水汽系统化学监督与在线化学仪表的准确性.doc

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1、水汽系统化学监督与在线化学仪表的准确性潘燕红[摘要]本文介绍了化学监督与在线化学仪表测量准确性的关系以及对电厂安全经济运行的重要性，详细分析了影响电厂常用的电导率表、pH表、溶解氧表和钠表测量准确性的各种因素。介绍了最新研制的YHJ-Ⅱ型移动式在线化学仪表检验装置的各项功能和应用情况，为提高全国电厂在线化学仪表测量准确性和化学监督水平提供了有效的技术手段。[关键词]电厂水汽化学监督在线化学仪表准确性检验1化学监督与在线化学仪表的关系在线化学仪表测量准确性决定化学监督的可靠性。由于高参数机组对水汽品质的要求不断提高，手工取样测量已经

2、不能取代在线化学仪表在化学监督中的位置。其原因如下：（1）取样测量不能准确测量纯水条件下汽水的直接电导率、氢电导率、pH值、钠含量、溶解氧等指标；（2）取样测量人为影响因素降低测量结果的可靠性；（3）取样测量是间断性测量，不能随时发现间断出现的水质异常情况。如蒸汽间断性带水、精处理系统间断释放阴离子、水汽系统间断性污染等等。许多电厂水汽品质合格率很高，但腐蚀结垢和积盐问题却很严重，其根本原因是在线化学仪表测量不准确，未能及时发现问题，导致化学监督与控制出现偏差。2化学监督和在线化学仪表准确性的意义2.1对节能降耗影响显著大容量机组

3、对水汽品质要求极高，水汽品质的准确监测是保证机组安全经济运行的必要手段。由于多数在线化学仪表的准确性无法检验，导致在线化学仪表普遍测量不准确，使水汽品质恶化问题得不到及时发现，导致发电机组水汽系统发生腐蚀、结垢和积盐，造成巨大的经济损失。据国外资料介绍，美国发电厂强迫停机中，估计有50%是因蒸汽发电装置部件腐蚀造成的，造成每年增加30亿美元运行和检修成本。由于腐蚀，产品成本增加百分之十以上；在美国所有工业腐蚀产物成本中名列第一。部件可用性损失、性能效率损失和部件使用寿命过早终止等故障，一般是由锅炉炉管和汽轮机叶片损坏、给水加热器污

4、染和汽轮机叶片沉淀物等原因引起。例如国内某电厂两台600MW亚临界机组2004年底相继底投产，汽包汽水分离装置缺陷使饱和蒸汽中大量带水。由于蒸汽在线钠表和氢电导率表测量不可靠，一直未能及时发现该问题，导致汽轮机高压缸严重积盐，汽轮机效率降低。06年初检查汽轮机严重积盐，机组满负荷运行时的蒸汽流量从投产初期的1790t/h（额定蒸发量），增加到1900t/h以上，两台机组每年多烧煤140000t，按每吨400元计算，每年损失5600万元。某电厂凝结水在线溶解氧表测量偏低，凝结水溶解氧长期超标问题未及时发现，造成凝汽器和低加铜管腐蚀溶

5、解，导致汽轮机高压缸严重积盐，汽轮机出力和效率显著降低。目前国内火力发电机组普遍存在不同程度的腐蚀、结垢和积盐问题，虽然多数机组未出现上述例子那样严重的腐蚀积盐问题，但即便是较轻的腐蚀、结垢和积盐问题，每台机组每年也会有数百万元的经济损失。2.2影响机组运行的安全性据国外资料介绍，锅炉四管损坏仍然是火力发电厂可用性损失的最主要原因；仅燃料成本一项就使美国发电行业损失数十亿美元。在大型火力发电厂中，仅一次需要三天时间修理的爆管事故，就会使发电厂蒙受一百万美元的损失。水冷壁氢脆、碱腐蚀和腐蚀疲劳损坏，省煤器的点蚀（局部腐蚀）、U形弯头

6、、管夹、管与管支架处的腐蚀疲劳，过热器和再热器的主要腐蚀损坏（点蚀和应力腐蚀裂纹），其主要原因均是水质控制偏差。例如国内某电厂300MW汽包炉，在线pH表测量值偏高，测量显示pH值始终大于9.0（合格），运行两年后割管检查发现大量水冷壁管发生酸性腐蚀，造成重大损失。经过调查发现，炉水pH值经常低于8.3，炉水酚酞碱度为零，证明炉水在线pH表测量值偏高。又例如某电厂给水pH测量值偏高，造成给水pH实际控制值偏低，导致给水系统发生严重腐蚀，高加疏水铁含量高达70μg/L。高加腐蚀泄露会造成高加退出运行，严重影响机组效率；给水系统腐蚀产

7、生的大量铁会加速水冷壁的沉积和腐蚀，造成爆管事故的发生。例如许多电厂发生精处理系统泄漏氯离子，由于氢电导率测量偏低，未能发现问题，结果氯离子在炉水中浓缩后造成酸性腐蚀爆管。由于缺乏检验水汽系统在线化学仪表测量准确性的方法与手段，长期不能发现仪表测量不准确的问题，从而长期不能发现化学监督的问题。这就像慢性病，一般比较难以察觉，也难以检验确诊；但对人的损害却是长期的、严重的，积累到一定程度，其危害更大。类似的实例非常多，许多电厂汽水品质监测合格率很高，热力设备水汽系统腐蚀结垢和积盐情况却很严重，主要原因是在线化学监测仪表测量不准确导致

8、化学监督失去作用。由此可见，提高电厂在线化学仪表测量准确性和可靠性，提高化学监督的准确性，及时发现水汽品质控制上的问题并加以解决，对发电厂的安全经济运行具有重要的意义，可以取得节能降耗的显著效果。化学监督和在线化学仪表准确性的重要意义普遍没有重视的