磷酸三钠炉内处理

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1、[摘要]高温高压汽包锅炉在使用磷酸三钠炉内处理时会产生游离NaOH，造成锅炉设备碱性腐蚀危害设备安全稳定运行。采用磷酸三钠和磷酸氢二钠协调磷酸盐后，锅炉水汽品质得到了可靠的保证。锅炉不但实现了安全、稳定、经济运行，而且节省了锅炉汽水损失，节约了热能提高了经济效益。[关键词]高温高压锅炉；汽水品质；磷酸协调盐；连续排污热电厂有8台220t/h和一台410t/h高温高压气包锅炉。锅炉的水汽品质合格率关系到热电厂安全、稳定、经济运行和直接影响化工装置的安全稳定运行。在气包炉的发电厂中一般对凝结水不进行处理，即使使用除盐水作为补给水，给水中也会含有少量的钙、镁

2、盐类物质，这些钙、镁物质进入锅炉后，由于锅炉蒸发强度大，炉水急剧蒸发浓缩，使炉水中钙、镁离子量很大，容易形成水垢。为了防止锅炉内受热面水垢形成，需向炉内加磷酸盐进行处理，使进入锅炉水中的钙、镁离子形成一种不粘附在锅炉受热面上的水渣，随着锅炉排污排除。热电厂9台高温高压气包锅炉，以前一直采用向炉内加磷酸三钠进行炉水处理，在锅炉水中维持一定量的磷酸根，由于炉水处在沸腾的条件下，而且它的碱性较强（锅炉水的PH在9—11的范围内），因此炉水中的钙离子与磷酸根发生下列反应：10Ca2++6PO43-+2OH-Ca10（OH）2（PO4）6生成的碱式磷酸钙是一种松

3、软的水渣，随锅炉排污排除。采用向炉内加磷酸三钠进行炉水处理，虽然能够防止钙、镁离子在锅炉内受热面生成水垢。但磷酸三钠在炉水中水解生成的游离NaOH，而游离NaOH是碱性腐蚀的主要根源，随着炉水的磷酸根和PH上升而升高。炉水中产生游离NaOH量也越大，给锅炉等设备造成碱性腐蚀严重危害也越大。Na3PO4＋H2O　　　Na2HPO4＋NaOH为了防止锅炉碱性腐蚀，关键是确保锅炉运行中炉水的磷酸根．PH．电导率在合格范围内，但在实际运行中这三者关系要控制在合格范围内往往很难达到要求（磷酸根控制标准2－10mg/L、PH控制标准9－10）。为了炉水的合格率，只

4、有开大锅炉连续排污（简称连排），来维持炉水的水汽品质。这种运行方式汽水损失和锅炉热损失都较大，而且炉水品质也不稳定。为了确保我厂9台高温高压汽包锅炉的安全经济运行，我们在去年10月份在＃1锅炉做了向炉内加磷酸三钠溶液，改为加磷酸三钠和磷酸氢二钠混合协调盐处理试验。采用协调磷酸盐处理水质控制主要为控制炉水酚酞碱度，磷酸三钠和磷酸氢二钠配比，可以通过炉水酚酞碱度和炉水磷酸根之比来确定磷酸三钠和磷酸氢二钠的配比量，以及摩尔比值。以酚酞为指示剂测得＃1炉水酚酞碱度，对于协调磷酸盐水溶液，酚酞碱度（以NaOH表示）与磷酸根之间应有以下关系：=0.42=＝≤0.4

5、2=酚酞碱度NaOH40磷酸根PO43-95所以当维持锅炉水的酚酞碱度(以NaOH毫克/升表示)和锅炉水磷酸根(毫克/升)的比值等于或小于0.42,锅炉水中就没有游离NaOH,就是协调磷酸盐处理的工况。PG×40（PO43-）药品分子量Na3＋／PO43－摩尔比Na3PO4.12H2O3803Na2HPO4.12H2O3582除盐水至锅炉汽包132                                                                                                        

6、                            4-图1-磷酸盐溶解输送系统图1— 磷酸盐溶解槽2— 磷酸盐输送泵3— 磷酸盐计量箱4— 磷酸盐计量泵（输送至锅炉汽包）1、             用50Kg磷酸三钠和50Kg磷酸氢二钠，倒入磷酸盐溶解槽加除盐水至1M3，经充分搅拌溶解后，启动磷酸盐输送泵将协调磷酸盐输送至磷酸盐计量箱满液位。根据#1炉炉水工况调整磷酸盐计量泵冲程（炉水PO43-含量低调大计量泵冲程，炉水PO43-含量高调小计量泵冲程），启动磷酸盐输送泵向锅炉汽包内加入协调磷酸盐。　　　磷酸盐混合液中Na3PO4.12H2O与N

7、a2HPO4.12H2O的重量比x:1,则混合液中Na+/PO43-摩尔比（R）计算如下：　　　　　　　　　50Kg磷酸三钠和50Kg磷酸氢二钠配比，其Na+/PO43-摩尔比（R）为：2.5磷酸三钠和和磷酸氢二钠以1：1配比，炉水酚酞碱度与炉水磷酸根比值在0.144左右，虽然炉水中不会产生游离NaOH。炉设备不会发生碱腐蚀，而且运行中#1炉连续排污开度在3.0t/H以下，但炉水PH很低。即使将水PO43升至上限，炉水PH也在9.0以下，这样造成炉水磷酸盐无法与炉水中的钙、镁离子生成碱式磷酸钙。使锅炉受热面生成水垢，给安全生产带来严重影响。炉水酚酞碱度

8、与炉水磷酸根比值在0.144，虽然小于协调磷酸盐0.42比值，但在#1运行调试中炉水PH和PO