缓蚀阻垢剂复配技术在火电厂的应用

李学英

[摘 要]水是人类最宝贵的自然资源，是人类赖以生存的必要条件。水资源的保护、利用和研究已成为当今社会所面临的主要课题之一。我国是水资源缺乏的国家，节约用水已势在必行。火电厂是用水大户，而循环冷却水又是其用水的主要方向。如何在保证机组经济运行的前提下，提高循环水的浓缩倍率，减少补水量是火力发电厂节水的重要途径。为了最大化的实现节水，保障机组安全、稳定、经济运行，使水资源得到合理的利用，需要在循环水缓蚀阻垢方面进行研究。

[关键词]水处理 火电厂 阻垢剂复配 研究

中图分类号：TQ085.412 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）17-0246-01

前言

小型火力发电厂机组冷却方式多为敞开式循环冷却系统。薛村矸石热电厂的建设规模为2×130t/h循环流化床锅炉+2×25MW抽凝式汽轮发电机组。采用双曲线冷却塔一座。循环冷却水的补充水源为矿井涌水，由于矿井水水质恶劣，浊度大，矿化度高，属于极易结垢的水质，尤其每年的夏季气温高更易结垢。循环水结垢严重是制约电厂生产的难题。为了改变制约电厂生产的被动局面，我们在对现有水源及控制状况做了多次试验后，着手研究循环水新型控制方法。

一、循环水系统概况

1、循环水工况资料（单台机组）

循环水量： 10879 t/h；蒸发损失： 1.05%；风吹损失： 0.1%；排污损失： 0.5%；补充水率：1.65%；补充水量： 179.5 t/h

二、试验确定缓蚀阻垢剂配方

在现有水质和处理工艺下进行深入细致的试验研究。经过多次的现场试验，根据几个不同的药剂方法试验结果如下：

试验结果1：加入硫酸，将补水碱度调节至3.0mmol/L，加入筛选的5mg/L1#水处理药剂，控制浓缩倍率在3.04以下可以达到阻垢效果。在浓缩倍率3.0的时候对不锈钢管材的腐蚀速率为0.0016mm/a，满足《工业循环冷却水处理设计规范》（GB 50050—2007）的要求；对碳钢的腐蚀速率为0.0554mm/a，满足《工业循环冷却水处理设计规范》（GB 50050—2007）的要求。

试验结果2：加入硫酸，将补水碱度调节至2.0mmol/L，加入筛选的5mg/L1#水处理药剂，控制浓缩倍率在4.10以下可以达到阻垢效果。在浓缩倍率3.0的时候对不锈钢管材的腐蚀速率为0.0033mm/a，满足《工业循环冷却水处理设计规范》（GB 50050—2007）的要求；对碳钢的腐蚀速率为0.0640mm/a，满足《工业循环冷却水处理设计规范》（GB 50050—2007）的要求。

三、试验结论：

1、通过对试验数据进行分析，选用循环水进行加硫酸加水质稳定剂联合处理方式。补水加药量按照7.0mg/L进行控制。为了保证系统的安全稳定和最大限度的防止结垢和腐蚀的发生，循环水的浓缩倍率控制在3.0以下。当循环水水质出现异常或浓缩倍率过高时，可采用加大药剂量和加酸量的方式进行临时处理，但最高浓缩倍率不应大于4.0。

2、水质稳定剂和浓硫酸一定要采用连续加药的方式，防止冲击加药造成短时间内循环水pH值过低，对凝汽器管材产生不利影响。

3、进行循环水杀菌灭藻处理是防止菌藻滋生的重要手段。采用杀菌灭藻及粘泥剥离处理可有效防止微生物的滋生，阻止粘泥在冷却塔、循环水管道、凝汽器管表面的吸附，防止循环冷却水系统菌类滋生、引起结垢、腐蚀的发生，从而有效的保证机组的安全、经济运行。因此，机组运行中视情况定期（特别是夏季）对循环冷却水进行不同种类杀菌剂的交替冲击加药处理。

四、缓蚀阻垢剂的应用及循环水控制指标及监测频率

使用自己复配的缓蚀阻垢剂以来，汽轮机换热管很少出现结垢现象，而且汽轮机的真空也由原来满负荷时的-0.085MPa提高到-0.090MPa以上，降低了发电汽耗，降低发电标煤耗。结垢几率的降低，不但延长了设备运行周期，同时也节约了药剂费用，提高真空，降低发电成本。

五、结论和建议

缓蚀阻垢剂复配技术在电厂应用以来，达到了很好的效果。原来浓缩倍率1.5倍左右，现在安全运行浓缩倍率控制在3.0倍。较原来节约了二分之一的循环水。减少水费，节约水资源。在实际运行中也存在较多问题，例如没有建立冷却设备大修台帐，胶球系统未投入运行，部分粘泥未及时冲走，沉积在换热管内壁。针对这些情况建议：

1、建立设备大修台帐，采集垢样，做垢样组成分析，记录设备腐蚀状况，为调整水处理配方提供依据。

2、完善监测手段。大修时应选择合适部位安装监测换热器和监测挂片器，以便准确及时了解循环冷却水处理效果，确保凝汽器正常安全运行。

3、胶球清洗系统尽快投运。

参考文献

[1]《工业循环冷却水处理设计规范》（GB 50050-2007）.

[2]《水处理剂缓蚀性能的测定 旋转挂片法》（GB 18175-2000）.

[3]《火力发电厂凝汽器化学清洗及成膜导则》（DL/T 957-2005）.