关于火电厂水汽化学监督的重要性探讨

杨雪

摘 要：国民经济的发展对电力供应的需求提出了更高的要求，火电厂水汽化学监督对于电厂机组设备的正常运转尤其是以60万千瓦为代表的大容量、高参数机组来说更加具有重要的意义。以火电厂化学监督的涵义和主要的监督环节出发，论述了化学监督对于机组设备使用的重要性，分析了提高水汽化学监督准确度的措施和关键技术，最后就水汽化学监督对火电厂节能减耗和提高经济效益等重要意义进行了探讨。

关键词：火电厂；水汽化学监督；高参数；大容量；节能减耗

1 火电厂水汽化学监督的涵义及分析

随着我国经济社会的不断发展，对电力供应的需求日益加剧，因此以60万千瓦的大容量、高参数火电厂机组应运而生。火电厂中更大容量、更高参数机组同样也对水汽化学监督技术提出了新的要求和更高的挑战。所谓化学监督就是指在发电厂机组运行过程中，对水、汽、燃料等的性能、指标等进行及时和科学的监视、测量、化验、评价和分析等技术过程。化学监督的目的是为了使机组设备保持健康，提高设备安全系数，及时的发现潜在的风险和隐患，保证电力设备能够长期安全、稳定的运行。随着机组参数的不断增加，对水汽品质的化学监督技术也提出了更高的要求，目前在水汽品质的监督技术方面，原子吸收仪和离子色谱仪等技术逐渐成为主要的监督手段，这些手段为机组的安全和有效的运行提供了重要的保证。

60万千瓦机组火电厂的运行离不开更加大量的水的參与，比如冷却系统的用水，锅炉的用水等。可以说一个电厂用水量的多少，是反映电厂规模和管理运行水平的重要标志。因此，对火电厂水汽的化学监督具有重要意义。但是电厂复杂的水汽系统涉及机组运行的多个环节，并且各个环节都是相互关联的，因此化学监督系统不应该是孤立的只对某个环节和组件进行监督，而是一个系统性的监督过程，从蒸汽到凝结水，以及发电机内的氢冷机组设备等都要进行化学监督。具体来说：

（1）对水汽品质合格率的监督。为了能够更加科学的反映化学监督的水平，不能采用传统的方法如简单测算水汽品质的算数平均数的方法来检测水汽品质的合格率情况。可以采用更加密集的检测频率的加权平均数的方法，此方法能够更加客观和真实的反映机组的水汽品质，并且能够把水汽品质异常的地方记录下来，以便尽快的采取措施进行水汽品质优化。

（2）对凝结水精处理系统的监督。对凝结水精处理系统的监督能够对提高水汽品质具有重要作用，目前对凝结水精处理系统的监督存在如下问题，如对凝结水精处理系统的作用未收到充分重视，认为其对提高水汽品质作用不大，耗费大量精力来对凝结水精处理系统进行监督纯属浪费；目前的凝结水精处理系统还存在产品缺陷，有的机组在出水量上根本无法满足对水汽品质的要求，有的则由于系统设计缺陷，树脂分离，影响出水水质。因此加强对凝结水精处理系统进行监督很有必要。

（3）对发电机氢冷机组系统的监督。漏油是对发电机的污染，机内氢气纯度、湿度等的重要威胁。制氢设备系统由于本身设计和生产上的缺陷等问题会对设备的安全产生影响，有的系统在运行之初就会问题连连，如氢氧平衡压力不稳，阀门隔离不好等，因此加强对发电机氢冷机组系统的监督对整个机组的化学监督意义重大。

（4）另外，还要对化学除盐系统和热力系统的腐蚀结垢进行监督。传统的除盐系统会浪费大量的水，并且对酸和碱的损耗量很大，从而增加了电厂的支出成本。并且，除盐水箱内的水容易被污染，杂质含量较高的再生剂也会影响除盐系统的长时间运行。因此电厂必须更换成杂质含量较少的再生剂，通过有效的化学监督，降低酸和碱的耗损量，从而降低运行成本，因此对除盐系统的有效监督很有必要。热力系统的腐蚀结垢会造成机组设备的加速老化，必须经过严密的监督手段来发现和处理设备中出现的腐蚀结垢行为。金属设备在水汽等环境中出现腐蚀结垢是很普遍的现象，但是一旦出现腐蚀结垢并且长时间得不到处理，就会给设备造成致命性的问题，也会给电厂带来停产和瘫痪的威胁，因此及时的对设备腐蚀结垢情况进行有效监督具有重要意义。

2 火电厂水汽化学监督的技术关键

由前文的论述可知，能否对火电厂水汽系统进行良好的化学监督，对机组设备的腐蚀、结垢和积盐等危害，以及对火电厂的节能减耗，甚至火电厂的安全运营、长期发展都具有重要意义。但是目前来看，国内的多数火电厂对水汽化学监督对电厂节能减耗、安全运营等的重要作用还没有充分认识到。一方面，水汽化学监督对火电厂的节能减耗和长期的安全发展所起的作用虽然很大，但是并非立竿见影的。很多电厂在出现能耗过大，或者出现安全问题时，并没有想着通过加大水汽化学监督力度来解决问题，而是通过更加直接的方法，加大对设备改造甚至直接更换更加先进但却十分昂贵的设备来解决。事实证明，有时候后者并不能从根本上来解决电厂所面临遇到的问题，仅仅通过片面的更换设备，只能在设备更换后的短时期内收到效果，但是假以时日，倘若电厂没有提高机组的水汽化学监督水平，此类问题还会再次出现。另一方面，水汽化学监督给电厂节能降耗等带来的效益并不能简单的通过定量的手段来衡量，所以也不容易 引起电厂的重视，但是事实上，通过水汽化学监督给企业带来的经济效益是长期存在、并且非常巨大的隐性效益。

火电厂水汽化学监督包含有水汽品质合格率的监督和对化学除盐系统和热力系统的腐蚀结垢的监督等。目前国内火电厂的化学监督中，往往会出现很尴尬的监督结果，即通过对上述两部分的监督，结果显示电厂水汽品质合格率很高，但是同时机组的腐蚀结垢和积盐的速率也很高，这几乎成为了困扰国内多数电力企业的行业问题。对于这类问题，其原因主要还是由于化学测量仪器的不精确造成的，仪器显示的“合格”并非真的合格，事实上，水汽特性如跑pH值等已经严重超标，并且导致机组设备快速腐蚀结垢、积盐等，发生了严重的资源损耗。电厂在不知道化学测量仪器失准的情况下，通过监督测量所出现的数据不可避免的出现误差，因此正确检验化学监督仪器的准确性，确保测量结果的精确度是提高火电厂水汽化学监督水平的关键技术。

首先，正确的检验方法是确保水汽化学监督准确可靠的基本途径，按照电力行业电厂化学标准化技术委员会修订颁布的《发电厂在线化学仪表检验规程》，要对电导率、pH值、溶解率、钠等四种指标进行在线检验，保证这些指标都符合相关规定，是保证電厂水汽化学监督的准确性的基础。其次，还要具备检验水汽化学监督仪器的有效手段——安装检验装置。该装置方便易携带，并且检验精度高，还可以确定导致水汽化学监督仪器失准的误差来源，指导如何消除误差，恢复相关仪器的准确性。最后，还要对水汽化学监督仪器进行科学的管理，只有对化学监督仪器安排维护人员，定期检查和维修，一旦出现问题，立刻采取有效的措施，才能保证仪器的使用寿命和精度，进而保证电厂水汽化学监督的准确性，为电长节能减耗、提高效益。

3 火电厂水汽化学监督的重要意义

上文中所有为了提高电厂水汽化学监督水平和准确度的措施归根结底都是为了能够确保电厂机组的健康运转，从而为电厂进一步的节能减耗和提高经济效益，因此火电厂水汽化学监督具有重要的意义。

在现代高参数、大容量的火力发电机组如60万千瓦机组中，化学监督的作用更为显著。长期以来，这种由于化学问题对机组设备产生的威胁一直未收到重视，机组出现问题时，可能别的原因往往会把化学问题所掩盖，但是此类问题往往按照其他原因解决以后仍然会反复出现，这才引起了人们对化学问题的思考。由化学问题产生的设备事故往往具有隐性和慢性的特点，但是它们造成的危害却是异常严重的。对于像60万千瓦机组这种高参数、大容量的发电机组，它们本身内容所能容纳的结垢和积盐量就很小，并且这些设备长期处于更加严峻的高温、高压等环境中，一旦发生一定的结垢和积盐，很快就会造成机组设备的腐蚀，这种腐蚀性的破坏对于60万机组来说往往不会是局部的，很可能会涉及整个机组设备，造成的损失和破坏程度往往是无法挽回的，甚至会造成机组设备的瘫痪和整个电厂的停运。所以为了能够预防因化学问题产生的机组事故，必须要对电厂的水汽化学监督工作予以足够的重视并及早的做好准备工作。

4 结语

“预防胜于治疗”，无论对与火电厂的发电机组还是其它事务来说都具有重要的意义。火电厂水汽化学监督工作本身就是一种对事故发生的预防性措施，基于准确可靠的化学监督仪器，通过有效的化学监督手段和措施，能够对机组设备中腐蚀积垢和积盐等化学问题造成的事故起到有效的预防作用。因此，水汽化学监督也是火电厂进行节能减耗进而提高经济效益的有效手段。

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