專利名稱：本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工藝方法，尤其是一種鍋爐給水加氧處理方法，屬于電力及動(dòng)力 工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鍋爐給水加氧處理的目的是利用給水中溶解氧對金屬的鈍化作用，使金屬表面 形成致密的保護(hù)性氧化膜，以降低給水鐵含量，防止?fàn)t前系統(tǒng)發(fā)生流動(dòng)加速腐蝕(Flow Accelerated Corrosion,簡稱FAC)、降低鍋爐管的結(jié)垢速率、減緩直流爐運(yùn)行壓差的上升 速度、防止因減溫水引起混合式過熱器和再熱器以及汽輪機(jī)積鹽、延長鍋爐化學(xué)清洗的周 期和凝結(jié)水精處理混床的運(yùn)行周期。鍋爐給水處理方式主要有三種還原性全揮發(fā)處理(給水加氨和聯(lián)氨的處理，以 下用AVT(R)表示)、AVT(0)(鍋爐給水只加氨水的處理，稱之為氧化性全揮發(fā)處理)和0T。在AVT (R)方式下，給水系統(tǒng)金屬表面生成雙層結(jié)構(gòu)的磁性鐵氧化膜，上層膜的微 觀結(jié)構(gòu)是多孔疏松的，因此給水和濕蒸汽系統(tǒng)極易發(fā)生FAC。當(dāng)給水DO < 1 μ g/kg且含有 還原劑時(shí)，給水腐蝕產(chǎn)物含量較高0 > 5μ g/kg)。AVT(R)是第一代直流鍋爐給水處理方 式，它導(dǎo)致鍋爐水汽系統(tǒng)腐蝕、結(jié)垢速率較高，對火電機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成顯著影響， 在當(dāng)今高參數(shù)、大容量火電機(jī)組上鮮有應(yīng)用。在超(超)臨界火電機(jī)組上AVT (R)方式的缺 陷尤為明顯。。在AVT (0)方式下，給水系統(tǒng)金屬表面氧化膜主要由Fii3O4和少量α -Fe2O3組成， 由于給水中溶解氧含量較低(DO < 10 μ g/kg)，需要較高ρΗ25 值(> 9. 3)相匹配，方能使 給水鐵離子含量降至2 μ g/kg以下。AVT(O)的主要優(yōu)點(diǎn)鍋爐水汽系統(tǒng)腐蝕和沉積速率可 以比AVT (R)低。主要缺點(diǎn)①要求給水ρΗ25 值較高，導(dǎo)致凝結(jié)水精處理混床周期制水量較 低；②給水鐵離子含量為AVT (R)方式下的三分之一，但尚不足以杜絕FAC，鍋爐水汽系統(tǒng)仍 然存在一定程度的腐蝕和沉積問題。在OT方式下，加氧點(diǎn)分別設(shè)置在精處理出水母管和除氧器出水管道上。給水DO 一般控制30 150μ g/kg，ρΗ25 控制在8. 0 9. 0范圍內(nèi)，并要求CC彡0. 15μ S/cm。當(dāng) 0. 15 μ S/cm < CC < 0. 2 μ S/cm,維持正常加氧量但必須提高給水ρΗ25 值至9. 0 9. 5 ；當(dāng) CC彡0. 2 μ S/cm時(shí)停止加氧，轉(zhuǎn)變?yōu)锳VT(O)方式運(yùn)行。在OT方式下，給水系統(tǒng)金屬表面 氧化膜最外層為致密的α -Fe2O3和i^eOOH，它們阻塞了多孔的磁鐵氧化物的擴(kuò)散通道，形 成了低滲透性氧化層，從而起到保護(hù)金屬表面的作用。OT的主要優(yōu)點(diǎn)①能將給水鐵離子 含量降至AVT(O)方式下的三分之一，完全抑制鍋爐水汽系統(tǒng)的鐵基金屬腐蝕和沉積；②凝 結(jié)水精處理混床的運(yùn)行周期較AVT(R)方式延長四倍，較AVT(O)方式延長兩倍，減少了運(yùn) 行成本和運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。主要缺點(diǎn)①對給水系統(tǒng)的材質(zhì)有一定限制。OT會(huì)加速 水汽系統(tǒng)含銅合金的腐蝕和沉積，不宜用于有銅系統(tǒng)(凝汽器和低壓加熱器為銅管)。而 所謂無銅系統(tǒng)其實(shí)往往并非絕對無銅，例如現(xiàn)代高參數(shù)火電機(jī)組高壓給水管路材質(zhì)一般為 15NiCuMoNb5，其含銅量為0. 5% 0. 8%，采用OT也會(huì)有一定影響；此外，常用作閥的硬表面的司太立(Stellite)合金，即鈷基鎢鉻共晶合金在DO彡50yg/L時(shí)可能存在磨蝕-腐 蝕問題；②給水DO較高時(shí)蒸汽中DO與AVT(O)方式有顯著差異，會(huì)使蒸汽通流系統(tǒng)電化學(xué) 電位(ECP)升高，在一定條件下與含氧蒸汽相接觸的金屬多層氧化皮富鉻層會(huì)發(fā)生鉻氧化 逃逸，在氧化皮中生成空穴缺陷，最終導(dǎo)致氧化皮脫落，引發(fā)鍋爐過熱器、再熱器管超溫甚 至爆管等事故。含氧蒸汽中氧化皮存在不良反應(yīng)時(shí)，蒸汽陽離子電導(dǎo)(主要貢獻(xiàn)者為鉻酸 根)會(huì)顯著增加，鉻酸根是蒸汽通道氧化皮不良反應(yīng)的特征值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提出一種新型給水加氧處理方 法，采用該方法后給水加氧處理緩沖能力強(qiáng)，給水溶解氧含量等參數(shù)波動(dòng)減小；給水溶解氧含量下限和上限較常規(guī)加氧處理顯著降低，既能有效抑制給水系統(tǒng)流 動(dòng)加速腐蝕又能擴(kuò)大對給水系統(tǒng)金屬材質(zhì)的適用范圍，有效預(yù)防給水加氧處理引起的司太 立(Stellite)合金(鈷基鎢鉻共晶合金)腐蝕和含銅合金腐蝕；有效預(yù)防給水加氧處理引起的蒸汽通流系統(tǒng)，特別是鍋爐過熱器、再熱器中氧化 皮疲勞、脫落；有效減緩給水品質(zhì)正常至異常的過渡區(qū)腐蝕性陰離子的影響。為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明是采用以下步驟來實(shí)現(xiàn)的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于包括以下步驟1)火電機(jī)組無銅系統(tǒng)加氧前采用AVT(O)運(yùn)行方式，即給水處理方式為只加氨處 理，加氨將爐前給水PH25o值調(diào)節(jié)在9. 3 9. 6，對于汽包鍋爐，加氫氧化鈉將爐水ρΗ25 值調(diào) 節(jié)在9. 3 9. 6，在機(jī)組采用AVT(O)運(yùn)行方式期間，除氧器排汽門處于正常開啟狀態(tài)；2)在確認(rèn)滿足下列條件后，將除氧器排汽門關(guān)閉a)確認(rèn)凝結(jié)水100%經(jīng)精除鹽裝置處理且精處理處于氫型運(yùn)行狀態(tài)；b)爐前給水 CC 彡 0. 1 μ S/cm, [CF]彡 5μ g/kg,9. 3 彡 pH25 v 彡 9.6、 5· 4 彡 SC 彡 10. 8 μ S/cm ；c)對于汽包鍋爐，下聯(lián)箱爐水ρΗ25 值9. 3 9. 6，CC < 1. 5 μ S/cm, [Cl_] < 125μ g/kg ；d)機(jī)組其它水汽指標(biāo)正常；e)加氧設(shè)備、系統(tǒng)管路、閥門、表計(jì)及取樣設(shè)備和各分析儀表正常；f)所用氧氣及其它藥品質(zhì)量符合要求；g)機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行；3)在機(jī)組凝結(jié)水精處理出口加氧點(diǎn)加氧，監(jiān)視給水CC和鐵離子含量以及系統(tǒng)各 蒸汽取樣點(diǎn)CC，在確保給水CC < 0. 2 μ S/cm(或脫氣CC ^ 0. 15 μ S/cm)的前提下，逐步提 高凝結(jié)水加氧點(diǎn)的理論計(jì)算加氧含量，加氧含量上限為1500 μ g/kg,當(dāng)除氧器出口 DO達(dá)到 50 μ g/kg，適當(dāng)降低除氧器入口 DO使除氧器出口 DO維持在50 100 μ g/kg,當(dāng)省煤器入口 給水DO達(dá)到30 μ g/kg,調(diào)整除氧器入口 DO使省煤器入口給水DO維持在5 50 μ g/kg ；4)待爐前給水CC降至0. 15 μ S/cm以下，將爐前給水ρΗ25 控制下限降低至8. 8 9. 3范圍內(nèi)，相應(yīng)的給水SC為1. 7 5. 4 μ S/cm,當(dāng)爐前給水CC降至0. 10 μ S/cm以下且 ORP > +50mV,給水系統(tǒng)徹底完成由AVT (0)向OT的轉(zhuǎn)換。正常OT期間爐前給水DO控制范圍為5 50 μ g/L, ORP控制值為+50mV +IOOmV ；5)監(jiān)控主蒸汽陽離子電導(dǎo)及鉻酸根含量與加氧前相比無顯著性差異；6)對于汽包鍋爐，正常OT期間通過排污方式控制下聯(lián)箱爐水CC < 1.5yS/cm, [cr] < 125 μ g/kg，期望值 CC < 1. 2 μ S/cm、[CF] < 100 μ g/kg ；7)機(jī)組停運(yùn)前2小時(shí)，停止加氧，將爐前給水ρΗ25 值提高到9. 3 9. 6，相應(yīng)的SC 為5. 4 10. 8 μ S/cm,直至停機(jī)；8)采用氨水堿化烘干法進(jìn)行停爐保養(yǎng)。前述的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于所述步驟1)中，機(jī)組首 次加氧處理前AVT(O)運(yùn)行方式至少為7天。前述的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于所述步驟4)中，爐前給 水PH目標(biāo)值與給水DO之間滿足以下關(guān)系式ρΗ25Γ= 9. 55-0. 024D0 0 彡 DO < 20 μ g/kgρΗ25Γ= 9. 3-0. OlDO20 ^ DO ^ 50 μ g/kg前述的本質(zhì)安全的直流鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于所述步驟4)中，爐 前給水SC與DO之間滿足以下關(guān)系式ρΗ25Γ= logSC+8. 57 前述的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于所述步驟4)中，當(dāng)爐前 給水CC大于0. 15 μ S/cm但小于0. 2 μ S/cm時(shí)，提高爐前給水ρΗ25 至9. 3 9. 6，按照給水 DO上限值與給水CC的關(guān)系式控制爐前給水DO上限值，按照爐前給水ρΗ25 目標(biāo)值與給水DO 之間的關(guān)系式相應(yīng)調(diào)整爐前給水ρΗ25 目標(biāo)值，24小時(shí)內(nèi)恢復(fù)爐前給水CC ( 0. 15 μ S/cm, 當(dāng)爐前給水CC > 0. 2 μ S/cm,停止加氧，轉(zhuǎn)換為AVT (0)，所述工況給水DO上限值與給水CC 的關(guān)系式為DOmax ( μ g/kg) = 200-1000CC 0. 15 ^ CC ^ 0. 20 μ S/cm。前述的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于所述步驟幻中，加氧前 后采用離子色譜法檢測主蒸汽中鉻酸根含量和/或用石墨爐原子吸收法檢測主蒸汽含鉻 量，把蒸汽含鉻量作為監(jiān)控凝結(jié)水加氧量上限值的最重要反饋信號(hào)，一旦發(fā)現(xiàn)蒸汽含鉻量 較加氧前顯著增加，應(yīng)及時(shí)、適當(dāng)降低給水D0，直至異常消除，主蒸汽鉻酸根含量與蒸汽含 鉻量的換算關(guān)系為0. 448 [CrO42I = [Cr] ( μ g/kg)前述的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于在所述步驟幻中，給水 加氧方式采用純度大于99. 5%的氣態(tài)氧作為氧化劑，由高壓氧氣瓶提供的氧氣經(jīng)減壓閥減 壓后通過一針形流量調(diào)節(jié)閥加入凝結(jié)水精處理出口母管，加氧量的控制采用熱式氣體質(zhì)量 流量計(jì)和調(diào)節(jié)儀自動(dòng)調(diào)節(jié)，運(yùn)行中溶解氧的濃度由安裝于除氧器進(jìn)口、出口和省煤器進(jìn)口 的在線溶解氧表進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，并根據(jù)儀表測定的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，設(shè)置在凝結(jié)水精處理出 水母管和除氧器出水管道上的加氨點(diǎn)加氨量的控制采用自動(dòng)調(diào)節(jié)，1、加氧速率的計(jì)算ν = 7X10-7 ‘ QC (1)式中ν 加氧速率，NmVh ；
Q 給水流量，t/h ；C 加氧點(diǎn)給水中溶解氧理論含量μ g/kg2、氧氣瓶極限運(yùn)行時(shí)間的估算T = Δ PV/v (2)式中T 氧氣瓶極限運(yùn)行時(shí)間，h ；Δ P 氧氣瓶減壓閥進(jìn)、出口壓差，bar ；V:氧氣瓶容積，m3;ν:加氧速率，Nm3/h.OT宜用于無銅給水系統(tǒng)。對于低壓加熱器為銅合金材料的給水系統(tǒng)，加氧點(diǎn)可設(shè) 置在除氧器出水管道上，但需要進(jìn)行專門試驗(yàn)確定加氧參數(shù)。本發(fā)明所達(dá)到的有益效果在本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法中，加氧點(diǎn)設(shè)置 在凝結(jié)水精處理出水母管上，由于加氧點(diǎn)下游除氧器水箱的緩沖作用，給水溶解氧含量等 參數(shù)波動(dòng)減??；控制爐前給水DO > 5 μ g/kg,且保持給水pH25O、D0、CC、SC等參數(shù)之間的協(xié) 調(diào)關(guān)系，能有效抑制FAC ；控制爐前給水DO彡50 μ g/kg,能有效預(yù)防司太立(Stellite)合 金(鈷基鎢鉻共晶合金)腐蝕；控制給水在PH25o 8. 8 9. 3范圍內(nèi)，兼顧碳鋼和含銅低合 金鋼的腐蝕抑制；控制蒸汽鉻酸根含量較AVT(O)方式無顯著性差異，可避免OT方式對蒸汽 通流系統(tǒng)氧化皮的不良影響，防止過熱器、再熱器、主汽門等氧化皮脫落事故；在給水品質(zhì) 正常至異常的過渡區(qū)(0. 15 ^ CC ^ 0. 20 μ S/cm)通過給水pH25。c、D0、CC、SC等參數(shù)之間的 協(xié)調(diào)控制，最大限度地減緩腐蝕性陰離子的影響。


圖1為無銅給水系統(tǒng)加氧點(diǎn)示意圖；圖2為自動(dòng)加氧測量與反饋控制示意圖；圖3為給水最佳pH、SC與給水DO之間的關(guān)系；圖4為給水DO上限值與給水CC之間的關(guān)系。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一某1000MW超超臨界火電機(jī)組應(yīng)用本發(fā)明的方法介紹某1000麗燃煤汽輪發(fā)電機(jī)組所配鍋爐為超超臨界參數(shù)、變壓垂直管屏帶中間 混合集箱直流Π型鍋爐。鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量(B-MCR)為^80t/h。鍋爐出口蒸汽參數(shù) 26. 25MPa(a)/605/603°C，對應(yīng)汽機(jī)的入口參數(shù)為 25. OMPa (a)/600/600°C。(1)機(jī)組啟動(dòng)初期的給水處理方式機(jī)組啟動(dòng)初期采用AVT (0)運(yùn)行方式，即給水處理方式為只加氨處理。加氨使給水 PH值調(diào)節(jié)在9. 3 9. 6。在機(jī)組啟動(dòng)初期采用AVT(O)運(yùn)行方式期間，除氧器排汽門應(yīng)處于 正常開啟狀態(tài)。(2) AVT(O)過渡期的給水處理方式機(jī)組啟動(dòng)后，當(dāng)達(dá)到如下條件機(jī)組處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)；機(jī)組給水CC < 0. 1 μ S/cm ；機(jī)組其它水汽品質(zhì)指標(biāo)正常。過渡期原則上為七天以上時(shí)間。(3) OT初次轉(zhuǎn)換期的給水處理方式①轉(zhuǎn)換條件確認(rèn)給水CC彡0. 1 μ S/cm,給水pH值9. 3 9. 6且機(jī)組其它水汽指標(biāo)正常；確認(rèn) 加氧設(shè)備、系統(tǒng)管路、閥門、表計(jì)及取樣設(shè)備和各分析儀表正常；確認(rèn)所用氧氣及其它藥品 符合質(zhì)量要求；確認(rèn)機(jī)組將在相當(dāng)長期一段時(shí)間基本穩(wěn)定運(yùn)行；將除氧器排氣門調(diào)整在微 開位置。②高、低壓給水系統(tǒng)轉(zhuǎn)換關(guān)閉除氧器排氣門，在機(jī)組凝結(jié)水加氧點(diǎn)加氧，在確保水、汽樣品CC不超過 0. 2 μ S/cm(或脫氣CC <0. 15 μ S/cm)且鐵含量不顯著超標(biāo)的前提下，逐步提高除氧器入口 給水溶解氧濃度(上限為500yg/kg)。當(dāng)除氧器出口 DO達(dá)到50yg/kg，適當(dāng)降低除氧器 入口 DO使除氧器出口 DO維持在50 100 μ g/kg，當(dāng)省煤器入口給水溶氧濃度能達(dá)到20 30μ g/kg時(shí)，適當(dāng)降低凝結(jié)水加氧量，以維持給水溶解氧含量穩(wěn)定。③主蒸汽品質(zhì)的監(jiān)控高、低壓給水系統(tǒng)轉(zhuǎn)換及正常加氧處理期間，嚴(yán)格控制主蒸汽和再熱蒸汽的陽離 子電導(dǎo)和鉻酸根與加氧前本底值相比沒有顯著升高。④調(diào)整給水pH值機(jī)組OT轉(zhuǎn)換全部完成后，將給水pH值調(diào)整在9. 0士0. 1之間。(4)機(jī)組正常OT運(yùn)行期間的加氧處理當(dāng)凝結(jié)水及給水系統(tǒng)完成OT轉(zhuǎn)換后，機(jī)組處于穩(wěn)定的OT運(yùn)行工況，投用凝結(jié) 水自動(dòng)加氧，將省煤器入口給水溶解氧含量目標(biāo)值定為30 μ g/kg。給水氫電導(dǎo)保證值為 彡0. 15 μ S/cm,期望值為彡0. 1 μ S/cm, ORP為+50mV +100mV，機(jī)組其它水汽品質(zhì)指標(biāo)按 正常OT運(yùn)行工況要求監(jiān)測。(5)機(jī)組水汽品質(zhì)異常及停運(yùn)期間的給水處理方式①氫電導(dǎo)超標(biāo)OT處理時(shí)，省煤器入口給水氫電導(dǎo)正?？刂浦禐獒?. 15 μ S/cm,期望值為 彡0. 1 μ S/cm。當(dāng)省煤器入口給水氫電導(dǎo)大于0. 15 μ S/cm但小于0. 2 μ S/cm時(shí)，提高給水 pH至AVT (0)工況的9. 3 9. 6，可維持加氧濃度不變，應(yīng)迅速查明原因，24小時(shí)內(nèi)恢復(fù)給水 氫電導(dǎo)至正常值，隨后恢復(fù)給水pH。當(dāng)省煤器入口給水氫電導(dǎo)大于0. 2 μ S/cm時(shí)，停止加 氧，轉(zhuǎn)換為的AVT(O)工況。②凝汽器泄漏當(dāng)凝汽器存在嚴(yán)重泄漏時(shí)，停止加氧，轉(zhuǎn)換為AVT(O)工況，視情況決定停機(jī)與否。③加氧裝置故障當(dāng)加氧裝置故障無法加氧時(shí)，轉(zhuǎn)換為AVT(O)工況。④機(jī)組正常停運(yùn)機(jī)組停機(jī)前2小時(shí)，關(guān)閉凝結(jié)水加氧門，停止加氧，將給水PH值提高到9. 3 9. 6， 保持AVT(O)方式至停機(jī)。停運(yùn)后按正常的方式采用保養(yǎng)措施。某650麗超臨界火電機(jī)組應(yīng)用本發(fā)明的方法介紹某650MW超臨界燃煤機(jī)組鍋爐為超臨界變壓運(yùn)行直流爐，型號(hào)HG198(V25. 4-YM1。主汽溫度543 V，再熱汽出口溫度569 V。(1)基本條件確認(rèn)給水CC彡0. 1 μ S/cm,給水pH值9. 3 9. 6且機(jī)組其它水汽指標(biāo)正常；確認(rèn) 凝結(jié)水加氧設(shè)備、系統(tǒng)管路、閥門、表計(jì)及取樣設(shè)備和各分析儀表正常；確認(rèn)所用氧氣及其 它藥品符合質(zhì)量要求；確認(rèn)機(jī)組將在相當(dāng)長期一段時(shí)間基本穩(wěn)定運(yùn)行；將除氧器排氣門調(diào) 整在微開位置。(2)提升高、低壓給水系統(tǒng)電化學(xué)電位關(guān)閉除氧器排氣門，在機(jī)組凝結(jié)水加氧點(diǎn)加氧，在確保水、汽樣品CC < 0. 2μ S/ cm(或脫氣CC < 0. 15 μ S/cm)且鐵含量不顯著超標(biāo)的前提下，逐步提高除氧器入口給水溶 解氧濃度(上限為300 μ g/kg)。當(dāng)除氧器出口 DO達(dá)到50 μ g/kg，適當(dāng)降低除氧器入口 DO 使除氧器出口 DO維持在50 100 μ g/kg。當(dāng)省煤器入口氧濃度達(dá)到5 μ g/kg時(shí)，適當(dāng)降低 凝結(jié)水加氧量，以維持給水溶解氧含量。省煤器入口給水ORP > -30mV。(3)正常加氧期間水汽品質(zhì)的控制機(jī)組正常加氧期間，省煤器入口給水溶解氧控制在5 100 μ g/kg范圍內(nèi)，確保給 水和蒸汽CC彡0. 15 μ S/cm,目標(biāo)值為不大于0. 10 μ S/cm。。(4)調(diào)整給水pH值機(jī)組給水系統(tǒng)電化學(xué)電位提升完成后，將給水pH值嚴(yán)格控制在9. 3 士 0. 1。某600麗亞臨界火電機(jī)組應(yīng)用本發(fā)明的方法介紹某600麗亞臨界燃煤機(jī)組鍋爐美國BABC0CK&WILC0X公司出品的亞臨界、一次再 熱、自然循環(huán)、平衡通風(fēng)、單汽包、半露天煤粉爐。鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量(BMCR)為2000t/h， 相應(yīng)的主汽溫度和再熱汽溫均541 °C，汽包壓力18. 56MPa。(1)基本條件確認(rèn)給水CC彡0. 1 μ S/cm,給水pH值9. 3 9. 6且機(jī)組其它水汽指標(biāo)正常；確認(rèn) 凝結(jié)水加氧設(shè)備、系統(tǒng)管路、閥門、表計(jì)及取樣設(shè)備和各分析儀表正常；確認(rèn)所用氧氣及其 它藥品符合質(zhì)量要求；確認(rèn)機(jī)組將在相當(dāng)長期一段時(shí)間基本穩(wěn)定運(yùn)行；將除氧器排氣門調(diào) 整在微開位置。(2)提升高、低壓給水系統(tǒng)電化學(xué)電位關(guān)閉除氧器排氣門，在機(jī)組凝結(jié)水加氧點(diǎn)加氧，密切監(jiān)視除氧器入口、除氧器出 口、省煤器入口的溶解氧含量，同時(shí)密切監(jiān)視省煤器入口氫電導(dǎo)和鐵含量以及系統(tǒng)其它各 處的氫電導(dǎo)，在確保水、汽樣品CC <0.2 μ S/cm(或脫氣CC <0. 15 μ S/cm)且鐵含量不顯著 超標(biāo)的前提下，逐步提高凝結(jié)水加氧點(diǎn)的理論計(jì)算加氧濃度(上限為800 μ g/kg)。當(dāng)除氧 器出口 DO達(dá)到50 μ g/kg，適當(dāng)降低除氧器入口 DO使除氧器出口 DO維持在50 IOOyg/ kg。當(dāng)省煤器入口氧濃度達(dá)到30 50 μ g/kg時(shí)，適當(dāng)降低凝結(jié)水加氧量，以維持給水溶解 氧含量。(3)正常加氧期間水汽品質(zhì)的監(jiān)控省煤器入口給水溶解氧目標(biāo)值定為40 μ g/kg,確保給水和蒸汽CC < 0. 15 μ S/cm, 目標(biāo)值是不超過0. 10 μ S/cm ；通過排污方式控制爐水CC < 1. 5 μ S/cm、[Cl_] < 125 μ g/kg, 期望值CC < 1. 2 μ S/cm、[Cl_] < 100 μ g/kg ；主蒸汽氧含量必須控制在30 μ g/kg以下，并 監(jiān)控主蒸汽氫電導(dǎo)和鉻酸根含量無顯著變化。
(4)調(diào)整給水pH值機(jī)組給水系統(tǒng)電化學(xué)電位提升完成后，將給水pH值嚴(yán)格控制在8.9士0. 1文中的 CC是英文Cation Conductivity的縮寫，中文解釋陽離子電導(dǎo)率；DO是英文Dissolved Oxygen的縮寫，中文解釋溶解氧含量；OT是英文Oxygenated Treatment的縮寫，中文解釋加氧處理；SC是英文Specific Conductivity的縮寫，中文解釋比電導(dǎo)率；以上已以較佳實(shí)施例公開了本發(fā)明，然其并非用以限制本發(fā)明，凡采用等同替換 或等效變換方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于，包括以下步驟1)火電機(jī)組無銅系統(tǒng)加氧前采用AVT(O)運(yùn)行方式，即給水處理方式為只加氨處理，加 氨將爐前給水PH25o值調(diào)節(jié)在9. 3 9. 6，對于汽包鍋爐，加氫氧化鈉將爐水ρΗ25 值調(diào)節(jié)在 9. 3 9. 6，在機(jī)組采用AVT(O)運(yùn)行方式期間，除氧器排汽門處于正常開啟狀態(tài)；2)在確認(rèn)滿足下列條件后，將除氧器排汽門關(guān)閉a)確認(rèn)凝結(jié)水100%經(jīng)精除鹽裝置處理且精處理處于氫型運(yùn)行狀態(tài)；b)爐前給水CC ≤ 0. 1 μ S/cm, [Cr]≤ 5μ g/kg,9. 3 ≤ pH25 v ≤ 9.6、 5· 4 ≤ SC≤ 10. 8 μ S/cm ；c)對于汽包鍋爐，下聯(lián)箱爐水ρΗ25 值9.3 9. 6，CC < 1. 5 μ S/cm, [Cl_] < 125 μ g/kg ；d)機(jī)組其它水汽指標(biāo)正常；e)加氧設(shè)備、系統(tǒng)管路、閥門、表計(jì)及取樣設(shè)備和各分析儀表正常；3)在機(jī)組凝結(jié)水精處理出口加氧點(diǎn)加氧，監(jiān)視給水CC和鐵離子含量以及系統(tǒng)各蒸汽 取樣點(diǎn)CC，在確保給水CC < 0. 2 μ S/cm或脫氣CC ^ 0. 15 μ S/cm的前提下，逐步提高凝結(jié) 水加氧點(diǎn)的理論計(jì)算加氧含量，加氧含量上限為1500 μ g/kg，當(dāng)除氧器出口 DO達(dá)到50 μ g/ kg，適當(dāng)降低除氧器入口 DO使除氧器出口 DO維持在50 100μ g/kg，當(dāng)省煤器入口給水 DO達(dá)到30 μ g/kg,調(diào)整除氧器入口 DO使省煤器入口給水DO維持在5 50 μ g/kg ；4)待爐前給水CC降至0.15 μ S/cm以下，將爐前給水ρΗ25 控制下限降低至8. 8 9. 3 范圍內(nèi)，相應(yīng)的給水SC為1. 7 5. 4 μ S/cm,當(dāng)爐前給水CC降至0. 10 μ S/cm以下且ORP >+50mV，給水系統(tǒng)徹底完成由AVT(O)向OT的轉(zhuǎn)換。正常OT期間爐前給水DO控制范圍為 5 50 μ g/L, ORP 控制值為 +50mV +IOOmV ；5)監(jiān)控主蒸汽陽離子電導(dǎo)及鉻酸根含量較加氧前無顯著性差異常；6)對于汽包鍋爐，OT期間通過排污方式控制下聯(lián)箱爐水CC< 1.5 μ S/cm、[Cl_] < 125 μ g/kg ；7)機(jī)組停運(yùn)前2小時(shí)，停止加氧，將爐前給水ρΗ25 值提高到9.3 9. 6，相應(yīng)的給水比 電導(dǎo)率為5. 4 10. 8 μ S/cm,直至停機(jī)；8)采用氨水堿化烘干法進(jìn)行停爐保養(yǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于所述步驟 1)中，機(jī)組首次加氧處理前AVT(O)運(yùn)行方式至少為7天。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本質(zhì)安全的直流鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于所述 步驟4)中，爐前給水pH目標(biāo)值與給水DO之間滿足以下關(guān)系式PH25r= 9. 55-0. 0225D0 0 彡 DO < 20 μ g/kgρΗ25Γ= 9. 3-0. OlDO20 ^ DO ^ 50 μ g/kg。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本質(zhì)安全的直流鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于所述 步驟4)中，爐前給水SC與DO之間滿足以下關(guān)系式pH25。c= logSC+8. 57。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于所述步驟 4)中，當(dāng)爐前給水CC大于0. 15 μ S/cm但小于0. 2 μ S/cm時(shí)，提高爐前給水ρΗ25 至9. 3 9. 6，按照給水DO上限值與給水CC的關(guān)系式控制爐前給水DO上限值，按照爐前給水ρΗ25 目標(biāo)值與給水DO之間的關(guān)系式相應(yīng)調(diào)整爐前給水ρΗ25 目標(biāo)值，24小時(shí)內(nèi)恢復(fù)爐前給水氫 電導(dǎo)至0. 15 μ S/cm以下，當(dāng)爐前給水氫電導(dǎo)大于0. 2 μ S/cm時(shí)，停止加氧，轉(zhuǎn)換為AVT (0)， 所述工況給水DO上限值與給水CC的關(guān)系式為DOmax ( μ g/kg) = 200-1000CC 0. 15 ^ CC ^ 0. 20 μ S/cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于所述步驟 5)中，加氧前后采用離子色譜法檢測主蒸汽中鉻酸根含量和/或用石墨爐原子吸收法檢測 主蒸汽含鉻量，把蒸汽含鉻量作為監(jiān)控凝結(jié)水加氧量上限值的反饋信號(hào)，如果發(fā)現(xiàn)蒸汽含 鉻量與加氧前相比存在顯著性差異，及時(shí)、適當(dāng)降低給水DO上限定值，直至消除異常，主蒸 汽鉻酸根含量與蒸汽含鉻量的換算關(guān)系為0. 448 [CrO42I = [Cr] ( μ g/kg)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于在所述步 驟3)中，給水加氧方式采用純度大于99. 5%的氣態(tài)氧作為氧化劑，由高壓氧氣瓶提供的氧 氣經(jīng)減壓閥減壓后通過一針形流量調(diào)解閥加入凝結(jié)水精處理出口母管，加氧量的控制采用 熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)和調(diào)節(jié)儀自動(dòng)調(diào)節(jié)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，其特征在于加氧速率 按⑴式計(jì)算ν = 7X10" .QC (1)式中v 加氧速率，NmVh ；Q 給水流量，t/h ；C 加氧點(diǎn)給水中溶解氧理論含量，μ g/kg ο
全文摘要
本發(fā)明公開了一種本質(zhì)安全的鍋爐給水加氧處理方法，包括以下步驟1)火電機(jī)組無銅系統(tǒng)加氧前給水處理方式為只加氨處理；2)在滿足一定條件后將除氧器排汽門關(guān)閉；3)在機(jī)組凝結(jié)水精處理出口加氧點(diǎn)加氧；4)控制省煤器入口給水溶解氧含量在5~50μg/kg范圍內(nèi)且主蒸汽鉻酸根含量較加氧前無顯著增加；5)控制汽包鍋爐下聯(lián)箱爐水的陽離子電導(dǎo)率<1.5μS/cm且[Cl-]<125μg/kg；6)待爐前給水CC降至0.15μS/cm以下，將爐前給水pH25℃控制范圍降至8.8~9.3；7)機(jī)組停運(yùn)前將爐前給水pH25℃值提高到9.3~9.6；8)停爐保養(yǎng)。本發(fā)明可有效防止給水加氧后蒸汽通流系統(tǒng)氧化皮剝落引發(fā)的事故。
文檔編號(hào)C02F5/00GK102070254SQ20101059345
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者徐洪 申請人:江蘇方天電力技術(shù)有限公司