干熄焦余热锅炉水质异常原因分析与处理

摘要：本文就对干熄焦余热锅炉水质异常的原因进行分析，并探究其相应的处理措施。

关键词：干熄焦余热锅炉；水质异常；处理措施

干熄焦余热锅炉是在焦炭干熄中对余热进行回收从而产生蒸汽的设备，并为汽轮机组发电提供动力。而发电量提升与否主要受到锅炉运行的安全性与稳定性，以及锅炉热效率的影响。锅炉水水质的控制主要是对水的硬度及电导率指标进行控制，如果水质指标在很长一段时间内都远远超出水质控制标准，则会导致锅炉积盐、腐蚀、结垢等，使锅炉的使用寿命和换热效率降低。当锅炉压力越高的情况下，则对锅炉水的水质控制指标更加严格。

一、锅炉水水质硬度出现的原因

干熄焦余热锅炉在对水质控制过程中主要是通过给水水质控制和加药控制，通常水质控制指标包括硬度、PH值和电导率等，锅炉给水水质控制标准为硬度小于2.0，PH值在8.6-9.7范围内，电导率小于0.2。而加药控制则主要是添加磷酸三钠缓垢剂，确保锅炉水水质的各项指标在控制标准范围内。锅炉水硬度应在0左右，PH值在9.2-10.4范围内，电导率小于130，硫酸根为3-9mg/L[1]。

但某锅炉厂在对锅炉水水质化验后期数据发现，锅炉水的水质出现异常情况，且锅炉水硬度为22-34mg/L；电导率最高为145，出现稍微超标的情况；硫酸根含量在0.38mg/L，远远超出标准，不能达到阻垢的效果。为了避免电导率指标提升，加大排污量和加药量，PH值和电导率指标得到了控制，但炉水硬度仍未消除。如锅炉给水硬度持续增加，则容易使锅炉结垢，对锅炉运行安全带来威胁。因此对锅炉水水质硬度原因应从给水和加药这两个方面进行分析。

其中给水原因主要包括：给水的疏水、凝结水、补给水和工艺冷凝水中含有杂质，使硬度增加；或给水中未经过除盐处理，阀门密封不严，从而导致水泄漏到给水系统中，使硬度增加。干熄焦余热锅炉给水来源主要有两种，即能源动力厂除盐水和发电冷凝回水。干熄焦锅炉会产生蒸汽，对汽轮机会产生一定的动力，在做功后将气体排到汽轮机的排汽室中，经凝结器气体凝结成水，再通过凝结泵送到除盐水箱中。当动力厂纯水和凝结水在混合后，除氧器给水泵产生的动力使混合水进入到除氧器中进行除氧，并通过锅炉给水泵进入到锅炉中换热，从而产生高温高压蒸汽到汽轮机做功。因此就需要对所经过的管线阀门进行排查。

对药品质量、给水泵冷却水、积水取样器和补水水质进行排除，如锅炉水质在变化前后均采用的是同一批药品，则可以排除因药品质量问题而导致的水质异常；其次，如当水质异常时采用的是2号给水泵给水，则开启1号备用锅炉给水泵，将2号给水泵关闭，在不调整冷却水阀门的情况下检验冷却水是否出现泄漏，如冷却水无泄漏的现象，则可以排除给水泵冷却水泄漏；再次，对动力除盐水的硬度进行检测，经初期检测结果约为15 ，一旦超出控制标准，则说明为锅炉水水质硬度出现的原因，在与能源动力厂协调并采取相应措施后，除盐水硬度消除，但如仍然存在锅炉水硬度的情况下，则说明还有其他原因。最后，对冷凝水的回水水质进行检测，如冷凝水的硬度为2，且经过多次化验后结果均无改善，对各项艺术进行排除后发现，锅炉水水质出现异常原因最根本的是由于锅炉水给水的一路水源，即冷凝回水的水质遭受污染所导致的，而冷凝水回水水质遭到污染的主要原因是由于凝汽器铜管泄漏，因此就需要加强对凝汽器泄漏铜管的处理。

二、干熄焦余热锅炉水质异常的解决措施

造成锅炉水水质异常原因主要有凝结器泄漏，使冷却水渗漏到凝结水中，如不能对该问题进行彻底处理，并对排污量进行合理控制，增加加药量，则会使锅炉水水质仍然存在硬度问题，为确保锅炉水质指标正常，应在机组停产检修过程中，对凝汽器铜管堵漏问题加以处理，确保锅炉水水质各项指标恢复正常。

（一）排污量调整

在干熄焦锅炉排污过程中主要有定期排污和连续排污这两种方法，通常定期排污为每班排污一次，各个排污阀门的排污时间应控制在15s左右，而连续排污量通常是锅炉蒸发量的3%。在锅炉水水质异常后，应根据锅炉水电导率高、凝汽器循环水质差等特点，对排污量进行适量调整，连续排污量应调整到4%-5%，定期排污频次也应进行相应的调整，如由每班排污一次将其调整为2-3次，根据锅炉水电导率变化情况，在原有基础上对连续排污量及定期排污量进行适当增加。

（二）调整加药量

干熄焦锅炉通常有三种加药方式，即添加联氨、液氨、磷酸三钠，其中联氨主要是对除盐水箱中出水氧含量进行降低；而液氧则主要是为了对水中的二氧化碳进行中和，并对锅炉给水的PH值进行调整，使给水系统中的酸腐蚀减缓，并对给水中的含铜量及含铁量降低[2]。磷酸三钠则主要是为了将锅炉垢层降低。在水质出现异常后，会使锅炉水和给水的PH值下降，水质硬度较大，同时磷酸根离子含量也会出现明显的下降，因此应及时增加磷酸三钠的和液氨的给药量，确保锅炉给水的PH值控制在8.6-9.7范围内，锅炉水的PH值在9.2-10.4范围内，磷酸根离子上升。

（三）处理凝汽器铜管堵漏问题

当发电机在解列后，关闭所有发电系统循环水泵的进出口阀门，并通过疏水阀门放空凝汽器内的循环水，并将凝汽器入孔打开，对凝汽器底部支撑进行全面查漏。可以将纯水注入到凝汽器的汽侧，在水侧检查凝汽器的铜管。待泄漏铜管找到后，可以根据铜管的直径，采用紫铜堵塞封堵铜管的两侧，并对其进行反复检查和堵漏，直到无漏点发现，使锅炉水和给水各项指标均得到明显的好转，并恢复为正常的指标水平。当锅炉水硬度在彻底消除后，应确保锅炉水的电导率小于130，且其他各项指标均在控制标准范围内。

结语：

当汽轮机的凝汽器铜管在发生泄漏问题后，发电冷凝回水会受到污染，并使干熄焦余热锅炉水水质发生异常，使硬度、PH值和电导率等各项指标均超出控制标准范围，对锅炉换热效率造成影响，不利于干熄焦发电效率提高。为了对上述问题加以解决，可以通過调整排污量、加药量，以及对凝汽器的泄漏铜管进行处理和封堵等措施，确保锅炉水的水质各项指标均恢复正常，且硬度消失。

参考文献：

[1]沈士兴，蔡晓锋，徐子俊.干熄焦余热锅炉密封技术[J].工业锅炉，2016，（03）：20-24.

[2]陈科伟. 干熄焦余热锅炉寿命分析及对策[J].工业锅炉，2014，（05）：55-57.

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