优化联胺加药量的探讨.pdf

研究与开发化 工 设 计 通 讯 Research and DevelopmentChemical Engineering Design Communications 130 第43卷第9期 2017年9月 锅炉给水中的溶解氧是造成热力设备和管道腐蚀的主要原 因 为了防止和减轻热力设备 系统的氧腐蚀 必要对锅炉给 水进行除氧处理 锅炉给水处理工艺主要有两种形式 全挥发 处理 AVT 和加氧处理 CWT 全挥发处理分为还原性全挥 发处理 AVT R 及弱氧化性处理 AVT O 由于加氧处理对 给水的纯度要求较高 要求给水电导小于0 1 s cm 当电导大于 0 3 s cm 时 给水加氧处理会加速碳钢的腐蚀 且腐蚀速率会随 着氧浓度的增加而显著增大 给水处理采用全挥发处理较多 1 本单位概况 公司设计4 125MW 高温高压直接空冷抽凝式汽轮机发电 机组 给水系统为无铜给水系统 补给水采用混凝沉淀 一 级除盐 混床处理 给水处理方式为联胺加氨还原性挥发处理 2 给水加联胺处理现状 2 1 联胺的性质 联胺又称肼 在常温下是一种无色液体 易溶于水 能 和水结合成稳定的水合联胺 联胺易挥发 溶液中联胺的浓 度不超过40 常温下联胺的蒸发量不大 联胺的水溶液呈 弱碱性 因为它在水中会电离出 OH N2H4 H2O N2H5 OH 它的碱性比氨水溶液要弱 联胺会热分解 其分解产物是氨 氮气 氢气 在没有催化剂的条件下 联胺的分解速度取决 于温度和 pH 值 温度愈高 分解速度愈高 pH 值增高 分 解速度降低 2 2 影响联胺除氧的因素 联胺在碱性水中才显强还原性 pH 值在9 11时反应速度 最快 温度愈高 联胺和氧的反应速度愈快 在机组的实际运 行中 当除氧器工作正常时 能保证给水含氧量不大于10 g L 联胺对氧的还原作用实际上是不存在的 也就是说 当溶 解氧量在10 g L 以下时 联胺和氧之间不再反应 2 3 AVT R 的局限性 在无氧条件下 给水系统加入联胺后 管壁表面的铁氧 化物会与联胺发生还原反应 使铁的氧化物变得松散 溶解 性增强 耐蚀性降低 给水的高速流动加速了氧化膜的分解 使得给水和湿蒸汽系统容易发生流动加速腐蚀 FAC 造成 锅炉腐蚀和结垢速率增加 2 因此在联胺处理条件下 炉前 系统容易发生流动加速腐蚀 FAC 给水含铁量高 给水系 统节流板易被四氧化三铁粉末堵塞 对于有铜系统优先采用 AVT R 达到抑制铜铁腐蚀的目的 3 弱氧化性处理AVT O 的优越性 AVT O 水工况 给水呈弱氧化性状态 反而会使无铜 系统的机组给水的含铁量减小 热力设备给水管道金属表面 的水流加速腐蚀现象的发生 以及给水中氧具有抑制水流加 速腐蚀的作用 3 同时会减少加药过程中联胺对人体的危害 减少药剂的消耗 给水中溶解氧浓度在1 10 g L 时 对金属 的腐蚀也有很好的抑制作用 相关资料表明 给水含铁量在给水不加联胺时比给水联 胺在10 30 g L 时要小 给水铁含量在给水联胺10 30 g L 时 小于给水联胺在10 50 g L 时 4 AVT R 水工况在单位的应用 由于我公司为自备电厂 给水的组成较复杂 包括供 化工蒸汽的凝结水 水质不稳定 不能达到 CWT 的水质指标 故采用全挥发处理 AVT 通过对除氧器出水溶解氧的数据跟 踪分析 除氧器运行工况较稳定 正常运行时一般均能保证除 氧器出水溶氧在10 g L 以下 适合弱氧化性还原处理 AVT O 2014年5月对给水处理方式进行调整 由 AVT R 调整为 AVT 0 给水处理方式调整前后 No3炉给水 炉水 铁含量见下表 3 炉给水 炉水铁含量数据汇总 单位 g L 日期 项目 2014 02 2014 42014 6 2014 12 2015 22015 42016 62017 2 给水23 333 119 514 917 210 212 33 3 炉水68 167 278 446 741 721 3105 3 由表中数据可以看出 在给水停止加联胺前 给水铁含 量明显较高 略超给水水质控制标准 GB 12145 2016中要 求给水 Fe 30 g L 2014年5月停止加联胺后 给水 炉水 铁含量明显下降 并远远小于给水控制标准 同时炉水铁含 量也明显降低 5 结论 1 除氧器运行工况较稳定的情况下 建议采用 AVT O 处理方式 我公司在给水处理方式调整后 给水系统中铁的 含量明显降低 炉水铁含量也有明显改善 2 停止加联胺后减少了进入锅炉的杂质 降低锅炉排污 次数 降低水耗 保证水汽品质 3 停止加联胺后 消除了操作人员与联胺的接触 彻底 消除联胺对操作人员的危害 4 大大降低了给水处理的成本 按照前期班组配药记录 及联胺价格 每月约节约7 000余元 每年给水处理药剂消耗 降低9万余元 参考文献 1 周可师 黄兴德 曹恩楚 等 300MW 机组给水 AVT O 处理 技术试验研究 J 华东电力 2009 4 672 675 2 王鸿莹 冉均国 苟立 等 镍包覆铁复合粉末的化学镀制备工艺 研究 J 表面技术 2006 35 6 32 34 3 庞毅 赵鑫 亚临界汽包炉给水 炉水优化处理运行分析 C 中 国电机工程学会电厂化学 2013 学术年会 2013 摘 要 对全挥发处理中还原性全挥发处理和弱氧化性还原处理进行了比较 并结合本厂实际对给水处理方式进行优化 从而降低给水中联胺的加药量 降低生产成本 并减少操作人员与药剂的接触 降低危害 关键词 联胺 水处理 锅炉腐蚀 给水 中图分类号 TK227 8 文献标志码 A 文章编号 1003 6490 2017 09 0130 01 Discussion on optimization of dosage of Chen Fei Abstract In this paper the reduction of total volatilization and weak oxidative reduction in the whole volatilization process was carried out and the actual treatment of water supply was optimized according to the factory so as to reduce the dosage of diamine in feed water and reduce the production cost And reduce the contact between the operator and the pharmaceutical reduce the harm Key words hydraz