極大的便利，可以直接利用電化學(xué)知識(shí)進(jìn)行檢測(cè)，執(zhí)行和處理信息，以達(dá)到預(yù)期的水質(zhì)監(jiān)測(cè)效果。環(huán)境檢測(cè)領(lǐng)域缺乏專業(yè)技術(shù)人員和先進(jìn)的儀器設(shè)備，嚴(yán)重制約了重金屬檢測(cè)技術(shù)的改進(jìn)和實(shí)際應(yīng)用。將智能儀器引入水質(zhì)常規(guī)檢測(cè)工作中，提高了水質(zhì)常規(guī)檢測(cè)的技術(shù)含量，提高了水質(zhì)常規(guī)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，對(duì)提高水質(zhì)常規(guī)檢測(cè)的質(zhì)量起到了積極的作用。使用智能化的水質(zhì)檢測(cè)儀器可以大大減少工作量，提高水質(zhì)檢測(cè)的質(zhì)量。

3.3 完善水質(zhì)化驗(yàn)制度體系

電廠鍋爐工程企業(yè)要想獲得更高的效益，必須完善和完善水質(zhì)檢測(cè)體系。建立水質(zhì)安全管理體系，全面規(guī)范水質(zhì)檢測(cè)過程中的安全維護(hù)和管理做法。在電站鍋爐安全管理監(jiān)督方面，要不斷學(xué)習(xí)和加強(qiáng)，積極學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進(jìn)的系統(tǒng)監(jiān)理方法，落實(shí)監(jiān)理制度設(shè)計(jì)細(xì)則，制定合格的監(jiān)理管理規(guī)定。合理分配具體施工作業(yè)執(zhí)行人員的相應(yīng)任務(wù)，最大限度地促進(jìn)電站鍋爐工程人力資源和安全施工管理的優(yōu)化利用。電廠鍋爐水質(zhì)試驗(yàn)設(shè)備的維護(hù)管理，應(yīng)規(guī)定統(tǒng)一的原則和制度，不得隨意更改。定期對(duì)電廠鍋爐檢修和水質(zhì)管理人員進(jìn)行監(jiān)督考核，確保電廠鍋爐水質(zhì)安全。

4 結(jié)語

發(fā)電廠鍋爐水質(zhì)直接制約著電站的發(fā)展。不斷加強(qiáng)發(fā)電廠鍋爐水質(zhì)檢查工作，相關(guān)電廠鍋爐企業(yè)不斷完善管理體系，加強(qiáng)技術(shù)維護(hù)和安全管理。重視水質(zhì)檢測(cè)設(shè)備的維護(hù)管理；不斷提高相關(guān)人員的能力和素質(zhì)，充分發(fā)揮各監(jiān)督管理部門的作用，為我國發(fā)電廠鍋爐的水質(zhì)監(jiān)測(cè)發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。