炉水低磷酸盐处理在 200mw 机组上的应用

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1、炉水低磷酸盐处理在200MW机组上的应用王润峰，高登岸，卢红焱，王云灵（华电能源哈尔滨第三发电厂哈尔滨市松北区三电街一号150024）［摘要］本文简述了哈三电厂200MW机组汽包锅炉炉水采用协调磷酸盐处理时的不足和低磷酸盐处理的必要性，并介绍了哈三厂在采用炉水低磷酸盐处理时的注意事项以及采用低磷酸盐处理工艺时的运行工况。［关键词］汽包锅炉协调磷酸盐处理低磷酸盐处理1前言哈尔滨第三发电厂2005年2月在#1机组实行汽包炉水低磷酸盐处理工艺试验。即将原来控制磷酸根浓度为2~8mg/L、pH9~10，并辅加Na2HPO4来控制炉水Na+与PO43-摩尔比为2.3~2.8的协

2、调磷酸盐处理工艺改成只要求控制磷酸根浓度小于3mg/L的低磷酸盐处理。2磷酸盐处理工艺转换的基本原由我厂一期机组从建厂以来一直都是采用协调—磷酸盐处理工艺，经过多年的运行实践并结合目前磷酸盐处理工艺的发展，我厂决定采用更为科学的低磷酸盐处理工艺。主要原因基于以下三点：⑴国标规定亚临界参数的汽包锅炉炉水磷酸盐处理的磷酸根浓度为0.5～3mg/L。在磷酸盐处理新工艺的应用研究方面，国内也进行了很多年的深入研究。国内已有很多台汽包锅炉应用了低磷酸盐处理工艺（磷酸根浓度小于1mg/L），有的还进行了超低磷酸盐处理工艺的应用研究（磷酸根浓度控制在0.1～0.5mg/L）。这些应

3、用研究都积累了比较成熟的运行经验。⑵随着机组容量、参数的提高，电网调峰力度的加大，我厂200MW机组频繁参与调峰任务。协调磷酸盐处理工艺暴露出的问题越来越多。在深度调峰（调峰负荷超过50%）过程中，频繁发生磷酸盐暂时消失现象即磷酸盐隐藏现象；其它电厂在工况变动较大时，出现过连续好几天测不出磷酸根的情况，发生了严重的磷酸盐隐藏现象；炉水在变动负荷下的盐类暂时隐藏与盐类回溶都会导致磁性氧化铁保护层的溶解，加速炉管的腐蚀。⑶有些电厂的锅炉在大修时，发现了明显的皿状腐蚀，这是明显的酸性磷酸盐腐蚀特征。酸性磷酸盐腐蚀通常发生在有汽囊或汽水冷却不正常的部位，测试研究表明，发生酸性

4、磷酸盐腐蚀的直接原因是因为加入了Na2HPO4。目前，我厂在历次大修化学监督检查中，尚未发现这种腐蚀现象。尽管我厂尚未发生该类腐蚀，但目前仍需高度重视。3我厂低磷酸盐处理时的控制标准根据DL/T561—1995《火力发电厂水汽化学监督导则》，结合我厂的实际情况，制定了我厂的企业标准，200MW机组炉水的具体标值如下表所列：机组型号二氧化硅氯离子磷酸根pH（25℃）电导率（25℃）（μs/cm）（μg/L）（μg/L）（μg/L）200MW≤450*≤2000500～30009.0～9.7＜40*我厂锅炉汽包内有洗汽装置，该指标可适当放宽。4哈三厂200MW机组在采用低

5、磷处理时的注意事项⑴保证磷酸三钠的纯度。与协调磷酸盐处理工艺比较，采用低磷酸盐处理工艺后，炉水中控制的磷酸根浓度降低了很多。炉水含盐量大幅下降，炉水电导率由原来的20～30μs/cm降至8～12μs/cm；但磷酸根浓度降低后，炉水的缓冲性也大幅度降低，所以采用低磷酸盐处理工艺后，必须提高炉水的清洁程度，尽量避免杂质含量高的工业级三钠等外界杂质对炉水的污染。为此对加入的炉水校正药品必须保证一定的纯度级别，目前哈三电厂加入的磷酸三钠是分析纯级。采用了低磷酸盐处理工艺，减少了药品用量，提高药品纯度后不会增加运行费用。⑵配制适当的加药浓度。炉水控制的磷酸根浓度降低后,药箱中配

6、制的药液浓度也要相应降低。根据我厂摸索的运行经验，配制的磷酸三钠浓度要在3g/L左右。炉水中的磷酸根浓度要求小于3mg/L，哈三电厂一期汽包锅炉控制在1.5mg/L～2.5mg/L。一般情况下，按这样比例配制的药液加入到炉内，如控制磷酸根浓度小于2mg/L，炉水pH值可达9.2～9.6，炉水电导率通常为8μS/cm～12μS/cm。⑶连续均匀地进行加药处理。运行加药调整试验中发现，为有效避免发生磷酸盐暂时消失现象，炉水中的磷酸根浓度要小于3mg/L，最好在1.6mg/L～2mg/L。为了实现有效稳定控制水质的目的，一是要实现自动加药，要采用在线仪表监督。现在哈三电厂一

7、期200MW机组已经全部实现自动加药；二是要提高仪表的投入率和准确率，对水质进行全程跟踪监督。⑷在进行低磷处理过程中，系统磷酸盐的保有量相对较低，系统缓冲能力下降，当凝汽器发生漏泄时，低磷处理很难保证系统水质。因此，必须加强对凝结水水质的监督，目前，我厂凝汽器管已经全部换成不锈钢管，已经不存在凝汽器漏泄带来的缓冲能力低的影响。⑸在机组启动过程中，首先严格按照《机组冷态启动管理规定》的要求，保证系统的水汽质量符合启动标准，避免启动阶段带入杂质。同时，为了有效控制机组启动过程中出现pH偏低时的酸性腐蚀，根据系统有效容积，在机组上水阶段，一次性加入足量的磷