基于电厂化学水处理系统设施腐蚀性问题与处理措施.doc

基于电厂化学水处理系统设施腐蚀性问题与处理措施【摘要】能源是我国经济发展的基础和关键，而电力能源是能源之中的重中之重。水电发电厂和火电发电厂是我国当前电能的主要来源，做好电厂基础设施的建设和维护具有极其重要的现实作用，特别是化学水处理系统设施的维护，不仅能够提高电厂寿命，而且能够提高发电效率，为我国经济发展添砖加瓦。【关键词】电厂;化学水处理;防腐蚀工艺;改进措施1. 前言 随着我国经济的不断发展，电力系统也得到了突飞猛进的发展，与此同时电厂化学水处理系统设施防腐蚀工作引起了相关部门的广泛注意。设计人员在设计化学水处理系统在设计过程中，更多的考虑设备工艺，对于防腐蚀工作重视程度不足，只有当设备腐蚀之后才会实施一些补救措施，但是却严重影响了电厂工作效率1。笔者根据工作经验，首先对电厂化学水处理进行了概述，然后根据具体的电厂化学水处理系统，讲述了引起电厂化学水处理系统设备腐蚀性问题、原因和相关处理措施，具有一定的现实意义和参考价值。2. 电厂化学水处理系统概述电力发电厂水循环系统对于热力系统工作介质和冷却机制有着严格的要求，比如高压锅炉给水不仅要求较低的硬度，而且固体含量和有机物含量也是极低的，GB_T12145-1999_火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量中规定电厂化学水水质要满足以下条件2。表1 电厂化学水水质标准电导率硬度二氧化硅浓度pH值（25、加氨后）0.2s/cm0mg/L:20s/cm8.5-9.2电厂化学水处理系统的目的就是严格的控制用水水质，供给发电厂设备所需要的标准水。按照常用水处理工艺的不同，电厂化学水处理工艺可以分为4种：全离子交换工艺、返渗透离子交换工艺、二级反渗透工艺和反渗透电除盐工艺。火电厂大部分水质具有腐蚀性，电厂化学水处理系统设施需要和各种酸碱离子相互接触，所以其对耐腐蚀性具有较高的要求。化学水腐蚀不仅会缩短设备寿命，影响电厂经济效益，而且腐蚀产物会进入水循环系统中，加速腐蚀程度，最终形成腐蚀恶性循环，更有甚者会产生爆炸事故，影响人们的生命财产安全。3. 某电厂化学水处理系统概述预处理系统某电厂化学水处理系统采用反渗透电除盐工艺，水源为工业用水或者低硅水，最大制水量能够达到1200t/s。化学水处理系统分为以下几个部分：阳床（15台）、阴床（15台）、除碳器（9台）、中间水箱（2台）、混床（9台）。电厂化学水处理工艺流程如下图所示。一级反渗透系统脱二氧化碳装置EDI电除盐系统加氨系统除碳器出水、用水点图1 电厂化学水处理工艺流程电厂化学水处理过程中阴阳床离子交换树脂在反应完全之后，一部分可以生成盐酸，另一部分可以再生，在所以系统中盐酸储存在酸池、酸槽、计量箱的材料各不相同，分别为混凝土衬环氧玻璃钢、钢衬胶、玻璃钢。电厂化学水处理系统设施在运行过程中极易出现腐蚀现象，可以通过物理方法和化学方法提高设备的耐腐蚀性，保证系统正常运行。4. 水处理地沟腐蚀4.1 水处理地沟腐蚀现象和原因水处理池腐蚀情况严重，防腐层出现小坑，交换器和耐酸瓷砖已经出现脱落现象，某些水泥浇筑层开裂随坏，形成了腐蚀空洞，某些个别空洞达到1.2m深度，严重影响了交换器承重安全。造成这种现象的原因有多重，可以分为两类：（1）大量酸碱冲击下，地沟耐酸瓷砖受到腐蚀，破坏了沟底的耐酸瓷砖；（2）沟壁玻璃钢布和耐酸瓷砖连接密封性不够，缝隙受到长时间冲击会造成玻璃钢布脱落3。4.2 水处理地沟腐蚀处理措施采用新型的耐腐蚀材料代替原有材料，水处理地沟中心用花岗岩进行砌筑，然后采用玻璃钢格栅进行防腐蚀改造。其中玻璃钢格栅能够适应各种恶劣环境，具有良好的耐腐蚀性，选用优良的邻苯、间苯、乙烯基树脂及带有表面毡的拉挤玻璃钢格栅，可以大大提高耐腐性能。5. 高位酸槽衬胶层腐蚀5.1 高位酸槽衬胶层腐蚀现象和原因高位酸槽衬胶层腐蚀会产生刺激性气味，并且在玻璃浮子流量计处出现白色漂浮物，经过一段时间后白色漂浮物会沉入底部。高位酸槽衬胶层被腐蚀之后发软发泡，不明颗粒状杂物进入化学水中影响电厂正常运行。造成高位酸槽衬胶层腐蚀原因：（1）苯环卤素取代物混入工业盐酸内部，造成高位酸槽衬胶层腐蚀；（2）有机物产生的溶胀物依附在数值表满，造成环境污染。5.2 高位酸槽衬胶层腐蚀处理措施严格检验盐酸质量，不仅仅只通过外观进行判定，而且要根据GB320-2006工业用合成盐酸和GB/T6680-2003液体化工产品采样通则进行简单抽样检测保证盐酸质量。反复冲洗系统酸性管道，保证油状物被冲洗干净，对酸池进行内部检查，确认正常之后才能够投入使用。对阳床和阴床反复进行清洗，除掉污染物，保证除盐水水质能够满足化学水处理系统要求。及时移走计量箱被污染的盐酸，减少设备腐蚀，逐步将腐蚀严重的高位酸槽衬胶层更换，必要的时候还可以重新安装衬胶阀门、管道等设备。6. 除碳器本体及风道腐蚀6.1 除碳器本体及风道腐蚀现象和原因除碳器内部衬胶层破损会引起水渗出现象，酸性液体顺着衬胶层进入进而造成除碳器本体的腐蚀损坏，更有甚者会引起除碳器穿孔。电厂除碳器出现裂缝，裂缝长度80mm-150mm不等，严重影响了系统正常运行。除碳器出现裂缝，进而导致风道和除碳器接口发生腐蚀现象，出现了裂缝，造成内部严重腐蚀。造成除碳器本体及风道腐蚀的原因是除碳器和风道使用时间过长，加上酸碱性液体侵蚀引起了除碳器穿孔腐蚀。6.2 除碳器本体及风道腐蚀处理措施对于除碳器腐蚀处理首先采用人工打磨处理，铲除旧胶层，清理表面，除去表面浮尘，然后对金属表层进行处理，保证其粗糙度低于75um。对于腐蚀破坏严重的除碳器和风道采用电动角磨机进行表面处理，整齐切除风道和除碳器连接附件，并且按照原有尺寸制作不锈钢风道，重新焊接连体附件之后在进行必要的高分子修补工作。聘请专业人员调制高分子修补剂进行除碳器和风道凹坑填充，填充充分之后用毛刷涂刷防腐剂，保证除碳器和风道工作正常。7. 低位酸池内壁腐蚀7.1 低位酸池内壁腐蚀现象和原因低位酸池内壁腐蚀会造成内壁出现渗漏现象，更严重的会出现穿孔现象，低位酸池内酸高度降低，钢筋混凝土被腐蚀，在低位酸池底部出现腐蚀坑。造成低位酸池内壁腐蚀原因是：盐酸内含有大量氯化苯会加快低位酸池的腐蚀速率，此外，氧玻璃钢纤维布鼓包存在气泡也会影响混凝土和防腐层的粘结程度，进一步扩大鼓包面，出现腐蚀坑。7.2 低位酸池内壁腐蚀处理措施安排专业检修人员消除防腐层，凿除腐蚀钢筋混凝土，用细石捣实磨平，进行必要的防腐处理，铲平基层毛坯，磨平压实。必要的时候要对混凝土水泥进行烘干脱水。处理水泥面首先用钢丝刷子清理表面，然后清除浮尘，自然固化，铺设环氧玻璃纤维布的时候应该层层递进，在一层辐射完毕并且烘干之后才能进行下一层铺设。8. 结语电厂化学水处理系统防腐蚀性改进需要电厂各部门共同参与，严格控制施工工艺，提升管理人员专业水平，引进先进的防腐蚀技术，降低腐蚀事故，在保证整个系统正常运行的基础上，为企业发展带来经济效益。【参考文献】 1 李平,郎丰秀.火电厂化学水处理设