5-3 锅炉水工况之3-锅炉水汽质量监督,水汽品质劣化时的处理.ppt
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1、(五)水、汽质量监督 为了防止锅炉及其热力系统的结垢、腐蚀和积盐等故障,水、汽质量应达到一定标准。 水、汽质量监督就是用仪表或化学分析的方法测定各种水、汽质量,看其是否符合标准,以便必要时采取措施。 下面主要介水、汽质量标准,监督时的取样方法,水、汽质量劣化时的处理方法。,1 水、汽质量标准 各种水、汽质量标准,在中华人民共和国国家标准GB/T 12145-2008 火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量中都作了规定。现对这些标准作简要介绍。 1.1 蒸汽 为了防止蒸汽通流部分,特别是汽轮机内积盐,必须对锅炉生产的蒸汽质量进行监督。,表1 过热蒸汽质量标准,表1中各个项目的意义如下。 (1)含钠量
2、 因为蒸汽中的盐类主要是钠盐,所以蒸汽中的含钠量可以表征蒸汽含盐量的多少,故含钠量是蒸汽质量的指标之一,应给予监督。为了便于及时发现蒸汽质量劣化的情况,应连续测定(最好是自动记录)蒸汽的含钠量。 (2)含硅量 蒸汽中的硅酸会沉积在汽轮机内,形成难溶于水的二氧化硅附着物,它对汽轮机运行的安全性与经济性常有较大影响。因此含硅量也是蒸汽质量指标之一,应给以监督。,(3)氢离子交换柱交换后的电导率(氢电导率) 将蒸汽凝结水的样品(25)通过氢离子交换柱后测定电导率的大小,可用来表征蒸汽含盐量的多少。 采用氢电导率而不采用总电导率是为了避免蒸气中氨的干扰。这种方法方便易行、灵敏度高,所以作为监督蒸汽质量
3、的一个指标。,由表1可知,参数越高的机组,对蒸汽质量的要求越严格。因为在高参数汽轮机内,高压级的蒸汽通流截面很小(这是由于蒸汽压力越高,蒸汽比容越小的缘故),所以即使在其中沉积少量盐类,也会使汽轮机的效率和出力显著降低。,1.2 锅炉水 为了防止锅内结垢、腐蚀和产生蒸汽质量不良等问题,必须对锅炉水水质进行监督。锅炉水的水质标准如表2所示。,表2 锅炉水水质标准,注:1. 当锅炉进行协调pH-磷酸盐处理时,应控制炉水的Na与PO4的摩尔比为2.32.8。 2. 锅炉水含盐量通常不直接测定,因其测定操作较麻烦,所以常用钠度计测定其含钠量或者用电导率仪测定其电导率来表征炉水含盐量的多少。,表中各水质
4、项目的意义如下。 (1)pH值 锅炉水的pH值应不低于9,原因如下: 1)pH值低时,水对锅炉钢材的腐蚀性增强; 2)锅炉水中磷酸根与钙离子的反应只有在pH值足够高的条件下,才能生成容易排除的水渣; 3)为了抑制锅炉水中硅酸盐的水解,减少硅酸在蒸汽中的溶解携带量。,但是,锅炉水的pH值也不能太高(例如对高压及高压以上锅炉,pH值不应大于11),因为当锅炉水磷酸根浓度符合规定时,若锅炉水pH值很高,就表明锅炉水中游离氢氧化钠较多,容易引起碱性腐蚀。,(2)含盐量(或含钠量)和含硅量 限制锅炉水中的含盐量(或含钠量)和含硅量是为了保证蒸汽质量。锅炉水的最大允许含盐量(或含钠量)和含硅量不仅与锅炉的
5、参数、汽包内部装置的结构有关,而且还与运行工况有关。对于出口压力小于5.9MPa的汽包锅炉未作统一规定,必要时应通过锅炉热化学试验来确定。,(3)磷酸根 当锅炉水进行磷酸盐处理时,锅炉水中应维持有一定量的磷酸根,不能太少或过多。,(4)氯离子 锅炉水的氯离子超标时,可能破坏水冷壁管的保护膜并引起腐蚀(在炉管热负荷高的情况下,更易发生这种现象)。此外,还影响蒸汽携带氯离子进入汽轮机内,可能引起汽轮机内高级合金钢的应力腐蚀损坏。,1.3 给水 为了防止锅炉给水系统腐蚀、结垢,保证蒸汽品质合格,对锅炉给水的水质必须进行监督。给水水质标准如表3、4所示。,表3 全挥发处理给水水质标准,表4 加氧处理给
6、水水质标准,1.4 给水的各组成部分 锅炉给水的组成部分有:补给水、凝结水、疏水箱的疏水以及生产返回水等。为了保证锅炉给水的水质,对于给水各组成部分的水质也应监督。 补给水按其制备方法不同,可分为软化水、蒸馏水和除盐水等,它们的水质监督问题在水处理中介绍,现将凝结水、疏水箱疏水、返回水的水质标准分述如下。 1.4.1 凝结水 凝结水水质标准如表5所示。,表5 凝结水水质标准,表5中各水质项目的意义如下。 (1)硬度 冷却水漏入或渗入凝结水中,使凝结水中含有钙、镁盐类。为了防止凝结水中的钙、镁盐量过大,导致给水硬度不合格,应对凝结水的硬度进行监督。 (2)溶解氧 在凝汽器和凝结水泵的不严密处漏入
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