第六十章给水、炉水、内冷水

电力系统水处理培训教材

第七章锅炉给水处理

孙本达西安热工研究院有限公司二○○六年七月

给水处理的目的减轻或防止锅炉给水对金属材料的腐蚀。减少随给水带入锅炉的腐蚀产物和其它杂质。防止因采用给水减温引起混合式过热器、再热器和汽轮机积盐。第一节火电厂中锅炉压力等级划分及对水质要求

在火电厂中，不同压力等级的锅炉对给水水质要求是不同的。对于同一压力等级的锅炉，不同的标准（例如，国标、行标）对给水水质要求也是不同的。1压力等级的划分

锅炉压力等级压力范围(MPa)锅炉类型与锅炉配备的机组容量用途低压<2.45汽包锅炉不属于电力行业以供汽为主兼发电用中压3.8～5.8汽包锅炉25MW及以下发电与供汽高压5.9～12.6汽包锅炉、少见直流锅炉50～135MW以发电为主兼供汽用超高压12.7～15.6汽包锅炉、少见直流锅炉200～250MW以发电为主兼供汽用亚临界15.7～18.3汽包锅炉、直流锅炉300～660MW发电超临界22.12～30直流锅炉500MW及以上发电超超临界>30直流锅炉600MW及以上发电2汽包锅炉对水质要求及特点

1）与直流锅炉相比，对锅炉给水水质要求相对较低；2）允许炉水在产生蒸汽的过程中进行深度浓缩，但排污率不得低于0.3%；3）是否配备凝结水精处理设备由机组容量及其它配置而定。3直流锅炉对水质要求及特点

1）与汽包锅炉相比，对锅炉给水水质要求相对较高；2）在产生蒸汽过程中不允许炉水浓缩；3）必须配备凝结水精处理设备。4超临界、超超临界锅炉

水的临界参数为22.115MPa、374.15℃。在临界参数下，水的完全汽化会在一瞬间完成。在理论上采用超临界参数可以提高效率2%～2.5%，采用超超临界参数可提高约4%～5%。大大地降低了CO2、粉尘和有害气体(主要为SOX、NOX)等污染物的排放，具有显著的环保、洁净的特点。第二节锅炉给水处理1关于制定标准的有关说明

1.1制定水汽质量标准的分类原则第一类标准：通常标准中以“应符合下列标准”的术语描述。第二类标准：通常标准中以“可参考下列指标控制”的术语描述。第三类标准：通常标准中以“期望值”的术语描述。1.2国家标准、行业标准和企业标准的区别

形式上的区别：GB/TXXXXX(推荐性国标

GBXXXXX（强制性国标）

DL/TXXXXXDLXXXXQXXX（企业标准）内容上的区别：GB/T指标宽松

DL/T指标应严于国标

QXXX指标应严于行标1.4锅炉给水的处理方式1）还原性全挥发处理是指锅炉给水加氨和还原剂(又称除氧剂，如联氨)的处理，英文为all-volatiletreatment(reduction)，简称AVT(R)。2）弱氧化性全挥发处理是指锅炉给水只加氨的处理，英文为all-volatiletreatment(oxidation)，简称[AVT(O)]。3）加氧处理是指锅炉给水加氧的处理，英文为oxygenatedtreatment，简称OT。AVT(R)、AVT(O)和OT的原理

2.1抑制一般性腐蚀

2.2抑制流动加速腐蚀图7-1不同温度下铁—水体系电位—pH平衡图

AVT(R)方式金属表面状态(放大16倍)OT方式金属表面状态(放大16倍)

图7-4有氧处理和无氧处理对金属表面膜的影响还原性全挥发处理[AVT(R)]给水质量标准及各指标的依据

1)氢电导率标准中采用氢电导率而不用电导率，其理由是，①因为给水采用加氨处理，②氢电导率是衡量除OH以外的所有阴离子的综合指标，其值越小说明其阴离子含量越低。例题：已知在无限稀释时1mol/L的H+、OH-和Cl-对电导率的贡献分别为350000S/cm、198000S/cm和76340S/cm，25℃水的离子积KW=1×10-14，如果水中的阴离子除OH以外只有Cl-，求氢电导率为0.2S/cm时Cl-的浓度。解：……..即[Cl-]=15.7g/L2)pH值无论溶解氧浓度高低，铜合金最佳防腐蚀的pH值均为8.8～9.1，而碳钢为9.6以上。对于有铜系统，为了兼顾铜、铁的腐蚀，pH值定在8.8～9.3。对于无铜系统，pH值定在9.0～9.6。超过9.6以后已经没有必要了，而低于9.0给水系统的含铁量就会明显增高，即腐蚀速度加快。3)溶解氧热力除氧后水中的溶解氧浓度已经能够达到小于7g/L的水平，这时加联氨的主要作用是使水处于还原性。如果水中的溶解氧浓度仍然较高，这时加联氨的作用是除去水中的一部分溶解氧并使水处于还原性。由于热力除氧需要消耗蒸汽，存在经济性问题；化学除氧由于溶解氧浓度和联氨浓度都很低存在反应速度问题。所以溶解氧浓度不宜定得太低，7g/L的水平已经能够达到电力系统安全运行的要求。国外有的标准定为5g/L，其实际意义不大。4)铁、铜铁、铜含量是衡量给水系统腐蚀的指标，是其他水质指标综合反映的结果。对铁、铜含量进行限制的另一个原因是防止腐蚀产物随给水进入锅炉后形成二次水垢。一般铁的指标定在15～20g/L。铜表面生成Cu2O氧化膜，其膜较致密，溶解性相对较小，一般不超过3g/L。5)钠给水中的含钠量只对直流锅炉作了规定，因为给水经过直流锅炉后水中的钠几乎全部进入蒸汽，含钠量如果过高，过热器和汽轮机可能会发生钠盐的沉积。由于给水进入汽包锅炉后其钠盐进入炉水中，而炉水中往往加入一定量（mg/L级）的磷酸三钠或氢氧化钠，相比之下给水的含钠量要小得多。即使炉水采用全挥发处理，给水中的钠会在炉水和蒸汽之间进行二次分配，进入蒸汽的钠也非常少。6)联氨对于有铜系统通常规定联氨的剩余浓度高些；对于无铜系统通常规定联氨的剩余浓度低些。只所以规定联氨的剩余浓度小于30g/L，是说明高了没有必要，有时反而会使给水的含铁量增高。7)硬度规定硬度指标的主要目的是监控凝汽器是否泄漏，在正常情况下给水中的硬度应为零。8)油规定含油指标的主要目的是监控生产返回水是否受到污染，在正常情况下给水的含油量应为零。9)二氧化硅给水中二氧化硅的指标，给水中二氧化硅的指标，主要与蒸汽的二氧化硅的要求相适应，通常要求与蒸汽的标准相当。主要与蒸汽的二氧化硅的要求相适应，通常要求与蒸汽的标准相当。3.1.3AVT(R)的选用对于有铜系统，总是优先采用AVT(R)，对于无铜系统，如果出现给水的含铁量较高(大于10g/L)、高压加热器疏水调节阀门经常卡涩，水汽系统的弯头处有冲刷减薄等现象，不宜采用AVT(R)，最好采用AVT(O)或OT。弱氧化性全挥发处理[AVT(O)]给水质量标准及各指标的依据

1)氢电导率同AVT(R)。2)溶解氧规定值比AVT(R)高，其目的是提高水的ORP，使水处于弱氧化性。世界各国的规定值最高为25g/L，最低为7g/L，但大多数国家规定为10g/L。3)铁采用AVT(O)时，铁表面生成Fe3O4和Fe2O3混合氧化膜所以水中的含铁量也相对较低，一般不大于10g/L。4)铜铜合金的表面主要生成Cu2O氧化膜，其膜较致密，溶解性相对较小，一般不超过3g/L。5)钠、硬度、油同AVT(R)。3.3给水加氧处理(OT)给水质量标准及各指标的依据

1)氢电导率在较纯的水中，氧使钢铁表面生成致密的α-Fe2O3保护膜，起腐蚀抑制作用；在不纯的水中，氧会与其他杂质一起促进钢铁的腐蚀，起加速腐蚀作用。对于加有氨的给水来说，水的纯度往往用氢电导率来衡量。氧究竟起什么作用，由水的氢电导率的临界值决定。由于温度、钢铁的表面状态等因素的影响，氢电导率的临界值在0.2～0.3S/cm之间。为了安全起见，给水加氧处理时氢电导率定在0.15S/cm以下。2)溶解氧对于汽包锅炉，虽然溶解氧量定在10～80g/L，但最好控制在50～70g/L。对于直流锅炉，实施给水加氧处理稳定运行后，虽然溶解氧量定在30～300g/L，但最好控制在50～100g/L3)铁、铜加氧处理可在钢铁表面已经形成的Fe3O4的表面膜以及膜中的孔隙中生成致密的α-Fe2O3。给水的含铁量通常在3g/L以下。一般地，除凝汽器外水汽系统不含铜合金时才采用OT。凝汽器管为铜材质时，由于真空除氧的作用，使蒸汽中的氧被除去，不会引起铜管的腐蚀。另外，凝结水通过精处理混床后除去大部分铜离子。因此，给水的含铜量就比较低，通常在3g/L以下。4)下降管炉水的氢电导率和溶解氧Cl-

对腐蚀的影响最大，100µg/LCl-对氢电导率的贡献为1.200S/cm。考虑到炉水本身的电离以及其它阴离子等，认为下降管炉水的氢电导率控制小于1.5S/cm为宜。根据对汽包锅炉给水OT的研究与实践经验及研究资料，认为炉水中的溶解氧浓度越小越好，可以接受的值为10µg/L。4超临界机组水质标准

增加了TOC标准值≤200

g/L氯离子更为严格标准值≤5g/L；期望值≤2g/L其它项目与DL/T805.4一致。5选择给水处理方式的原则

1(1)根据材质选择给水处理方式除凝汽器外，水汽系统不含铜合金材料，首选AVT(O)；如果有凝结水精处理设备并正常运行，最好通过试验后采用OT。除凝汽器外，水汽系统含铜合金材料，首选AVT(R)；也可通过试验，确认给水的含铜量不超标后采用AVT(O)。5选择给水处理方式的原则

2(2)根据给水水质选择不同的处理方式5选择给水处理方式的原则

3(3)根据机如果机组因负荷需求经常启停，或机组本身不能长期稳定运行，最好选择AVT(R)组的运行状况选择不同的处理方式如果机组因负荷需求经常启停，或机组本身不能长期稳定运行，最好选择AVT(R)6给水优化处理

所谓给水优化处理，是指根据水汽系统的材质和给水水质合理的选择给水处理方式，使给水系统所涉及的各种材料的综合腐蚀速率最小。第八章锅炉炉水处理掌握锅炉内部汽水理化过程，弄清发生热力设备腐蚀、结垢和引起蒸汽污染的原因，以便调整锅炉的水化学工况，使机组达到长期安全经济运行的目的。第一节水垢和水渣及其危害

水垢和水渣

结垢：某些杂质进入锅炉后，在高温、高压和蒸发、浓缩的作用下，部分杂质会从炉水中析出固体物质并附着在受热面上。水垢：在热力设备受热面水侧金属表面上生成的固态附着物。水渣：炉水中的悬浮物或沉积物称之为水渣。1.1水垢的分类

钙镁水垢钙镁化合物的含量约占90%硅酸盐水垢二氧化硅的含量为40%～50%，铁和铝的氧化物含量为25%～30%。氧化铁垢垢中Fe3O4占90%以上，大型锅炉水冷壁垢的主要成分是氧化铁。铜垢垢中金属铜的含量达到20%以上。磷酸盐垢主要为：Na4FeOH(PO4)2·1/3NaOH2水垢、水渣对锅炉的危害

2.1影响热传导

2.2引起垢下腐蚀

表8-2水垢等物质的导热系数硫酸盐垢：导热系数0.58～2.33W/m·K硅酸盐垢：0.23～0.47碳酸盐垢：0.47～0.70磷酸盐垢：0.50～0.70油脂类水垢：0.058～0.12氧化铁垢：2.3～3.5水冷壁用碳钢：47～58纯水：0.58～0.702.2引起垢下腐蚀

由于沉积物的传热性很差，使得沉积物下金属壁温升高，因而渗透到沉积物下面的炉水就会发生剧烈蒸发浓缩。其浓缩液往往有很强的腐蚀性，导致炉管腐蚀甚至爆管。2.3影响炉水循环

如果锅炉水中的水渣过多，也会堵塞炉管，影响炉水循环。一般这种现象只发生在中压以下的锅炉。严重时，炉管堵死，并引起爆管。2.4增加煤耗

锅炉结垢后燃煤发出的热量不能很好地传递给炉水，造成排烟温度升高，增加了排烟热损失。当水冷壁结垢量达到300～400g/m2，通常每发1kw·h的电量就增加煤耗1～2g。2.5减低锅炉的使用寿命

水冷壁因结垢而引起高温蠕变，水冷壁因结垢而引起高温蠕变，发生胀粗或减薄现象，或结垢后因酸洗减薄而影响使用寿命。发生胀粗或减薄现象，或结垢后因酸洗减薄而影响使用寿命。内蒙某电厂300MW机组只投产了57天水冷壁就大面积换管3防止产生水垢的方法

3.1减少进入给水中杂质的含量3.2防止水、汽系统发生腐蚀，尽量减少给水铜、铁含量3.3采用适当的炉水处理方法4易溶盐的隐藏现象和防止磷酸盐、硅酸盐（1）与盐类的特性有关：当水温超过200℃以后，磷酸钠和硅酸钠的溶解度急剧下降，在高温炉水中磷酸三钠的溶解度是非常小的。（2）与某些化学反应有关：在炉管内表面上的Fe3O4垢量和炉水中的H2PO3-浓度一定时，管壁温度越高，越容易生成磷酸铁钠和磷酸亚铁钠，

（3）与锅炉热负荷有关炉管热负荷不同时，炉管内水的沸腾和流动工况也不同。偏燃、局部热负荷过高容易发生盐类的隐藏现象5水垢和腐蚀产物的分析方法5.1常规方法

《火力发电厂垢和腐蚀产物分析方法》SD202—86。由于当时分析仪器的限制，不能对其物质结构及其分子式进行准确的描述，为了统一起见，对于各项分析结果都换算成高价氧化物的形式，这显然掩盖了物质的真实性。垢样仪器分析法

元素分析能谱分析仪

对垢样的处理要求：①研磨成粉状，垢样用量为覆盖1cm2即可，或②将带垢的金属锯成1cm×1cm左右的片状样品后直接进行分析。物相结构分析X射线衍射分析仪

对于非晶体形式的物质，X射线衍射不能检测出来，如无定型的SiO2等。第二节炉水处理

1.磷酸盐处理：为了防止炉内生成钙、镁水垢和减少水冷壁管腐蚀，向炉水中加入适量磷酸三钠的处理，英文为phosphatetreatment，简称PT。2.氢氧化钠处理：为了减缓水冷壁管腐蚀，向炉水中加入适量氢氧化钠的处理，英文为caustictreatment，简称CT。3.全挥发处理：锅炉给水加氨和联氨或只加氨，炉水不再加任何药剂的处理，英文为all-volatiletreatment，简称AVT。磷酸盐处理(PT)的作用

可消除炉水中的硬度提高杂质对炉管腐蚀的抵抗能力减缓水冷壁的结垢速率改善蒸汽品质、改善汽轮机沉积物的化学性质和减缓汽轮机腐蚀1.2关于磷酸盐处理标准的说明

1.2.1磷酸盐处理适用的锅炉压力等级1.2.2常规磷酸盐处理炉水控制标准及各指标的来源依据

11)压力规定本标准规定，只有汽包压力低于15.8MPa的锅炉才能采用PT。2)二氧化硅炉水中的二氧化硅含量指标是由蒸汽二氧化硅指标决定的。20÷(4%+0.4%)=454.5µg/L3）氯离子:氢电导率<0.3µS/cm推算氯离子然后携带系数计算24.3÷(0.4%+0.07%)=5170µg/L取0.8系数，即4mg/L1.2.2常规磷酸盐处理炉水控制标准及各指标的来源依据

24）磷酸根磷酸盐的加入量要兼顾中和炉水中的硬度和维持炉水pH值的双重作用。5）pH值主要考虑锅炉运行过程中的防腐要求，通常下限不得低于9.0。6）电导率控制有两个作用，一是控制炉水中的杂质不能过度浓缩以免引起腐蚀，二是控制磷酸盐的加药量不能太高以免引起磷酸盐的隐藏。1.2.3低磷酸盐处理炉水控制标准及各指标的来源依据

压力规定5.9～19.3MPa2）二氧化硅20÷(7.8%+0.2%)=250µg/L3）氯离子3÷(0.4%+0.2%)=500µg/L4）磷酸根一般不允许给水有硬度成分。5）pH值主要考虑锅炉运行过程中的防腐要求，通常下限不得低于9.0。6）电导率：控制有两个作用，一是避免炉水中的杂质过度浓缩以免引起腐蚀，二是控制磷酸盐的加药量不能太高以免引起磷酸盐隐藏。数值来源于锅炉长期运行的实践经验1.2.4平衡磷酸盐处理维持炉水中磷酸三钠含量低于发生磷酸盐隐藏现象的临界值，同时允许炉水中含有不超过1mg/L游离氢氧化钠，以防止水冷壁管发生酸性磷酸盐腐蚀以及防止炉内生成钙镁水垢的处理称为平衡磷酸盐处理，英文为：equilibriumphosphatetreatment，简称EPT。常规PT确定EPT水平关排污，加磷酸盐至LPT上限，pH9.5～9.6（游离NaOH不超过1mg/L)停止加磷酸盐，增加锅炉负荷，检测磷酸根的浓度，并确定是否隐藏。如果发生隐藏现象。说明磷酸根的浓度太高，逐渐降低浓度继续试验。如果没有隐藏现象，进行长期监测。锅炉正常运行，连续监测磷酸根浓度。制订EPT运行管理规范仅加磷酸三钠仅在需要时加NaOH最小的锅炉排污量凝汽器无泄漏，严格控制锅炉的排污。对锅(1)磷酸盐隐藏或炉管腐蚀严重，垢量<200g/m2。找炉水磷酸盐的平衡点

2炉水氢氧化钠处理为了防止锅炉腐蚀，向炉水中加入适量氢氧化钠的处理称为炉水氢氧化钠处理，英文为：caustictreatment，简称CT。氢氧化钠处理各指标的来源依据1

1）pH标准中规定pH值的下限为9.2，比磷酸盐处理高0.2，主要是考虑炉水的缓冲性弱。2）电导率控制电导率有两个作用，一是可防止加药过量，炉水每增加1mg/L氢氧化钠可使电导率增加约3S/cm。二是适当控制炉水含盐量，防止因浓缩引起腐蚀。大致可以这样认为，锅炉加药和杂质在炉水中浓缩产生的电导率各占一半。3）氢电导率控制氢电导率可以间接控制阴离子(尤其是强酸阴离子)的含量。氢氧化钠处理各指标的来源依据24）NaOH

控制氢氧化钠浓度的上限，其目的是在保证炉水碱度的前提下，防止过量氢氧化钠可能带来的碱腐蚀或在高热负荷区浓缩引起苛性脆化。

5）氯离子是破坏金属表面氧化膜，引起腐蚀的主要阴离子，应加以控制。2.2氢氧化钠浓度的确定设NaOH的浓度为b(mg/L)，氨的浓度为c(mg/L)，2.3炉水采用氢氧化钠处理的优点1）降低了水冷壁酸性腐蚀的风险2）允许炉水有较高浓度的氯化物3）可以减缓水冷壁的结垢现象2.3炉水采用氢氧化钠处理的缺点不能消除炉水中的硬度成分可能发生苛性脆化对给水水质要求严格采用氢氧化钠处理时，给水氢电导率(25℃)通常应小于0.20µS/cm，比磷酸盐处理要求严格。3炉水全挥发处理

锅炉给水加氨和联氨或只加氨，炉水不再加任何药剂的处理称为炉水全挥发处理，英文为all-volatiletreatment，简称AVT。优点：不向锅炉中加入任何固体药剂，不存在浓缩、蒸干、隐藏等现象。缺点：不能消除炉水中的硬度成分；炉水pH值较低。3.1炉水采用AVT应注意的事项

(1)为了使炉水pH>9.0，给水pH值应大于9.2。(2)水、汽系统氨含量偏高，使铜部件易发生氨腐蚀。(3)炉水的缓冲性弱，给水氢电导率最好小于0.2S/cm。(4)由于高温状态下炉水pH值偏低，所以，以分子状态溶解携带的杂质在蒸汽中的含量明显增高。(5)一旦发现给水有硬度，炉水应立即转化为PT。3.2采用AVT时炉水pH值较低的原因1）因为氨的汽、水分配系数较大2）高温状态下氨的碱性弱。图8-9氨的汽、水分配系数(来自锅炉实测数据)图8-10温度对pH值的影响第三节给水与炉水处理的加药加药方式

从运行方式分，有间断加药和连续加药从加药压力分，有高压加药与低压加药从控制方式分，有电导式控制加药和电极式控制加药1.2加药配制方面应注意的问题配药用水药品纯度1.3磷酸盐的加控制方法1)按加药方式，可分为自动加药和手动加药。自动加药的控制信号可以为磷酸盐在线仪表信号，也可以为炉水电导率在线仪表信号。前者要求磷酸盐在线仪表的检测应准确，后者要求凝汽器(钛管或不锈钢管)无泄漏，给水中无硬度。2)按运行方式，可分为连续加药和间断加药。1.4氢氧化钠的加药剂量及控制方法当炉水pH值低于9.4时，炉水中游离氢氧化钠浓度不可能超过1.0mg/L。当炉水pH值低于9.57时，炉水中的游离氢氧化钠浓度不可能超过1.5mg/L。1.5采用AVT方式加氨量与方法1）控制电导率pH=8.566+lgκ(μS/cm)

使用条件：凝结水100%经过精处理

2）控制pH值

由于pH值的测量准确性比电导率差，pH仪表的维护工作量比电导率仪大，所以使用起来不太方便。这种控制方法对凝汽器经常有泄漏并且没有凝结水精处理的机组非常有效。2锅炉排污

2.1锅炉的排污方式1）连续排污是从汽包中连续排放炉水。2）定期排污是按一定时间(如1天、1周等)从炉水循环的最低点排放部分炉水。

2.2锅炉的排污锅炉排污率可根据杂质在炉水的进出平衡得出以下公式：式中P——锅炉排污率，%；cG——锅炉给水中某种物质的浓度，µg/L；cB——蒸汽中某种物质的浓度，µg/kg；cP——排污水水中某种物质的浓度，µg/L。第九章蒸汽系统的积盐1给水处理方式对蒸汽品质的影响2影响过热器积盐的因素(1)给水水质(2)机械携带(3)溶解携带第十章发电机内冷却水处理第一节有关内冷却水的标准1、《火力发电厂水汽化学监督导则》DL/T561-952、《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准GB/T12145-19993、《大型发电机内冷却水质及系统技术要求》DL/T801-20024、《电力基本建设热力设备化学监督导则》DL/T889-20045、《透平型同步电机技术要求》GB/T7064-2002

2有关电机内冷却水标准对电导率规定的依据及说明在DL/T561-95中规定：25℃时不大于10S/cm。在GB/T12145-1999中规定：25℃时不大于5S/cm。在DL/T801-2002中规定：25℃时不大于2S/cm。在DL/T889-2004中规定：25℃时不大于2S/cm。《透平型同步电机技术要求》GB/T7064-200225℃时不大于1.5S/cm。也就是说随着时间的推移，电导率的标准越来越严格。3发电机内冷却水标准对pH值规定上限的依据说明

在40℃～60℃，铜腐蚀速率最低的pH值范围是8.5～9.1。如果DL/T801-2002的要求，电导率不应超过2µS/cm，分别采用NaOH或氨水调节pH值，理论上可分别达到8.89和8.85。这是规定pH值上限的依据。其他3个有关发电机内冷却水的标准均没有规定pH值的上限。3发电机内冷却水标准对pH值规定下限的依据说明由于内冷却水系统的总容积小，用氨水或其他药剂调节pH值时所需的药量少，pH值的控制困难，所以很多电厂都不加药调整，并直接采用除盐水作为补充水。因此，DL/T801-2002规定pH(25℃)>7.0，其他3个有关内冷却水的标准均规定pH(25℃)>6.8。这是规定pH值下限的依据。4发电机内冷却水标准对硬度规定的依据及说明规定发电机内冷却水的硬度<2µmol/L，有两方面的含义：1、不能把漏入循环冷却水的凝结水作为补充水；2、防止因水-水交换器冷却管泄漏，其他冷却水漏到发电机内冷却水系统。5发电机内冷却水标准对含铜量规定的依据及说明

由于内冷却水处于循环状态，在运行过程中内冷却水的含铜量会逐渐增高。如果不对内冷却水进行(部分或全部)更换或进行部分旁路处理，铜离子高到一定程度，会发生CuOH或Cu(OH)2的沉淀，轻则影响传热，重则堵塞铜线棒的水流通道。通过对铜腐蚀产物溶度积分析可知，有些标准规定含铜量≤200g/L明显偏高，应控制小于40g/L，甚至更低才安全。6发电机内冷却水标准对溶解氧规定的依据及说明

铜在纯水中的溶出，先随含氧量的升高而升高，然后随含氧量的升高而下降。在溶解氧浓度小于30µg/L的范围内，铜的腐蚀速率相对较低，仅为23mg/(m2·d)，即0.001mm/a，完全可以满足设备使用寿命的要求。溶解氧浓度在0.2mg/L～0.3mg/L的范围内，铜的腐蚀速率最高。所以应尽量避免在这一范围内运行。因此国外标准规定DO<30µg/L或DO>4mg/L。图10-1在纯水中，铜的溶出与水含氧量的关系7发电机内冷却水标准对含氨量规定的依据及说明DL/T801-2002规定，发电机内冷却水的pH值上限为9.0，这时所对应的氨浓度约为300µg/L，这是规定内冷却水含氨量小于300µg/L的依据。但要保证内冷却水的电导率小于2µS/cm，含氨量应小于180µg/L，见图10-2。第二节现场经常遇到的问题

1发电机中空导线的堵塞问题

(1)由于内冷却水的铜离子超过了它的溶解度，而产生氧化铜或氢氧化铜的沉淀。(2)氧化铜脱落重新溶解。(3)金属铜的沉积。(4)溶解氧加速腐蚀。

(1)氧化铜或氢氧化铜的沉淀图10-3不同温度和pH条件下的铜腐蚀速率(2)氧化铜脱落重新溶解。如果内冷却水的溶解氧从原来的1mg/L降到0.2mg/L～0.3mg/L，水的氧化性变弱后，化学平衡会向右移动Cu2++e=Cu+，部分高价氧化铜会转换成为低价氧化铜。由于Cu+溶解度很低，很容易形成过饱和而产生沉淀。(3)金属铜的沉积。根据国外报道和对我国海南某电厂中空导线堵塞物的分析，采用水-氢-氢冷却方式的发电机，在中空导线的堵塞物中发现有大量金属铜。这很可能与漏氢气，将氧化铜还原成金属铜有关。（4）溶解氧对铜的腐蚀。我国的标准是采用低氧运行：保持低氧的方法：在发电机内冷却水箱充氮保护防止空气进入；简单的加隔离阀门并使水位上部留有足够的空间，只有在水位波动较大时才打开阀门以平衡内部压力。通常溶解氧浓度对内冷却水的含铜量影响很大。例如，有一电厂机组检修前发电机内冷却水指标一切正常，检修后内冷却水的含铜量居高不下，但检查pH、电导率，一切正常。经过反复查找发现是因为水箱密封不严，系统漏入空气而回水又与空气接触使溶解氧浓度偏高所致；2定子中空导线比转子更容易堵塞300MW机组的定子中空导线的流通截面尺寸为7.1mm×2.09mm，转子中空导线的流通截面尺寸为7mm×7mm。这说明定子中空导线的通水面积比较小，更容易堵塞。3添加缓蚀剂和混床不能同时并用这两种方法并用会出现以下问题：1）缓蚀剂被混床过滤除去，降低了有效含量，影响缓蚀效果。2）有机缓蚀剂被逐渐截留在混床上部影响了通水流量和离子交换。3）原来加缓蚀剂排污或混床处理(相当于部分排污)的作用均得不到有效发挥。4内冷却水的pH值测不准(1)水的电阻率要求pH计输入阻抗>1010Ω(2)测量池材质用不锈钢材料(3)电极布置方向并联布置较好。(4)水样流量100～200mL/min为宜。(5)参比电极内充液液位高位瓶法(6)温度根据不同的水质进行修正。

pH25℃=pHt+Cf(25-t)5发电机中空导线的清洗化学清洗前，先使用机械法清洗的方法，如压缩空气反向吹扫，吹出异物。化学清洗通常采用双氧水+盐酸+缓蚀剂的清洗配方，进行循环清洗，再用0.5%的氨水清洗，最后用纯水冲净。第三节发电机内冷却水的处理方法

1、H－OH型混床旁路处理法2、Na型+H型双混床旁路处理法3、Na型+H型单混床旁路处理法4、添加缓蚀剂法5、换水法6、微碱处理法1H－OH型混床旁路处理法使用H－OH型旁路小混床对部分内冷却水进行处理。采用此方法处理时，一般内冷却水的pH值低于7.0，当水箱密封不严，溶有二氧化碳和氧气时，铜线棒的腐蚀较严重，同时混床运行的周期短，需经常更换离子交换树脂。我国容量在200MW以上的发电机