火力发电机组及蒸汽动力设备的水汽质量

1、火力发电机组及蒸汽动力火力发电机组及蒸汽动力设备的水汽质量设备的水汽质量GB/T 12145-2008 一、锅炉压力等级划分标准以及对应炉型、机组容量一、锅炉压力等级划分标准以及对应炉型、机组容量锅炉压力锅炉压力 等级等级压力范围压力范围(MPa) 锅炉类型锅炉类型通常与机组配通常与机组配备的容量备的容量用途用途低压30直流锅炉600 MW及以上发电过热蒸汽出口压力 二、二、GB/T12145GB/T12145修改的意义修改的意义uGB/T 12145-1999火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准是1995年制订的，1999年颁布执行的。标准的各项指标比较宽松；其中很多方式、方法已经不能适应

2、目前电力生产的需要；例如，GB/T 12145-1999只列出了氨+联氨的汽包锅炉给水处理方法，而DL/T 805.4-2005列出了AVT(R) 、AVT(O) 和OT三种处理方法。GB/T 12145-1999只列出了协调磷酸盐处理方法，而DL/T 805.2-2004已经不推荐使用这种方法，并提出了PT、LPT和EPT的处理方法及水质指标。DL/T805(1-4) 火电厂水汽化学导则第1部分：直流锅炉给水加氧处理第2部分：锅炉炉水磷酸盐处理第3部分：锅炉炉水氢氧化钠处理第4部分：锅炉给水处理国内火力发电机组有了较大的发展和更加成熟的运行经验，低磷酸盐处理、平衡磷酸盐处理和加氧处理等新技术

3、在国内得到应用；国外主要发达国家的相应标准也在九十年代中后期进行了修改。这些标准在水汽质量指标上均有较大的改进。为保证标准的先进性及与国外先进标准相接轨。 二、二、GB/T12145GB/T12145修改的意义修改的意义n参考最新国外标准：n欧洲标准prEN 12952-12 1998 给水和炉水质量标准；n英国标准BS 2486-1997 蒸汽锅炉和水加热器的水处理标准；n日本标准 JIS B 8223-1999 锅炉给水和炉水的质量标准；1989n德国VGB-R 450-199568bar以上蒸汽动力设备给水、炉水、蒸汽导则。1988三、标准的适用范围三、标准的适用范围GB/T12145-

4、1999适用于锅炉出口压力为3.8MPa25.0MPa(表大气压)的火力发电机组及蒸汽动力设备。GB/T12145-2008适用于锅炉主蒸汽压力不低于3.8MPa（表大气压）的火力发电机组及蒸汽动力设备。1 1定义及缩略语定义及缩略语氢电导率：水经过氢型强酸阳离子交换树脂处理后测得的电导率。无铜系统：与水汽接触的部件和设备（包括凝汽器在内）不含铜和铜合金材料的系统为无铜系统。四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容 对于无铜系统的理解有两种观点。一种观点认为除凝汽器外，所有加热器不含铜合金的水汽系统为无铜系统。这种观点对于

5、凝汽器管为铜合金的机组有较大的技术风险，因为按无铜系统进行控制，给水和凝结水的pH值控制较高，会造成凝汽器管外表面的腐蚀溶解，增加凝结水和给水的铜含量，会增加铜在汽轮机的沉积，降低汽轮机效率。另一种观点认为，就是上述内容，这与国外标准一致，这种观点可避免给水和凝结水的pH控制值偏高，防止凝汽器管外表面的腐蚀溶解，从而减少铜在汽轮机的沉积。氧化性全挥发处理AVT(O):锅炉给水只加氨的处理。还原性全挥发处理AVT(R):锅炉给水加氨和还原剂的处理。加氧处理(OT)：锅炉给水加氧的处理。炉水全挥发处理：将给水加挥发性碱，炉水不添加固体碱的处理定义为炉水全挥发处理。四、四、GB/T12145GB/T

6、1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容这三种处理方式均列入GB/T 12145可根据机组材料、炉型及给水质量选择不同处理方式注意：给水全挥发处理和炉水全挥发处理的概念不要混淆。1 1定义及缩略语定义及缩略语炉水固体碱处理：炉水中添加磷酸盐、氢氧化钠等固体碱的处理方式。四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容1 1定义及缩略语定义及缩略语亚临界汽包炉，由于磷酸盐在炉水中发生隐藏现象，并且增加蒸汽中的携带，采用低磷酸盐处理、平衡磷酸盐处理、氢氧化钠处理各种处理方式。炉水固体碱处理涵盖目前

7、亚临界汽包炉这些处理方法。标准值和期望值：运行控制的最低要求值为标准值；运行控制的最佳值为期望值。四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容2 2蒸汽质量标准的制订蒸汽质量标准的制订1)蒸汽钠含量指标的修改蒸汽的钠离子代表了能引起过热器和汽轮机积盐的盐类的水平，对汽轮机积盐影响很大，必须严加控制。实际运行中，蒸汽中的钠超过5g/kg，汽轮机会发生明显的积盐。在汽包炉水汽分离装置正常和汽包水位控制正常情况下，蒸汽中的钠远小于5g/kg。锅炉过热蒸汽压力,MPa钠，g/kgGB/T12145-1999标准值期望值标准值期望值3.

8、85.815155.915.65210515.718.35210518.425.0(18.3)32518.3)0.150.100.2018.3)1051518.3)531099标准直流炉均10g/kg2 2蒸汽质量标准的制订蒸汽质量标准的制订四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容5)蒸汽铜含量指标的修改炉型汽包炉直流炉过热蒸汽压力，MPa3.85.85.915.615.718.315.718.318.425项目标准值标准值期望值标准值期望值标准值期望值标准值期望值铜，g/kg532323 221GB/T12145-199

9、95535352蒸汽中铜浓度对汽轮机的氧化物沉积和高压缸的效率有重要影响，必须严格控制。2 2蒸汽质量标准的制订蒸汽质量标准的制订四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容国外标准规定的蒸汽质量指标标准名称VGB标准标准值和期望值标准值期望值钠,g/kg10 2氢电导率,S/cm0.20.1二氧化硅, g/kg205Cu，g/kg31Fe，g/kg205n给水质量标准是机组水汽质量标准的核心；n凝结水质量标准也以保证给水质量为原则；n国外多数国家标准只规定给水质量标准；n给水指标分给水质量指标和给水调节指标。通过热力除氧、加

10、除氧剂、加pH调节剂和氧化剂等方式进行调节，以提高水汽系统防腐防垢水平。叫做调节指标。四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容3 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订炉型锅炉过热蒸汽压力,MPapH1)(25C)GB/T12145-1999汽包炉3.85.88.89.38.89.25.912.68.89.3（有铜给水系统）或9.29.61)（无铜给水系统）8.89.3（有铜系统）或9.09.5（无铜系统)12.715.615.718.3(15.6)直流炉5.918.38.89.3（有铜系统）或9.09.5（无铜系统）18

11、.425.01）对于凝汽器管为铜管、其它换热器管均为钢管的机组，给水pH值控制范围为9.19.4。四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容3 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订1)给水全挥发处理pH指标修订无铜系统pH值从9.09.5修改为9.29.6原注：压力在3.8MPa5.8MPa的机组，加热器为钢管，其给水pH可控制在8.89.5。2）挥发性处理给水联氨浓度指标的修订四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容炉型锅炉过热蒸汽压力,MPa联氨3

12、），g/LGB/T12145-1999汽包炉3.85.85.912.6301050或1030(挥发性处理)12.715.615.718.3(15.6)1050或1030(挥发性处理)直流炉5.918.318.425.02050 近年来国内外大量机组运行经验表明多加联氨不利于防止FAC的发生。因此对给水联氨浓度降低或不加联氨。3 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订3)增加给水TOC浓度指标删除油含量指标四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容炉型锅炉过热蒸汽压力,MPaTOC/(g/L)GB/T12145-1999油,m

13、g/L汽包炉3.85.815.6)22002)直流炉5.918.322000.318.425.09.20.1直流炉710TOC0.2VGB加氧处理89碱性处理910四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容3 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订国外标准给水pH值和油含量指标3 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容4）给水氢电导率指标修改炉型锅炉过热蒸汽压力MPa氢电导率氢电导率(25 C) S/cmGB/T1

14、2145-1999标准值期望值标准值期望值汽包炉3.85.85.912.60.3012.715.60.300.3015.718.30.151)0.100.300.20直流炉5.918.30.150.100.300.2018.4250.150.100.200.15 没有凝结水精处理除盐装置的机组，给水氢电导率应不没有凝结水精处理除盐装置的机组，给水氢电导率应不大于大于0.30 S/cm。(增加增加)四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容5）给水二氧化硅浓度指标修改3 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订炉型锅炉过热蒸汽压

15、力MPa二氧化硅GB/T12145-1999g/L标准值期望值标准值期望值汽包炉3.85.8应保证蒸汽二氧化硅符合标准应保证蒸汽二氧化硅符合标准5.912.612.715.615.718.32010直流炉5.918.315102018.425(18.3)10515103 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容6)给水铁浓度指标修改炉型过热蒸汽压力MPa铁GB/T12145-1999g/L标准值期望值期望值标准值汽包炉3.85.850505.912.6303012.715.620201

16、5.718.3(15.6)151020直流炉5.918.31051018.425(18.3)53103 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容炉型过热蒸汽压力MPa铜GB/T12145-1999g/L标准值期望值 标准值期望值汽包炉3.85.810105.912.65512.715.65515.718.3(15.6)325直流炉5.918.3325318.425(18.3)21537)给水铜浓度指标修改给水的铜浓度对汽轮机氧化物沉积和高压缸效率影响很大，必须严格控制；根据国内实际运行

17、经验，国内大部分大机组有凝结水精处理装置，并且给水加热器管多数采用钢材，实际运行中给水铜浓度可以达到较低水平。四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容3 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订8)给水钠浓度指标修改炉型过热蒸汽压力MPa钠GB/T12145-1999g/L标准值期望值 标准值期望值汽包炉3.85.85.912.612.715.615.718.3(15.6)直流炉5.918.35210518.425(18.3)325根据国内实际运行经验，直流炉均装备有凝结水精处理除盐装置，给水钠浓度可以控制到较低水平。参照国

18、外标准3 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容9)给水 溶解氧浓度指标没有修改10)给水 硬度浓度指标仅对锅炉过热蒸汽压力3.8MPa5.8MPa的机组2.0 mol/L,其它没有提出要求。四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容3 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订标准氢电导率(25C) S/cm溶解氧g/L二氧化硅g/L标准值期望值标准值标准值期望值VGB0.20.1205EN0.210020国外标准给

19、水氢电导率、溶解氧、二氧化硅指标国外标准给水氢电导率、溶解氧、二氧化硅指标标准铁铜钠g/L标准值期望值标准值期望值标准值期望值VGB201031102EN20310国外标准给水铁、铜、钠浓度指标国外标准给水铁、铜、钠浓度指标2008标准比国外严格,期望值接近3 3给水质量标准的制订给水质量标准的制订pH(25C)氢电导率氢电导率(25C)，S/cm溶解氧g/LTOC，g/L标准值期望值8.09.00.150.1030150200采用中性加氧处理的机组给水的pH值控制在7.08.0(无铜给水系统），溶解氧50250g/L。四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（199919

20、99）增加和修改的内容增加和修改的内容11)直流炉加氧处理给水质量的控制标准处理方式pH(25C)氢电导率氢电导率(25C)，S/cm溶解氧g/L油，mg/L标准值期望值中性加氧处理7.08.0（无铜系统）0.200.15502500联合处理8.59.0（有铜系统）0.200.153020008.09.0（无铜系统）四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容凝结水质量标准的制订凝结水质量标准的制订锅炉过热蒸汽压力MPa硬度mol/L钠g/L溶解氧g/L氢电导率氢电导率()，S/cm二氧化硅g/L标准值期望值3.85.82.0

21、50应保证炉水中的二氧化硅含量符合标准5.912.61.0500.3012.715.61.0400.300.2015.718.3052)300.30 0.1518.425.0（18.3)05200.200.151)直接空冷机组凝结水溶解氧应小于100g/L,期望值小于30g/L.配有混合式凝汽器的间接空冷机组凝结水溶解氧浓度宜小于200g/L。2)凝结水有精处理除盐装置时，凝结水的钠浓度可放宽至10g/L。1)精处理前凝结水质量标准的制订去掉注)指标严格，不能放宽至 g/L高压以上机组增加氢电导要求亚临界机组由0 . 2 调整到0.152)经过精处理除盐后凝结水的质量标准的制订四、四、GB/T

22、12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容凝结水质量标准的制订凝结水质量标准的制订锅炉过热蒸汽压力MPa氢电导率(25C)，S/cm钠铜铁二氧化硅g/L标准值期望值标准值期望值标准值期望值标准值期望值标准值期望值18.30.150.10523153151018.30.150.10312153105硬度mol/L氢电导率(25C)，S/cm钠铜铁二氧化硅g/L标准值期望值标准值标准值标准值标准值00.200.1551）3815凝结水精处理除盐后的含钠量应能满足炉水处理的要求。国内机组精处理除盐装置出水氢电导率基本都可达到0.15S/cm。严格

23、控制精处理出水氢电导率，也有助于减少精处理出水氯离子浓度偏高的问题。铜铁的修改满足了DL/T 912-2005规定的期望值要求，增加了铜浓度期望值1g/L和铁浓度期望值3g/L。炉型氢电导率()，S/cm钠，g/L二氧化硅，g/L直流炉0.15310汽包炉全挥发处理0.23磷酸盐处理0.155平衡磷酸盐处理0.23氢氧化钠处理0.25国外标准精处理混床出水质量指标锅炉汽包汽包压力MPa处理方式电导率1）(25C)S/cm氢电导率(25C)S/cmGB/T12145-19993.85.8固体碱处理5.910.0 15015010.112.6 6015012.715.8356015.918.3（1

24、5.8)固体碱处理 201.52)50全挥发处理1.015.8)固体碱处理0.2025挥发处理0.150.201）炉水二氧化硅浓度指标应保证蒸汽二氧化硅浓度符合标准。2）汽包内有清洗装置时，其控制指标可适当放宽。3)炉水中氯离子浓度指标的修订四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容炉水质量标准炉水质量标准锅炉汽包汽包压力MPa处理方式氯离子1）GB/T12145-1999mg/L3.85.8固体碱处理5.910.010.112.612.715.81.5415.918.3(15.8)固体碱处理0.51挥发处理0.30.51）

25、均指单段蒸发炉水。参考国外标准）炉水pH指标的修订四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容炉水质量标准炉水质量标准锅炉汽包汽包压力MPa处理方式pH1)(25C)GB/T12145-1999标准值期望值标准值3.85.8炉水固体碱处理9.011.0-9.011.05.910.09.010.5 9.510.09.010.5 10.112.69.010.09.59.79.010.012.715.89.09.79.39.79.010.015.918.3(15.8)炉水固体碱处理9.09.79.39.69.010.0炉水全挥发处理

26、9.09.7-9.09.51）指单段蒸发炉水。pH的调整为保证高温下炉水的碱性防腐条件；另外，对于参数较高的锅炉（如锅炉压力10MPa），较高的炉水pH值会造成水冷壁的碱腐蚀。参考国外标准修订。VGB标准规定，锅炉压力13.6MPa，炉水pH标准值9.50.2。由于给水普遍采用加氨处理，如果25炉水pH9.3，不能保证高温下炉水的碱性防腐条件； 5)炉水磷酸根浓度指标的修改四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容炉水质量标准炉水质量标准锅炉汽包汽包压力MPa处理方式磷酸根，mg/LGB/T12145-1999单段蒸发分段蒸

27、发单段蒸发分段蒸发净段盐段净段盐段3.85.8炉水固体碱化处理51551275515512755.910.0210210402102105010.112.62626302102104012.715.832）31528284015.918.3(15.8)炉水固体碱化处理10.53炉水全挥发处理2）控制炉水无硬度。磷酸根控制主要参考国外标准，过高的磷酸根浓度加重磷酸盐隐藏带来的问题；亚临界机组的蒸汽携带问题，所以减少磷酸盐为趋势。为了避免固体碱处理时，炉水有硬度造成沉积。标准炉水处理方式压力MPa电导率S/cm二氧化硅mg/L氯离子mg/L磷酸根，mg/LpH，25CEN（欧州）固体碱化剂4615

28、10.311.561069.810.5固体碱化剂/除盐水给水1010069.510.5103039.39.7全挥发处理68.5BS（英国）4.1620002020406.184505815308.11015024102010.112601.52/0.531012.1350.52/0.535VGB（德国）固体碱化剂13.6501）6100.213.639.50.2全挥发处理5/31）1）氢电导率国外标准汽包炉炉水指标补给水质量标准补给水质量标准四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容锅炉过热蒸汽压力MPa二氧化硅g/L除盐水

29、箱进水电导率（25C)，S/cm除盐水箱出口电导率（25C)，S/cmTOCag/L标准值期望值5.912.60.20(0.3)0.012.718.3200.200.1040018.3100.150.10200A必要时监测1)按机组参数提出补给水质量要求，改变原按系统出水提出标准,无论什么系统，要求满足机组补给水质量要求；2)明确了除盐水箱进口和出口水质，实际改变原标准将混床出水指标与除盐水箱出水指标混淆的问题；3)出水电导率标准值0.30S/cm和期望值0.20S/cm修改为电导率标准值0.15S/cm和期望值0.10S/cm,是因为多数厂混床出水指标可达到0.15S/cm。4)增加必要时监

30、测TOC项目，解决有机污染时的分析判断方法。n锅炉蒸汽采用混合式减温时，减温水质量应保证减温后水质达到相应的给水和蒸汽质量要求。与原标准要求相同。四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容减温水质量标准减温水质量标准疏水和生产回水质量标准疏水和生产回水质量标准n疏水硬度要求由原来的5mol/L修改为2.5mol/L,增加期望值为。增加闭式循环冷却水质量标准增加闭式循环冷却水质量标准四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容材质电导率（25C)，S/cmpH

31、（25C)全铁系统309.5含铜系统208.09.21010热网补充水质量标准热网补充水质量标准总硬度由原来的700mol/修改为600mol/L。溶解氧、悬浮物与原标准相同。电导率（),S/cm铜,g/L硬度，mol/LpH(25C)51）4027.09.01）汽轮发电机定子绕组采用独立密闭循环水系统时，其冷却水的电导率应小于2.0S/cm。四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容1111水内冷发电机的冷却水质量标准水内冷发电机的冷却水质量标准参照GB/T7064-2002透平型同步电机技术要求电导率（),S/cm硬度，

32、mol/LpH(C)开式水系统密闭循环水系统50.51.5 27.09.01）汽轮发电机定子绕组采用独立密闭循环水系统时，其冷却水的电导率应小于）汽轮发电机定子绕组采用独立密闭循环水系统时，其冷却水的电导率应小于2.0 S/cm。1.pH标准值由6.8改为7.09.0.2.删除“冷却水的硬度按汽轮发电机的功率规定为：200MW以下不大于10mol/L；200MW及以上不大于2mol/L”。改为硬度2mol/L。3.删除“11.3条。改为“注1：这样修改，有利于统一铜浓度、硬度、pH指标。1)汽轮机冲转前的蒸汽质量四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增

33、加和修改的内容增加和修改的内容1212停、备用机组启动时的水、汽质量标准停、备用机组启动时的水、汽质量标准炉型锅炉过热蒸汽压力MPa氢电导氢电导率率(25 C)， S/cm二氧化硅铁铜钠g/L汽包炉3.85.83.0080505.918.31.0060501520直流炉0.5030501520增加了直流炉启动时蒸汽氢电导率0.50S/cm，因为直流炉均有凝结水精处理装置，该指标是可以实现的。2)启动时的给水质量标准四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容1212停、备用机组启动时的水、汽质量标准停、备用机组启动时的水、汽质

34、量标准炉型锅炉过热蒸汽压力MPa硬度mol/L氢电导率氢电导率(25 C)， S/cm铁溶解氧二氧化硅g/L汽包炉3.85.810.0150505.912.65.01004012.718.35.01.00753080直流炉00.50503030增加了启动时给水氢电导率控制指标：过热蒸汽压力12.7M P a 1 8 . 3 M P a 汽 包 炉 的 给 水 氢 电 导 率1.00S/cm；直流炉氢电导率0.50S/cm。将“且在8h内应达到正常运行时的标准值” 修改为“在热启动时在热启动时2h内、冷启动时内、冷启动时8h内应达到正常运行的标准值内应达到正常运行的标准值”。3)启动时的凝结水回收标准四、四、GB/T12145GB/T1214520082008（19991999）增加和修改的内容增加和修改的内容1212停、备用机组启动时的水、汽质量标准停、备用机组启动时的水、汽质量标准外状硬度mol/L铁b二氧化硅铜g/L无色透明10.0808030a对海滨电厂还应控制含钠量不大于g/L。b凝结水精除盐正常投运，铁控制标准可小于1000g/L.1)精处理除盐装置前凝结水水质异常时的处理1313水汽质量