超临界机组给水加氧加氨联合处理分析

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1、超临界机组给水加氧加氨联合处理分析前言为了解决AVT水工况存在的问题，德国20世纪70年代提出了对给水进行加氧处理的中性水工况，即中性水处理。中性水处理就是利用溶解氧的钝化作用原理，在高纯度锅炉给水中加入适量氧化剂，以促进金属表面的钝化，从而达到进一步减少锅炉金属腐蚀之目的。虽然中性水处理在直流锅炉上的应用取得了显著效果，但是在中性水处理工况下给水为中性高纯水，其缓冲性很小，稍有污染即可使给水的PH值降低到6.5以下，此时加氧不仅不会促进金属的钝化，而且会加速金属的腐蚀。为了克服中性水处理的这一不足，德国在中性水处理的基础上发

2、展出加氧与加氨联合水处理技术，并在1982年将其正式确立为一种主流锅炉给水处理新技术。目前CWT已经在欧洲、美国即亚洲许多国家的直流机组上得到了应用。我国1988年首先在望亭电厂直流锅炉上进行了CWT实验，取得了较好效果，在1991年通过了部级鉴定。现在，CWT水处理技术已经在国内的亚临界和超临界机组上普遍应用。第一章超临界机组给水处理现状简介由直流锅炉的工作原理可知，超临界机组对凝结水和给水的纯度，以及凝结水-给水系统腐蚀的控制要求极高。为了阐明超临界机组的给水水质表准，首先必须弄清给水带入锅内的杂志在炉管中沉寂和被蒸汽携带

3、的情况。与各种杂质在给水中的含量及其在蒸汽中的溶解度等因素有关，因为随给水进入锅炉的杂质，除了被蒸汽携带的部分外，其余的部分就沉积在炉管中，而蒸汽的量主要与杂志在蒸汽中的溶解度有关。1.杂质沉积的因素和部位影响杂质沉积过程的因素很多，例如杂质在高温炉水中的溶解度、水冷壁管的热负荷、锅炉的运行工况等等。在高温炉水中，钙镁等盐类的溶解度随温度的上升而降低。锅炉参数高，水中的杂质就越容易达到饱和浓度，于是在蒸汽湿份较高的区域中就开始沉积。对于氧化铁等在高温炉水中的溶解度很小的杂质，当给水中其含量较高时，甚至可能在沸点以前的炉管中沉积

4、。锅炉炉膛各部分的热负荷不可能事非常均匀的，炉管热负荷越高，靠近管壁的炉水蒸发越剧烈，杂质越容易浓缩到饱和浓度而在管壁上沉积。因此，锅炉参数越高，炉管中沉积过程开始的越早，此外，某些在给水中含量小于他在过热蒸汽中溶解度的杂质，也能在炉管上沉积。直流锅炉炉管内的沉积物主要是铁氧化物、钙镁化合物和硫酸钠等钠盐。这些杂质随给水进入直流锅炉后，由于水的急剧蒸发而在尚未汽化的水中迅速浓缩、饱和、析出。直流锅炉运行参数越高，炉管中沉积过程开始的越早。在亚临界压力下运行时，从蒸汽湿度为50%---60%的区域开始就有沉积物析出，但在蒸汽蒸干

5、过程快结束和微过热的管区沉积物较多。在超临界压力下运行时，当水被加热到相应压力下的相变点温度即全部汽化，不再出现汽水混合物的两相区。因此，沉积物主要出现在蒸汽微过热的管区。对于中间再热式直流锅炉，在再热器中、特别是出口管段可能会有铁的氧化物沉积。因为铁的氧化物在蒸汽中的溶解度随蒸汽温度的升高而降低，而再热器出口管段的温度最高。除了再热蒸汽中铁的氧化物之外，再热器本身的腐蚀也会使再热器中沉积铁的氧化物，这可能导致再热器管过热而损坏。1.超临界机组水化学工况的基本要求目前，国内外超临界机组给水处理方式有三种：加氨、加联氨的全挥发处

6、理（简称AVT），适用于PH>9的情况下，加氨、加氧的联合处理（简称CWT）适用于PH在8.5左右的情况下，中性水处理适用于PH在6.5-7.5的情况下.目前超临界机组对水处理的要求如下：(1)目前的水处理技术、水处理工艺和设备已能完全满足超临界机组对水质的要求。机组汽水品质的好坏还与管理工作的好坏有密切关系。　　(2)从设计时就要全面考虑超临界机组的水工况特点,凝汽器尽量采用钛管和钛板，低加必须采用不锈钢管，高加采用碳钢管,使系统成为无铜系统,从系统材质上保证超临界机组给水对铜的高要求。　　(3)在设计时选择完善的补给水处理

7、系统和完善的凝结水精处理系统，凝结水精处理系统首选是选择中压、前置过滤器+高速混床系统。　　(4)在设计时全面考虑机组正常运行时采用OT处理对机组的要求,设计安装相应的加氧系统，机组转入正常运行后立即采用OT运行。　　(5)加强化学监督，开展全过程化学监督管理,确保机组在从设计到正常运行的全过程都在化学监督之下,保证机组一直处于较好的水化学工况之中,才能确保机组长寿、安全、经济运行。　　(6)加强防止机组凝汽器发生泄漏的工作，制定严格的凝结水水质异常时的四级处理标准、处理措施和相应处理预案，做到早发现、早检查、早堵漏，努力将机

8、组凝汽器发生泄漏引起的影响降到最低。　　(7)每次机组检修或停备用时应选择合适的保护措施，确保停运阶段热力系统不发生腐蚀，机组启动时严格按要求进行水侧和蒸汽侧的冲洗，严格按标准控制点火和冲转的汽水品质。　　(8)超临界机组在我国还处于一个成长期，机组汽水品质的优化还有许多问题