协调pH磷酸盐处理（CPT）课件.ppt

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1、协调pH—磷酸盐处理（CPT）马双忱NCEPU1NCEPU协调pH—磷酸盐处理（congruentphosphatetreatment，CPT）协调pH—磷酸盐处理是一种既严格又合理的炉内水质调节方法它不仅能防止钙垢的产生而且能防止锅炉炉管的腐蚀。实施这种锅内处理时，锅炉水水质调节的要点是使锅炉水磷酸盐(其总含量用PO43-表示)和pH仅相应地控制在一个特定的范围内，因此也叫炉水磷酸盐-pH控制。2NCEPU1．原理协调pH—磷酸盐处理就是除向汽包内添加Na3PO4外,还添加其他适当的药品，使锅炉水既有足够高的pH值和维持一定的PO43-含量,又不含有游离NaOH

2、。要保证锅内不存在游离NaOH，则必须解决以下两个问题：(1)使锅炉水中没有游离NaOH；(2)在发生盐类暂时消失现象时，锅炉炉管管壁边界层液相中不因化学反应而产生游离NaOH。我们知道，当向锅炉水中添加磷酸氢盐时，它可以与游离NaOH发生反应。如用Na2HPO4时:Na2HPO4+NaOH=Na3PO4+H2O所以，只要加入足够的Na2HPO4,使得锅炉水中的NaOH都成为Na3PO4的一级水解物，就消除了锅炉水中的游离NaOH。但是这样不能保证不发生以上所述的问题2）。这是因为，Na3PO4溶液在发生盐类暂时消失现象（既“隐藏”现象）时，由于在炉管管壁上生成了

3、附着物Na2.85H0.15PO4，所以在管壁边界层液相中又会产生游离NaOH。3NCEPU研究发现，磷酸盐溶液发生暂时消失现象时，析出的固相附着物是磷酸氢盐，它的组成与溶液中磷酸盐的组分有关。为了描述水溶液中不同组分的磷酸盐，人为地给定一个比值记为Na+/PO43-(或者Na+:PO43-)，它代表磷酸盐溶液中钠离子（Na+）的摩尔数与磷酸根（PO43-）的摩尔数之比，为了方便起见，有时简称为摩尔比（R）。例如,Na3PO4溶液中Na+/PO43-摩尔比（R）为3；Na2HPO4溶液中Na+/PO43-摩尔比（R）为2；对于各种不同组成比例的Na3PO4和Na2

4、HPO4混合溶液，Na+/PO43-摩尔比（R）在2-3之间，且Na2HPO4越多，溶液的Na+/PO43-摩尔比越接近于2。研究得知，当磷酸盐溶液的Na+／PO43-摩尔比(R)小于2.85，大于2.2时．即使发生磷酸盐暂时消失现象，析出磷酸氢盐固相附着物时，炉管管壁边界层中也不会产生游离的NaOH。4如果能使锅炉水中同时含有Na3PO4和Na2HPO4这两种磷酸盐，并且使锅炉水的Na+／PO43-摩尔比(R)小于2.80，那么，不仅锅炉水中没有游离NaOH，而且即使发生盐类暂时消失现象，锅内也不可能出现游离NaOH。这样就可避免炉管发生碱性腐蚀。为了防止炉管有

5、发生酸性腐蚀的可能性，必须保证锅炉水的pH值较高。此外，考虑到高压和超高压锅护炉水中含有少量NH3，为了“淹没”炉水中NH3所产生的影响，因此将锅炉水Na+/PO43-摩尔比（R）的下限定为2.30较合适。NCEPU5NCEPUTri-sodiumphosphate（TSP）willreactwithwatertoproducefreehydroxide,whichcanconcentrateunderneathtubedepositsandcausecausticcorrosion.Thus,chemistsusuallyoperatephosphatetrea

6、tmentprogramsonacoordinatedorcongruentbasis.Intheseapplications,addingdi-sodiumphosphate（DSP）tothesystemmaintainsthesolution`ssodium-to-phosphatemolarratiobelow3:1.Maintainingsodiumphosphateratiosbetween2.3and2.8causesthewatertoremainalkalinebutkeepsbulkhydroxideconcentrationslowenoug

7、htopreventunderdepositcausticattack.6NCEPUCausticunder-depositcorrosioncanbecontrolledthroughacoordinatedphosphate/pHprogram.7NCEPU总之，协调pH磷酸盐处理要求炉水的Na+/PO43-摩尔比（R）在2.30-2.8的范围内。从这个要求出发，在进行锅内处理时：（1）若锅炉水的Na+/PO43-摩尔比（R）大于2.80，则相应地要往锅内混加Na2HPO4；（2）若锅炉水Na+/PO43-摩尔比（R）小于2.30，应相应地改变加药组分，必要时

8、要往锅内混