炉水低磷酸盐处理的应用05.10.13.doc

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1、九江电厂125MW/200MW机组炉水低磷酸盐处理的应用江西九江发电厂余小瑞随着超高压、高参数、大容量机组对汽水品质，防腐蚀要求的不断提高，汽包炉水处理工艺也在不断改进与完善，以保证机组运行的安全性与经济性。基于对炉水处理工艺认识的不断深入与探索，近年来，提出了汽包炉水低磷酸盐处理理念，并在实践中得到了较为成功的应用。借鉴国内同类型机组炉水低磷盐处理经验，九江电厂于2005年2月始在两台125MW机组和两台200MW机组汽包炉水首次应用了该处理工艺。经过半年多的运行实践对比试验证明，采用低磷盐处理对于稳定控制炉水PH值，降低炉水含盐量和SiO2含

2、量，提高蒸汽品质,防止和减少盐类“隐藏”现象发生，减缓炉管沉积腐蚀，降低加药成本等均取得了明显的作用和效果。现就九江电厂汽包炉水低磷酸盐处理前的不同阶段的不同处理方式作回顾性比较。一、常规磷酸盐处理与协调磷盐处理的弊端125MW#1.2机组和200MW#3.4机组分别于80年代初和90年代初投入运行。1997年7月前，四台机组炉水均采用常规磷酸盐处理，单一向炉水中加入Na3PO4，控制炉水PO43-2～8mg/L、PH9～11、SiO2＜1.5mg/L，炉水中维持述剩PO4-3量以消除给水系统带入的残余硬度，达到防止Ca2+、Mg2+垢的生成，因

3、炉水维持了较高的碱度，对炉管的危害主要是Na0H碱性腐蚀，由于自动加药不完善，机组负荷的大幅波动，凝汽器铜管泄漏等原因，常造成炉水品质不合格，直接影响了蒸汽品质。1997年7月后四台炉均实施协调磷酸盐处理工艺。控制炉水PO4-32—8mg/L、PH9-10R值：2.3-2.85，导电度＜50μS/cmSiO2＜1.5mg/L，炉水加入Na3PO4和Na2HPO4混合液（Na3PO4/Na2HPO42:1配液浓度1.0 —1.5%）。运行中根据R值的变化调整Na3PO4与Na2HPO4配比加入量。协调磷酸盐处理对于防范炉管酸性腐蚀和游离NaoH碱性

4、腐蚀，减少炉管垢盐沉积，提高蒸汽品质客观上起到了积极作用。然而，从常规磷酸盐处理到协调磷酸盐处理不可避免地产生了以下危害弊端。1、锅炉受电网调峰及设备缺陷处理而大幅调整负荷工况时，炉水常发生磷盐暂时消失现象。当负荷快速升高过程中，炉水磷酸盐含量出现大幅降低，严重时出现测不出PO4-3，而PH升高超标，当锅炉降负荷或停炉过程，沉积于炉管的磷盐又重新溶于炉水中，表现为磷盐含量偏高，PH值骤降。1998年#1炉因工况变化曾出现炉水PH7.8PO43-16mg/L，运行中被迫加入NaOH以缓解酸性腐蚀。2、当凝汽器发生泄漏时，协调磷酸盐处理已无法满足炉水

5、品质正常控制要求，运行中无论调整加药量和配药比，R值均难以控制合格范围，泄漏所产生的酸性或碱性腐蚀客观上已经存在，更多的表现是影响到蒸汽品质的全面劣化，最终增加了炉管的结垢腐蚀.以下是2002年1月9日#1炉大修化学清洗前水冷壁后墙向火侧炉管垢样成分测定结果。#1炉水冷壁后墙面火侧垢样成分（%）水份SiO2R2O3CuOCaOMgOP2O5校核1.656.0775.950.3111.21.10.5296.7以上垢样分析结果表明：此垢样成分主要为氧化铁垢：其次为钙镁与硅垢，微量铜垢。水冷壁钭坡管割管向火侧垢量分析G=386.98g/m2，该炉距上次

6、大修清洗时隔五年零四个月，计算此段管沉积速率达73g/m2.a，结垢速率之快除在运行期间凝汽器铜管频繁泄漏，也与协调磷盐处理的弊端相关。为彻底解决因凝汽器泄漏时炉水品质的影响，2002年后，九江电厂分别将#1.2机组凝汽器铜管全部更换为不锈钢管，此后均未发生泄漏现象，炉水品质合格率大为提高，此举为实施低磷盐处理创造了有利条件。二、低磷酸盐处理工艺的实施过程2005年2月始，九江电厂#1-4炉同步应用低磷酸处理.实施过程分两阶段进行，先按平衡磷酸盐处理标准试验过渡，控制炉水PH9.0—9.7PO4-30.5 —3.0mg/L导电度＜40μS/cm，

7、配药方式调整为：单独向炉水加入Na3PO4，配药浓度0.8%，平衡磷酸盐处理理论上炉水PO4-3含量应降低到仅能与硬度反应所需的浓度，而实际运行中，当锅炉负荷平稳时，控制炉水PH9.0 —9.4，PO4-3量一般在1.5—3.0mg/L，出现PH＜9.0 时，运行人员补加少量NaOH调节。试验阶段，因锅炉负荷工况的调整，期间仍多次出现“磷盐隐藏”现象，究其原因除锅炉负荷的大幅波动，主要原因皆因炉水磷盐含量浓度偏高有关。总结了平衡磷酸盐处理加药调整，配药浓度与炉水PHPO4-3的变化规律后，2005年6月，即按低磷盐处理标准确立以下炉水控制参数。P

8、H9.1—9.6（期望值9.3—9.5）。PO43-0—2.0mg/L,（期望值＜1.0mg/L。导电度＜40μS/cm,SiO2＜0.