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1、影响电厂锅炉水汽氢电导率的因素分析第28卷第1期2012年2月石油化工技术与经济Technology&EconomicsinPetrochemicals影响电厂锅炉水汽氢电导率的因素分析言涛口(中国石化上海石油化工股份有限公司热电部,200540)摘要:对上海石化热电部6号锅炉水汽系统氢电导率超标原因进行了分析•在对该锅炉水汽系统阴离了，总有机碳，可溶性气体进行分析的基础上，得出锅炉水汽系统总有机碳质量浓度偏大是导致该锅炉水汽系统氢电导率超标的主要原因，并针对该原因提出了解决方案.关键词:锅炉氢电导率总有机碳水处理文章编号:1674—10
2、99(2012)01-0045一o4中图分类号:TQ085+.1文献标识码:A锅炉水汽系统氢电导率(CC)是衡量热力系统水汽品质的重要指标，它能够准确反映锅炉水汽系统中阴离子杂质质量浓度的变化.当氢电导率上升时，预示着蒸汽中杂质的质量浓度增加,杂质若在锅炉高热负荷区域析岀成垢，便可引发垢下腐蚀•当水汽中酸根离子尤其是氯离子或某些低分了有机酸根的质量浓度较高时，由于碱化剂氨的分配系数远高于酸根离子，在汽轮机低压缸初凝区，氨主耍分配于汽相，初凝水中氨质量浓度较低而无法起到调节pH的作用，这将导致初凝水pH降低而引发金属基体的酸性腐蚀•同时，在汽轮机蒸
3、汽初凝区，由蒸汽中的水滴对叶片等部位的冲刷作用更加快了腐蚀过程J上海石化股份有限公司热电部（以下简称电厂）6号锅炉是与100MW汽轮发电机配套的一台汽包锅炉•锅炉额定蒸发量为620t/h,主蒸汽压力9・8MPa,汽包工作压力为10.8MPa,汽包内设有涡轮汽水分离器以及蒸汽清洗装置•锅炉给水采用加氨调pH值并辅以联氨除氧，炉水采用磷酸盐一氢氧化钠联合处理来控制炉水pH值，锅炉补给水采用二级除盐.6号锅炉于2005年初止式投入运行,2010年底进行大修，大修结束投入运行后，在2011年下半年进行热化学试验时发现水汽系统氢电导率超标现象比较普遍，锅炉
4、给水，饱和蒸汽，过热蒸汽以及凝结水的氢电导率实测平均数据结果分别为1.19,1.07,1.01,0.6引〜s/cm,而根据国家标准GB/T12145—2008（火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》，此4项指标上限值刁〉另I」为0.30,0.15,0」5,0.3ixs/cm.6号炉整个水汽系统的氢电导率均远远超过国标的规定值，锅炉整个受热面存在腐蚀隐患，同时过热蒸汽氢导超标也会对汽轮机叶片的腐蚀带来影响.1原因分析1・1水汽中阴离子的影响实践生产中，氢电导率测量是被测水样经过氢型阳离子交换树脂，将阳离子去除，水样中仅留下阴离子（如C1一,sO—,P
5、O—,NO;,HCO—和F一）和相应的氢离子，而水中的氢氧根离子则与氢离子中和消耗掉，不在电导中反映•因此测量氢电导率可直接反映水中杂质阴离子的总量•锅炉水汽中,阴离子质量浓度越高，氢电导率越大，同时对热力设备的腐蚀和危害程度也越大•图1表示的是水汽样品中cl一,SO—质量浓度与氢电导率的影响关系.一?一CF:一?一so〜图1阴离子质量浓度对氢电导率的影响可以看出，随着阴离子质量浓度的升高，收稿日期：2011—12—27.作者简介:言涛，男,1979出生,长沙理工大学应用化学专业本科毕业，工表1所示.表1水汽系统阴离了质量浓度检测结果项目给水饱和
6、蒸汽过热蒸汽凝结水氢电导(tLS?cm)L191.071.Olo.63cl一质量浓度/(i.zg?L)0.580.330.430.32sOi一质量浓度/(I.Lg?L)0.080.100.U0.12从表1中可以看出，电厂6号炉给水,饱和蒸汽，过热蒸汽,凝结水中阴离子质量浓度均较低，SO卜和Cl一的质量浓度都在0〜ILzg/L范围内，结合图1中给出的关系，其对氢电导率的影响几乎可以忽略不计，也就表明阴离子质量浓度不是造成6号炉水汽系统中氢电导率升高的主要原因.1.2水汽中总有机碳(TOC)影响TOC是综合反映水汽中有机物质量浓度的指标•有机物在热力
7、设备高温,高压的条件下，会逐渐分解产生低分子的有机物(HCOOH,CHCOOH)和二氧化碳拼与水汽中的氨反应生成HCOONH4,CH3COONH4,(NH4)2CO3等•当含有低分子有机物的水汽样品经过氢型强酸阳离子交换树脂时，会发生下述反应：HCOONH4+RHRNH4+HCOOHCH3COONH4+RH〜RNH4+CH3COOH(NH4)2CO3+2RH2RNH4+H2CO3根据反应的结果，表明水汽样品中总有机碳质量浓度越高，氢电导率越人，同时对热力设备的腐蚀和危害程度也越大J.针对有机物质量浓度，国标仅对亚临界机组补给水TOC(〜<d
8、OOL),给水TOC(〜<200L)设置了参考值,其他机构的规定和建议包括:VGB—MerkblattM418Le规定的补给水TO
