5机启机水质分析.doc

#5机启机水质分析2004年 12月20日范红照（感谢独家提供）前言：机组启动时，水质相对较差，这时要求化学人员加强化学监督与操作，密切与主控人员的联系，以加大不合格水的排放量，使水汽品质正常，保证机组的顺利启动、升负荷。如果启机时水汽品质控制的不好，不但影响机组的顺利启动，还会污染整个水汽系统，导致水汽品质恶化，蒸汽系统积盐增加，甚至发生炉内磷酸盐隐藏，给机组在以后的运行中埋下隐患。本文通过分析#5机启机时水质的变化情况，找出其的原因，提出相应的对策，以提高机组启动时的水汽品质，保证机组的顺利启动。 一 #5机启机化学监督与相关操作 #5机9月26日因炉水泵故障，停机检修，9月29日重新启机。启机时水质变化及相关操作情况如下： 凝结水 给水 炉水 蒸汽 YD Na+ pH DD pH PO43- DD DD+ Na+ mol/L g/L s/cm mg/L s/cm s/cmg/L 5.0 80 9.3 5.0 9-10 0.5-3. 1.0 2012:30 0 2.413:30 0 2.614:30 0 2.3 9.9815:30 0 2.5 9.7516:00 0 4.2 9.7517:300 110 9.5318:000 1409.5418:30 0 900 9.52 9.78 0.3 1819:300 1027 9.98 9.45 2.0 15 3.020:00 0240 9.90 9.34 2.0 13 1.820:50 0 100 9.67 9.30 2.0 14 1.421:24 0 180 9.93 9.28 2.0 12 3.521:400 200 9.94 9.08 2.0 12 2.422:30 0 100 9.85 9.11 3.013 0.78 1.822:38 080 9.898.843.9 14 0.651.522:55 0 60 9.88 9.15 4.0 18 0.63 2.023:200 40 9.92 9.34 4.0 19 0.58 2.30:00 0 6.5 9.94 9.42 3.3 18 0.54 2.12:00 0 2.8 9.97 20.2 9.58 1.2 16 0.26 2.24:00 0 2.2 9.90 18.2 9.51 0.9 13 0.18 1.76:00 02.09.8116.6 9.47 0.5 12 0.11 2.0 表111:15 电泵启动，投#1联胺泵、#5氨泵。15:00 停#5氨泵。16:45 锅炉点火。17:50 投#5氨泵。18:30 投#1磷泵。19:00 建议：凝水全部排放；用炉水上水泵上水。19:30 停#1磷泵、#5氨泵。20:40 汽轮机冲转。21:00 投#5氨泵。21:24 机组并网，停#5氨泵。投凝结水精处理。21:56 炉水pH降的快，投#5氨泵，定排一次，负荷10MW。22:36 要求定排一次，开大连排，不升负荷。00:35 负荷180MW以上。停#5氨泵。二 水质分析 对以上水质变化及操作进行分析可得出以下几点：1 凝结水： YD一直为0mol/L。说明在停机和启机过程中，凝汽器状况良好，没有发生海水泄漏，渗漏量也在控制标准范围内，凝结水水质的变化基本上与海水无关。这一点从开始时Na+的含量较低也可得到证明。 Na+离子含量变化较大，但能在较短的时间内恢复到正常值，Na+离子含量的增加是从锅炉点火升压后开始的。这可以说明两点：一，锅炉升压后，有蒸汽通过过热器、汽轮机到达凝汽器；二，蒸汽系统（过热器、汽轮机）内有一定量的积盐，这些积盐大部分被低温低压的湿蒸汽带进了凝汽器，使凝结水Na+含量升高。当大部分积盐被清洗后，凝结水水质也很快恢复正常。2 给水 pH值较高，变化不大，pH值的波动主要与氨泵的状态有关，氨泵运行时，pH值逐步升高，氨泵停运时，pH值逐步降低。给水pH还与凝结水精处理混床有关。凝结水精处理投运时，凝结水的Na+离子含量还有200g/L，因#5精处理已彻底氨化，有一定的漏氨量；与Na+离子对应的阴离子也会从精处理混床的阴树脂中置换出Cl-；这会增加给水的pH值和DD。所以21:24精处理投运后，给水pH值一直很高，2:00给水的DD还很高。3 炉水 pH值波动较大，锅炉升负荷后，有一段时间，PO43-上升，pH却下降。这说明锅炉内有一定量的磷酸盐发生了隐藏。点火后，锅炉的压力升到一定值时，隐藏的磷酸盐被溶解下来，使炉水的PO43-升高，pH降低。如果这时用炉水上水泵直接上水pH会降的更低。 PO43-波动较大，磷泵停运后，随锅炉压力的升高，机组负荷的增加，PO43-明显上升，同时pH下降。当锅炉负荷升到180MW后，PO43-才又下降，而且下降的比较快，同时pH值上升。这说明，炉水中的磷酸盐，除一部分随炉水排污排出，一部分溶于炉水内，其余的再次发生了隐藏。 DD较低，跟随PO43-出现小幅波动。说明炉水比较干净，被积盐污染的凝结水大部分被排掉，而没有大量进入锅炉；也可能这时用炉水泵给锅炉上水，因为炉水的DD低于给水的DD。4 蒸汽 蒸汽品质优良。Na+含量都在合格范围内，而且比较低。DD(H+)降的很快，8小时内可达到正常值。说明炉水水质较好，含盐量低，盐的成份简单。开始时DD(H+)较高，这是不合格的凝结水经过精处理后置换出的NH3H2O、Cl-进入蒸汽引起的，当凝结水合格后，蒸汽的DD(H+)很快就降下来了。三 结论与建议 与#14机相比较，#5机启机时水汽品质是比较好的，在较短的时间内（8小时），各项水汽指标均可达到标准。这有三方面的原因：一，#5机建成投运时，凝结水精处理同步投运，水质一直较好。#5凝汽器状态良好，没发生过泄漏。二，#5机在以前的运行中水质控制得较好，水汽系统比较干净。蒸汽系统积盐相对较少，锅炉磷酸盐隐藏不明显。三，这次停机时间较短，系统受外界影响小。锅炉热炉放水，相当于作了停炉保护。 从表1来看，主要的水质问题有三：1凝结水Na+，2给水pH，3炉水pH、PO43- 。下面分别探讨解决的方法。 1 凝结水Na+大幅波动是因为锅炉升压后大部分蒸汽通过蒸汽系统进入了凝汽器。从表1看凝结水超标的时间大约8个小时（17:3024:00），从正常值达到最高值的时间仅2个小时(17:3019:30)。所以建议，锅炉升压产生蒸汽后，最初2个小时的蒸汽产生的凝结水要加强排放，尽量少进入系统再循环，此时应该用炉水上水泵上水。这一点在化学启机监督操作卡上已作了明确规定，在实际操作中还得加强执行。 2 给水pH是最难控制的一项指标，需要考虑的因素很多：氨溶液的浓度，氨泵启停时间，凝结水精处理混床的氨化和失效程度，锅炉是否有磷酸盐隐藏及隐藏量的多少等。由表1可看出给水pH一直较高，达到标准（标准为：9.09.5）的时间相对较长(从并网时算起10个小时)。这可能和氨液较浓、加氨时间稍长有关。因为精处理的缘故，有时氨溶液配得较浓（#5、6精处理共用一套加氨系统，任一台精处理混床氨化前，氨溶液都要配置的浓一些），这就要求化学人员多了解氨溶液的情况，掌握好加氨量和加氨时间。给水的pH还与凝结水精处理混床的氨化和失效程度有关。这次#5机启机时，#5精处理混床已运行较长时间，早已氨化且接近失效。所以凝结水水质较差时会有大量的氨漏出，导致给水pH增加。但给水pH又不能控制得太低，否则如果锅炉有磷酸盐隐藏时，炉水pH又会降得很低。判断锅炉是否有磷酸盐隐藏以及隐藏量的多少是有难度的，要确定给水pH控制多高才能保证锅炉升压后炉水pH不低于9.0确实相当困难。就这次#5机启机来看，给水pH控制的较高是合适的，它没造成炉水pH过低（最低8.84），而且很快就合格。为了解决，这个矛盾，建议用炉水上水泵给锅炉上水，并在上水泵后设加氨点。 3 炉水pH、PO43-的变化是由于磷酸盐的隐藏引起的。开始炉水的pH较高是因为pH较高的给水进入锅炉，锅炉升压后，炉水pH很快降低，是隐藏的磷酸盐析出产生HPO43-导致的。对于磷酸盐隐藏引起的炉水pH降低，通常采取的措施是，加大加氨