流化床锅炉水处理 范德华力 非极性分子间的作用力称为范德华力； 范德华力是一种较弱的作用力，它的大 小很大程度决定于分子中电子数目、分 子的大小和分子的形状 GB/T12145-1999火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量 DL/T 912-2005 超临界火力发电机组水汽质量标准 DL/T 561-1995 火力发电厂水汽化学监督导则 DL/T 794-2001 火力发电厂锅炉化学清洗导则 DL/T 5068-2006 火力发电厂化学设计技术规程 DL/T 5190.42004电力建设施工及验收技术规范第4部分：电厂化学 DL/T 5192004火力发电厂水处理用离子交换树脂验收标准 DL/T 7712001火力发电厂水处理用离子交换树脂选用导则 DL/T 805.12004火电厂汽水化学导则第1部分：直流锅炉给水加氧处 理 DL/T 805.22004火电厂汽水化学导则第2部分：锅炉炉水磷酸盐处理 DL/T 246-2006 化学监督导则 DL/T502.1-322006火力发电厂水汽分析方法 一给水的质量监督项目 为了防止锅炉给水系统的腐蚀、结垢，在要求排污率 不超标的前提下，保证锅炉给水水质合格，必须对给 水进行监督。给水的质量监督项目有硬度、含油量、 溶解氧、联氨、PH值、含铁量和含铜量等，其监督意 义如下： （1） 硬度 监督给水硬度是为了防止锅炉和给水系 统中生成钙、镁水垢，以及减少磷酸盐处理的用药量 和锅炉排污率。 （2） 含油量 给水中如果含有油，则当它被带进锅 炉内时，会产生以下危害： 1） 油附着在炉管管壁上，易受热分解而生成一种导 热系数很小的附着物，会危及炉管的安全。 2） 会使锅炉水中生成漂浮的水渣和促进泡沫的形成 ，容易引起蒸汽品质的劣化。 3） 含油的细小水滴若被蒸汽携带到过热器中，会因 生成附着物而导致过热器管的过热损坏。 因此对锅炉给水中的含油量必须进行监督。 （3） 溶解氧 如果给水中的溶解氧超过一定范围 ，就会发生给水系统和锅炉省煤器的氧腐蚀。为了监 督除氧器的除氧效果，应监督并控制给水中的溶解氧 在一定范围内。 （4） 联氨 给水中加联氨时，应监督给水中的过 剩联氨量，以确保辅助除氧的效果。联氨主要是用于 消除从除氧器出来的残留溶解氧与由于给水泵不严密 等异常情况而漏入水中的氧。但另一方面，给水中的 过剩联氨也不易太多，因联氨是有毒药品。 （5） pH值 给水pH值是防止给水系统腐蚀的一个 重要控制指标。给水pH值若在9.2以上，对防止钢材腐 蚀有利，但会引起铜制件的氨蚀。这是因为提高给水pH 值的方法是加氨， pH值愈高，系统中的含氨量就愈大 ，铜合金在在有氧存在的条件下与氨生成铜胺络合物， 造成腐蚀。给水pH值低于8.8时，钢材会发生腐蚀，因 此必须控制给水的pH值。 （6）含铁量和含铜量 给水中的铜和铁腐蚀产物的含量 是评价热力系统金属腐蚀情况的重要依据，必须对其进 行监督。给水中全铁、全铜的含量高，不仅证明系统内 发生了腐蚀，而且它们还会在炉管中生成铁垢和铜垢。 直流锅炉对给水水质的要求 优良的给水水质是直流锅炉安全运行的重要条件之一。 直流锅炉对水质的要求比汽包锅炉严得多。这是因为汽 包锅炉可通过磷酸盐处理和锅炉排污改善水质，直流锅 炉没有循环着的锅炉水，所以不能进行这些处理。在直 流锅炉中，随给水进入系统的各种杂质，或被蒸汽带往 汽轮机，或沉积在锅炉受热面管内，对有中间再热的机 组，还会沉积在再热器管道内。 为了防止给水中杂质在直流锅炉内沉积和被蒸汽带网汽 轮机中，以免影响锅炉、汽轮机的安全、经济运行，直 流锅炉对给水水质和蒸汽汽质有非常严格的要求。 （1） 硬度 因为随给水带入的钙、镁盐类几乎能完全 沉积在直流锅炉受热面管中，所以给水硬度应为零。 （2） 含钠量 因为直流锅炉给水中的绝大部分钠盐可被 蒸汽带到汽轮机中，所以直流锅炉过热蒸汽中的含钠量 应不大于10g/kg。 （3）含硅量 直流锅炉给水中的硅酸化合物能全部被蒸 汽溶解而带到汽轮机中。根据经验，当汽轮机进入蒸汽 的含硅量小于20g/kg时，基本上可避免在汽轮机内沉积 二氧化硅，所以规定直流锅炉给水含硅量应不大于 20g/L。 （4）含铁量 为了防止铜的氧化物沉积在受热面炉管和 汽轮机内，现规定压力为5.88Mpa以上的直流锅炉给水含 铜量不超过5g/L，争取3g/L。 除以上项目外，为防止热力系统的腐蚀，还应该对给水 的含铜量，联氨过剩量，Ph值等指标进行控制。 直流锅炉的水处理 由上可知，做好水处理工作是保证直流锅炉的给水水 质优良的关键。 （1）补给水处理 需要设置完善的水处理设备，以制 取优良的补给水。不论采用什么水源，混凝、过滤处 理都是必不可少的，这样才能尽可能地除掉水中悬浮 态和胶体杂质，保证除盐设备正常运行，防止过热蒸 汽含硅量不合格，避免在汽轮机内积盐。 （2）凝结水净化 直流锅炉给水的组成中，绝大部分 是汽轮机凝结水，凝结水的水质对保证给水水质优良 是极为重要的。由于凝汽器泄露、管道及热力设备的 腐蚀，以及汇入凝结水的疏水带入腐蚀产物等，都会 使凝结水受到污染，因此，必须对进入直流锅炉的全 部凝结水进行处理。 对锅炉水监测的项目主要有磷酸根、PH值、含盐量和碱 度，其监督意义如下： （1）磷酸根 锅炉水中维持一定量的磷酸根，主要是为 了防止生成钙垢。磷酸根含量不能太多，太多会增加含 盐量；磷酸根含量太小，又不容易维持一定的过剩量， 防垢不彻底。因此现在一般采用低磷酸盐处理或协调磷 酸盐处理，当对锅炉水进行协调磷酸盐处理时，其锅炉 水中的Na+与PO43-的摩尔比一般维持在2.32.8。 （2）PH值 锅炉水的PH值应不低于9，一般维持在910 。如果锅炉水的PH值低，则会产生以下不良后果。 1）水对锅炉管壁的腐蚀性增强。 2）不利于磷酸盐除垢。因为磷酸根与钙离子只有在pH 值足够高的条件下才能生成容易排除的水渣。 3）若pH值低，锅炉水中的硅酸盐易发生水解，硅酸在蒸 汽中的携带量也随之增加。 但锅炉水的pH值也不能太高。锅炉水pH值很高，就表明游 离氢氧化钠较多，容易引起碱性腐蚀。 （3）含盐量和含硅量 限制锅炉水中的含盐量和含硅量是为 了保证蒸汽的汽质。蒸汽中盐类的携带量与锅炉水含盐量和 含硅量成正比，锅炉水的最大允许含盐量和含硅量不仅与锅 炉的参数、汽包内部装置的结构有关，而且还与运行工况有 关，因此新投产或改装后的锅炉应通过热化学试验来确定其 最大允许含盐量和含硅量。 （4）碱度 锅炉水碱度的质量监督是以用软化水作为补给 水的锅炉为主要对象的，目的是为了防止碱性腐蚀和应力腐 蚀破裂。此外，锅炉水碱度高还可能使锅炉水产生泡沫而影 响蒸汽气质。 凝结水的质量监督项目 凝结水主要是指在汽轮机内做完功的蒸汽凝结水，也有的厂 把补给水和部分疏水也引入到凝汽器的出口。对汽包炉的凝 结水质量监督项目主要有硬度和溶解氧。其监督意义如下： （1）硬度 对凝结水硬度的监督是为了掌握凝汽器的泄露和 渗漏情况。当凝结水中硬度很大或持高不下时，应及时采取 相应措施，以防凝结水中的钙、镁离子大量地进入锅炉系统 。 （2）溶解氧 凝结水中溶解氧高的主要原因是在凝汽器和凝 结水泵的不严密处漏入空气。凝结水溶解氧较大时会引起凝 结水系统的腐蚀，使进入锅炉给水系统的腐蚀产物增多，影 响水质、气质。 对有凝结水处理装置的系统，除正常监督凝结水外，还应监 督凝结水处理后的凝结水质量，主要项目有硬度、电导率、 二氧化硅含量、含钠量、含铁量、含铜量等，目的是掌握凝 结水处理设备的运行状态，以保证送往锅炉的水质良好。 蒸汽的质量监督项目 蒸汽包括饱和蒸汽和过热蒸汽。对汽包锅炉的饱和蒸 汽和过热蒸汽都应进行监督，目的在于寻找蒸汽汽质 劣化的原因和判断饱和蒸汽携带物在过热器中的沉积 情况。监督的项目有含钠量和含硅量。 （1）含钠量 由于蒸汽中的盐类成分主要是钠盐，蒸 汽含钠量可代表含盐量，所以含钠量是蒸汽监督指标 之一，而且为随时掌握蒸汽气质的变化情况，还应投 入在线监测仪表，进行连续测定和自动记录。 (2)含硅量 若蒸汽中的硅酸含量超标，就会在汽轮机 内沉积难溶于水的二氧化硅附着物，对汽轮机的安全 经济运行有较大影响，故含硅量也是蒸汽气质的指标 之一。 （3）给水处理 给水处理的目的，是为防止热力系 统的腐蚀和防止金属腐蚀产物污染给水。对于直流锅 炉，目前在我国大部分机组上采用全挥发性碱性给水 处理（AVT），给水PH值维持在8.89.3（加热器为铜 管）或9.09.5（加热器为钢管）。另外，还有中性 加氧给水处理（NWT）和随之发展起来并在国外广泛 应用的联合给水处理（CWT），这两种处理方法在降 低给水含铁量方面都有显著的效果。