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一种给水处理新技术介绍——给水加微强碱(氢氧化钠)处理工艺技术探究
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水处理 63 一种给水处理新技术介绍 ——给水加微强碱(氢氧化钠)处理工艺 技术探究 云南电力试验研究院集团有限公司,云南电力技术有限责任公司,马祝平 摘要:本文通过近十年来对火电厂汽包锅炉炉水氢氧化钠处理工艺技术应用成果研究,创造性地提出了给水加强碱 处理工艺技术(2015 年已经获得国家发明专利授权) ,以期改良现有给水加氨或加氧两种处理工艺技术的不足,以解决现 有给水处理工艺技术导致热力系统氨腐蚀及氧化皮大量脱落问题。 关键词:给水处理;氨腐蚀;氧化皮脱落;氢氧化钠处理 引言 在过去的三十多年国民经济飞速发展的岁月 里,我国火电发电机组锅炉等级已经从 100、200MW 小机组,快速发展成为 300、600、1000MW 的主流大 机组。然而我国的炉水、给水处理工艺技术基本停 留在二三十年前的传统炉水加磷酸盐系列与给水加 氨或加氧工艺技术。2006 年笔者经查阅大量国内外 文献资料,在 600MW 亚临界汽包炉机组成功引入炉 水氢氧化钠处理工艺技术,经过近十年的跟踪与研 究,发现炉水加氢氧化钠处理工艺技术不但可以防 止汽轮机积盐,对炉管及蒸汽系统同样具有良好的 防腐蚀作用〔1〕 。通过近十年的推广与交流,目前 国内业界已经基本认可与接纳该工艺技术,该技术 全面引入应用为行业因避免积盐节约近 20 多亿元人 民币。然而在笔者成功引进前,该工艺技术在国外 (欧洲发达国家)已经应用了 30 余年,为什么会出 现这样情况呢?笔者认为原因有三:一是火电机组 中热力系统庞大且复杂,引进或应用新工艺新技术 风险较大,一旦失败将造成巨大的安全隐患与经济 损失;二是美国在二十世纪六十年代应用该技术时 曾发生因碱腐蚀的大量爆管事故, 导致国内业界 “谈 碱色变” ,从此再也不再对氢氧化钠应用开展相关试 验与现场应用,并在教科书中重点强调“碱脆”的 危害。三是因实验室根本无法完成火电厂如此高温 高压条件下相关的模拟试验工作。然而,实践应用 证明,氢氧化钠在火电厂水汽系统防腐蚀、防结垢 方面的应用值得进一步深入探讨与研究。 1 目前各类机组给水处理工艺技术(理论描述) 给水加氨处理:给水加氨处理是为了提高给水 的 PH 值,并控制 PH 值在规定的范围,中和给水中 的游离二氧化碳, 防止发生游离二氧化碳腐蚀。 反应方程式如下:氨加入给水中,水中存在下 列平衡: NH3·H2ONH 4++OH~ 因氨水能释放 OH -离子而使水呈碱性, 可中和给 水中的 CO2或 H2CO3,反应如下: NH3·H2O + CO2 NH4HCO3 NH3·H2O + NH4HCO3 (NH4) 2CO3+ H2 给水加氧处理: (一般应用于超临界机组)在给 水加氧方式下,由于不断向金属表面均匀地供氧, 使金属表面形成了致密稳定的“双层保护膜” 。这是 因为在流动的高纯水中添加适量氧,可提高碳钢的

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