电厂化学水处理设备腐蚀问题处理措施探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-09-28
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电厂化学水处理设备腐蚀问题处理措施探讨

李憬

大唐蒲城发电有限责任公司 715501

摘要:随着我国科技的飞速发展,电厂化学水处理备受重视。在此背景下,电能作为人们生产生活中不可缺少的资源之一,其需求量也是逐渐增加,由此推动我国电厂规模不断扩大发展,使电厂运行工作问题发生概率大幅度增加。其中,化学水处理制水设备运行若出现问题,直接影响化学水处理系统安全可靠运行,进而影响电厂生产效率和质量的提升。因此,加强化学水处理制水设备问题,并予以有效措施进行处置,保障相应系统安全可靠运行具有显著意义。基于此,文章简要介绍了电厂用水的水质情况,然后对化学水处理制水设备问题与处置措施进行研究,旨在保障电厂用水质量,为电厂生产效益持续增长保驾护航。

关键词:化学水处理;腐蚀问题;处理措施

引言

在我国从电力生产大国向电力生产强国迈进的背景下,我国电力事业的发展得到了长足的进步。在对电厂原水进行处理时,水中多含有的化学物质会造成电厂设备的腐蚀,不仅减少电厂设备的使用寿命,同时也会严重影响电厂电力生产的整体效率,给电厂带来不必要的经济损失。因此加强电厂化学水处理设备腐蚀问题处理措施的研究,对于保证电厂生产安全性,促进我国电力事业可持续发展具有重要的现实意义。

1电厂化学水主要成分

电厂所使用的原水大多就近取水,水质随季节变化不稳定,含有较多的杂质,因此导致电厂化学废水具有较强的腐蚀性。

2电厂化学水处理设备常见的腐蚀问题及成因

2.1块材结合层厚度和勾缝不符合要求

以某电厂为例,该电厂的酸碱中和池从2018年开始投入使用,在2021年出现地基腐蚀下限问题,在对该酸碱中和池进行翻修的过程中,发现虽然该酸碱中和池底部花岗岩厚度大于30mm,符合防腐要求,但在花岗岩与混凝土基层之间仅用普通石料进行填充,并没有利用树脂结合层进行填充,且仅用环氧树脂在表面进行勾缝,灰缝宽度几乎为零,并没有严格按照《建筑防腐工程施工及验收规范》GB5021—2002中第6.5.2条的要求,将灰缝的宽度控制在6~12mm之间,由此导致石材之间存在较大的缝隙,在经过长期使用后,酸碱废水经过缝隙渗透到混凝土层中,从而导致地基塌陷问题。

2.2修复不彻底

修补不彻底问题通常情况下发生在已经出现过腐蚀泄漏问题的前提下,电厂在对已经因渗漏问题而产生腐蚀的酸碱中和池进行修复时,仅对遭到破坏的防腐蚀层进行修复,而并没有对防腐蚀层下方的地基土层进行检查,导致下方地基土层中的废酸碱液没有得到及时处理,即便将酸碱中和池修复完成后,仍旧会出现腐蚀塌陷问题。

2.3设计布局方面的问题

部分电厂为了节约建设成本,会选择将酸碱中和池建立在酸碱设备下,同时为了防止酸碱液挥发而对酸碱区的设备造成损坏,选择将酸碱中和池进行加盖处理,使酸碱中和池变成全封闭式结构。在这种情况下,电厂频频发生地基的塌陷问题,究其原因,在于酸碱中和池建设初期,施工人员为了符合设计标准,在酸碱中和池与沟道上方加装了一层水泥盖板,使得电厂工作人员没有及时发现酸碱中和中出现的腐蚀现象,导致地基出现塌陷问题。

3电厂化学水处理设备腐蚀问题处理措施

3.1机械加速澄清池

机械加速澄清池是基于混凝原理来除去水中悬浮物、有机物和胶体等物质。具体来说,混凝剂水解形成带有正电荷的胶体,然后与水中带有负电荷的胶体杂质发生电荷反应,使水体中胶体失去稳定性,进而使水体中有机物、胶体等杂质能够集聚形成网状颗粒,然后通过网捕、沉降等方式清理水体中网状颗粒悬浮物。在整个过程中,具体涉及电荷中和、吸附、网捕等操作,可大致分为胶体脱落、絮凝两个阶段。在化学水处理制水过程中,机械加速澄清池工作原理是加药的原水经进水管流入三角形环槽,从槽孔中流入第一反应室内后,与内部泥渣在搅拌作用下进行充分混合。由于第一反应室内存在大量的活性泥渣,原水中的胶体在活性泥渣黏附、碰撞等作用下,快速失去稳定性并生成微小矾花,然后在叶轮的提升作用下,使原水与泥渣混合物进入到第二反应室。微絮粒在泥渣絮凝和过滤作用下,进一步黏附在一起并形成大颗粒矾花,最后携带大颗粒矾花的水进入清水分离区。由于流水速度急剧降低,在重力作用下矾花向下沉降,而清水则是汇集到支槽后流入环形集水槽内,并流出池外。

3.2循环水加酸系统腐蚀问题的处理措施

加酸方式选择的合理与否,将直接影响循环水加酸系统的工作效果,同时也能有效控制腐蚀问题的发生,因此电厂应采用柱塞式计量泵控制方法,对加酸方式进行操控,柱塞式计量泵可以对酸的浓度、总体添加量进行有效控制,避免加酸过量、不足导致循环水的pH值波动,提升循环水加酸方式的科学性,将循环水的pH值控制在合理范围内。通常情况下,向循环水系统添加的酸为硫酸,但由于硫酸可能生成CaSO4导致循环水系统堵塞、破裂,引起酸液的渗漏而导致腐蚀问题,因此可以尝试改变加酸种类,如盐酸。盐酸与硫酸的性能。脱碳器腐蚀与风管腐蚀是导致循环水系统发生腐蚀问题的主要原因,因此电厂应及时对发生腐蚀问题的脱碳器进行打磨、抛光、防腐层涂刷等操作,待第一层防腐层成型后,再次进行一次防腐层的涂刷,以期巩固防腐效果;对于已经发生腐蚀问题的风管,电厂应及时进行切割拆除,并利用新的风管进行焊接更换。

3.3其他腐蚀问题处理措施

使用耐腐蚀性强的新型材料代替传统的金属材料酸碱中和池盖板,如工程塑料盖板、玻璃钢材料盖板等等,减少金属材料盖板的更换频率,节约生产成本。由于酸液具有挥发性,因此为了避免酸性空气对化学水处理车间墙壁、门、窗等造成腐蚀,电厂应定期对化学水处理车间进行防腐材料的涂刷,同时需要注意的是,尽量将开关、电气设备等设置在化学水处理车间外。通常情况下,电厂中的硫酸使用普通钢制罐储存,盐酸则使用衬胶罐储存,虽然二者都具有较强的耐腐蚀性,但无法100%杜绝腐蚀问题的发生。以盐酸为例,如果储存盐酸的衬胶罐衬胶发生损坏,盐酸与金属发生化学反应产生氢气,大量的氢气在罐体内堆积,稍有不慎将酿成严重的安全事故。

3.4超滤系统

在超滤进出水压差不低于60kPa,透膜压差不低于80kPa,反洗压力不低于200kPa时,应停止超滤系统运行,并做好相应的化学清洗工作。通常而言,在超滤系统正常运行时,维护人员在实际工作中,要以30min为周期进行反洗一次,若长时间运行超滤系统,且不进行反洗维护,则会导致超滤膜出现污堵问题,甚至出现断丝问题。因此,在实际维护工作中,要检查超滤反洗流量是否正常,且要检查超滤反洗加次氯酸钠系统运行情况,才能保障超滤效果。有关人员要以手工方式常态化反洗叠片过滤器。在超滤掺水流量低,且超滤膜组件清洗之后,仍然无法达到标准流量时,应拆下过滤器进行清理,或者直接更换新的叠片,同时做好化学清洗工作。有关人员要定期对清水箱进行排污处理,且要定期做好相应的清理工作,目的在于彻底清除澄清池出水带入的泥渣、澄清池壁的防腐材料等,以保证清水的净度,才能避免引起超滤膜的污堵,以保障超滤效果。

结语

电厂化学水处理制水设备稳定运行价值显著,与电厂生产安全及效益持续增长息息相关。因此,电厂在实际运行中,要根据自然水中的杂质情况,科学设置滤澄清设备,并且要做好日常维护工作,才能保障自然水处理质量,为电厂汽轮机安全、高质量运行提供有力支撑,以保障电厂机组安全、高效运行,进而助力提高电厂生产效率与质量。

参考文献

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