火电厂机组给水加氧关键技术

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1、火电厂机组给水加氧关键技术广东电网公司电力科学研究院刘世念13926034813gz_liusn@163.com1、给水加氧技术应用现状国外加氧应用现状20世纪60年代未至70年代初，西德开始试验在中性给水中加入过氧化氢，后又改为加入氧气前苏联在20世纪70年代后期也开始进行超临界直流锅炉中性处理试验美国电力科学研究院(EPRI)在20世纪90年代初已经制定了加氧处理技术的导则，指导应用日本、意大利、丹麦、荷兰、韩国等国家采用加氧处理。1、给水加氧技术应用现状国内加氧应用现状我国1988年首次在望亭

2、电厂亚临界燃油直流锅炉机组上成功地进行了给水加氧处理工业试验。黄埔电厂、石洞口二电厂、南京电厂、营口电厂、盘山电厂等亚临界和超临界直流锅炉采用加氧处理。北仑发电厂、扬州第二发电有限公司、双辽发电厂和上海吴泾第二发电有限公司在汽包炉上采用加氧处理。1、给水加氧技术应用现状国内加氧应用现状2002年首次发布，DL/T850.1-2002《火电厂汽水化学导则》第1部分：直流锅炉给水加氧处理导则。2009年第一次修订，DL/T805.2011《火电厂汽水化学导则》第1部分：锅炉给水加氧处理导则。锅炉给水加氧

3、处理导则修改内容DL／Ｔ８０５.1-2011前言引言1范围2规范性引用文件3加氧系统和设备4直流锅炉给水处理5汽包炉给水加氧处理DL／Ｔ８０５.1-2002前言1范围2规范性引用文件3总则4加氧系统5给水加氧处理的实施6锅炉给水处理的转换锅炉给水加氧处理导则修改内容DL/T850.1-2002《火电厂汽水化学导则第1部分：直流锅炉给水加氧处理导则》，与DL/T850.1-2011《火电厂汽水化学导则第1部分：锅炉给水加氧处理导则》相比，主要技术变化如下：——修改了范围。——修改了监测项目。——修改了

4、原理的描述。——修改了有关加氧系统的规定。——修改了给水加氧处理水质标准。锅炉给水加氧处理导则修改内容——修改了停(备)用机组启动时的水汽质量指标。——修改水汽质量劣化时的应急处理。——修改了锅炉给水处理的转换要求。——增加了汽包炉给水加氧处理的规范。本标准2002年首次发布，DL/T850.1-2002《火电厂汽水化学导则第1部分：直流锅炉给水加氧处理导则》。2009年第一次修订，DL/T805.1-2011《火电厂汽水化学导则》第1部分：锅炉给水加氧处理导则。2、给水加氧的原理图1：电位-pH图

5、2、给水加氧的原理2.1电位-pH图从图中可清楚地看到，金属或其氧化产物的（10-6mol/L）等溶解度线把电位-pH平衡图划分为腐蚀区和非腐蚀区。图中线④、线⑦、线⑧以左和线⑤以上的区域，线⑨、线⑥以右的三角区域里，处于热力学上稳定的物质是溶液中的Fe3+、Fe2+及HFeO2-等可溶性物质。因此，若铁-水溶液体系的电位和pH在这两个区域范围内，铁会被溶解。2、给水加氧的原理2.1电位-pH图图中金属非腐蚀区可分为两类：其中一类区域，如线⑤、线②、线⑥以下区域，铁本身是热力学上稳定的固态物质。在这

6、个区域的电位和pH条件下，即使金属表面暴露在溶液中，也不会发生腐蚀，因而这个区域被称为金属的免蚀区或稳定区。2、给水加氧的原理2.1电位-pH图另一类区域，如线⑦、线③、线②、线⑨以上和线④以右的区域内，热力学上处于稳定态的固体不是铁本身，而是它的化合物，如Fe3O4、Fe2O3、Fe(OH)2等。这一区域，金属趋向于被其化合物所覆盖。由于覆盖在金属表面上的金属氧化物、氢氧化物或者不溶性盐类的保护作用，金属的溶解受到阻滞，因而金属的腐蚀速度降得很低，这一区域被称为钝化区。2、给水加氧的原理2.1电位

7、-pH图当然，金属在这一区域是否不受腐蚀，不单纯决定于金属生成的固体化合物的热力学稳定性，还与这些化合物是否能在金属表面上生成粘附性好、无孔隙、连续的膜有关。若能生成这样的膜，可防止金属本身与溶液间的接触，则保护作用是完全的；若生成的膜是多孔性的，则保护作用就可能不完全。所以钝化作用并不一定意味着完全不发生腐蚀。2、给水加氧的原理2.1电位-pH图铁在中性水中的电位为-0.46V左右，此时处于腐蚀区，将会受到腐蚀。要使铁在中性时保持稳定，必须使铁的电位升高到0.3V以上，进入钝化区，或者使铁的电位下

8、降到-0.6V以下，进入稳定区。加O2可以使铁的电位升高，进入钝化区。根据测定，当pH为7.5时，加O2的电位为0.33V，处于钝化区，可以达到保护的目的。2、给水加氧的原理2.2氧化膜形态钢与水中氧反应，先在其表面生成一层Fe3O4，反应式为：12Fe+702+12H+→2Fe304+6Fe2++6H20所生成的Fe3O4和钢本身的晶体结构相似，晶体之间有空隙，水仍会从空隙渗入到钢表面，使钢产生腐蚀，如果不能堵塞这些空隙就没有防蚀效果。2、给水加氧的原理2.2氧化膜