火电厂化学水处理设施防腐蚀对策研究

于凤国

【摘  要】目前，社会经济的快速发展，电力体系自身也得到了一定的促进作用。但是，其中会出现多方面的情况影响其发展，特别是电厂中所涉及到的化学处理设备，很容易出现被腐蚀的情况。最为明显的就是输送管和循环水加酸设备等几个部分，如果出现腐蚀，会导致设施出现破损，严重的话会引起爆炸，所以针对火电厂化学处理设施的防腐处理进行加强有着一定的必要性。本文就针对火电厂化学水处理设施防腐蚀对策进行深入探讨。

【关键词】火电厂;化学水;设施;腐蚀

电力能源为我国的现代化建设做出了不可磨灭的贡献，当前的世界发展时时刻刻都需要电力的供应，我国电力来源主要通过火力发电供应，因此火电厂的基础设施的建设对火力发电的进程具有重要的意义。火力发电会产生大量的含有各种金属元素化学水，此类化学水遇到金属时会发生化学反应。因而在处理化学废水时，相关化学水处理设备发生腐蚀现象在所难免。此问题虽小，但经过长时间不间断的腐蚀必然对设备的使用寿命以及使用效果产生严重影响，进而影响设备正常运行。因此改善现有的设备腐蚀现状，对设备腐蚀的方法进行细致的研究，实现对设备腐蚀的经济、有效的控制将对电厂的安全运行具有深远的现实意义。

1、化学水处理设施防腐蚀的重要性分析

化學水处理在火电厂中是不可缺少的重要环节。水处理不当，有可能因为汽水质量等问题导致热力设备结出水垢、腐蚀，严重时会造成爆管事故;有可能发生过热器和汽轮机的积盐现象，严重时还可能导致汽轮机出力下降，进而造成因事故而停机等等。众所周知，只要电厂发电水处理就不能停止，水处理设备的防腐蚀问题也就随之伴随着。而在火电厂的生产过程中化学水是无法阻挡地形成，其腐蚀性也必将是无可避免的发生。这些化学水不仅对水处理的设备、管道有强烈的腐蚀性，甚至对相关的建筑物等设施也会造成破坏。电厂化学水处理设施一旦被腐蚀，不仅影响电力生产，而且对其经济运行不利。因此，对电厂化学水处理设施的腐蚀问题进行深入研究探讨，制订出科学合理的防范措施和方案，最大限度地降低化学水的腐蚀后果是每个从事化学水处理工作人员义不容辞的责任和义务。

2、化学水处理设施防腐蚀工艺的现状

目前，火电厂化学水处理中防腐蚀问题的产生主要产生在酸碱的中和的过程。酸碱的中和过程会产生许多的废碱、废酸，这些废碱和废酸的存在都将对火电厂中和后的酸碱的含量比例造成影响，进而造成酸碱中和比例严重失调的现象，引发腐蚀性事故。火电厂化学水处理设备防腐蚀工艺出现的问题主要包括三方面的问题。一，化学水处理各类管道的腐蚀问题。在火电厂的日常生产过程中，防腐管理部门没有对正常运行参数，如流速、温度、介质浓度等生产工艺指标进行严格的控制，进而为设备防腐埋下了隐患。二，管道防腐设计不到位。在进行管道防腐设计时只注重了选材、工艺设计、强度设计、防腐方法的设计，然而忽略了对金属管道的腐蚀环境、温度、应力腐蚀破裂、缝腐蚀和耐腐蚀疲劳的性能的考虑;三，酸碱中和池的腐蚀防护问题。我国的火电厂大部分都是应用酸碱中和池来对火电厂生产过程产生的废碱、废酸液体进行处理的。但是，由于酸碱中和的自身特殊性，中和的酸碱量难以定量控制，掌握不好中和的程度、中和的酸碱量过量以及中和不均匀等都会使得中和后的液体pH值达不到规定的范围，造成腐蚀现象，为泄漏事故埋下隐患。

3、化学水处理设施防腐蚀工艺的常见问题原因分析

3.1酸碱中和池的腐蚀问题分析

首先，火电厂在进行酸碱中和池的设计和建设过程中，在进行材料的选择时，块材结合层厚度和勾缝的设计不符合要求。在池底的防腐蚀用花岗石厚度能够足够保证的前提下，石材和混凝土基层之间缺少树脂结合层的体现，而是用普通石料来代替，只在表面用流动性差的环氧树脂勾缝，无法填满石材的缝隙，进而造成酸碱腐蚀的泄漏，甚至造成地基塌陷的事故的发生。其次，在发生酸碱池的泄漏事故之后，对事故发生点修复的不够彻底，对混凝土基层腐蚀情况缺乏全面的检查。另外，设计布局方面存在腐蚀防护不合理的局限性，在进行酸碱池体的设计时，由于池体的自身特点.往往做成全封闭的加盖结构，忽视了腐蚀因素的存在，致使投产出现池体下陷的现象。

3.2水处理管道腐蚀问题分析

在火电厂的水处理设施中，以直埋管道为最具代表性。对于我国的管道防腐多采用石油沥青防腐。但是在施工的过程中，存在偷工减料、验收管理存在缺失的问题。例如，选材不符合要求，不按规定进行采办，工艺技术精细度不够等一系列问题。同时，石油沥青存在自身的局限性，两层结构聚乙烯粘合剂的粘结性较差，熔结环氧粉末层的机械性能较低，聚乙烯胶粘带的施工质量难以保证等。另外，煤焦油瓷漆还存在环境污染的问题。这些都给水处理管道的放腐蚀问题造成了严重的影响。

3.3循环水加酸的系统腐蚀问题

造成循环水加酸腐蚀的原因主要包括材质、安装工艺及加药方式上的问题。材质问题表现为钢结构罐内的胶层，钢结构本身具有耐腐蚀性，但是加上橡胶其化学性质就遭到破坏，其处理方式是材料设计时注重化学性质的转变。安装工艺问题表现为灌水试验的不到位所引起的硫酸泄漏，其处理方式是尽量设置明管，方便渗漏发生时的及时处理。加药方式的问题表现为中和反应中的酸液或碱液过量，造成凝汽器管道的腐蚀，其处理方式为运用计量系统进行对循环水加酸的控制。

4、化学水处理设施防腐蚀方法改进措施

4.1酸碱中和池防腐蚀改进

对于酸碱中和池的防腐蚀主要从源头上下功夫，在中和池建立之初首先应该采用复合标准的花岗岩铺底，并且在接缝处采用耐腐蚀的树脂泥胶进行修补处理，质量管控部门在使用前严格进行防腐蚀验收，采用高温以及强酸强碱等极性环境对中和池的防腐蚀效果进行鉴定，同时在中和池发生漏液现象时不能仅仅对漏液处进行修补处理，应该将防腐蚀层去除，然后清除腐蚀的部分，对腐蚀残缺采用防腐蚀材料填充或者焊接，最后用新的防腐蚀粘合剂粘合。

4.2空冷凝器防腐蚀改进

空冷凝器在火电厂中运用广泛，并且成本相对较低，采购过程中通常选用价格低廉的劣质钢制成的设备。由于此设备并不是一直处于运行状态，在停用时，管内通常会存有部分未排空的残留水，随着时间的推移管内的残留水将对设备造成腐蚀。因此在停用时需要用压缩空气将空置管内的水排出。另外，FAC腐蚀问题也相对较为严重，在水流发生流速改变时，通常会对管壁产生冲击，导致在长久的冲击过程中氧化膜发生溶解，最终劣质钢材暴露出来与化学水发生反应造成设备的腐蚀。因此，初始选材应选用高质量的管材。在运行时控制好水压水温，避免水流的经常性变化才能有效避免腐蚀的发生。

4.3循环水加酸系统防腐蚀改进

循环水加酸造成化学水设备腐蚀是长久存在的顽疾，一直得不到有效的解决。为解决此问题，有关单位曾经尝试在管内增加内衬层以抑制腐蚀。但是长久的泡蚀造成内衬层脱落引起阀门阻塞，对正常运行产生影响。因此需要在管材上尽量选用耐腐蚀的PVC或者钢衬胶材，输送管材选用双层和低温处理，在管线设置中采用明管设置，便于修整。同时在加药过程中采用计量泵进行操作，从而减少安全事故的发生。

5、结束语

近些年来，火电厂化学水处理设施腐蚀相关事故屡见不鲜，其腐蚀防护工艺常见问题的处理已经逐渐受到了业内的关注。这就要求应对化学水处理设施的常见工艺问题有一个透彻的了解，总结出最为合理的处理方式，并积极地应对，从而保证火电厂的正常运行，促进火电厂建设的长足发展。

参考文献：

[1]杨晓雯，高雪.火电厂化学水处理设施防腐蚀方法的研究[J].山东工业技术，2018（06）：157.

[2]苏囿廷，孙琴英.火力发电厂化学水处理设备防腐蚀工艺分析[J].当代化工研究，2017（02）：71-72.

（作者单位：大唐长山热电厂）