给水加氧处理规程
浅谈海丰电厂加氧装置的调试、运行与维护
浅谈海丰电厂加氧装置的调试、运行与维护吕彬【摘要】锅炉给水加氧是目前解决超（超）临界锅炉受热面结垢和汽轮机通流部件沉积、腐蚀的先进处理工艺，也是大型火力发电机组实现节能降耗的有效措施之一。
根据国内外有关电厂的运行经验，给水采用加氧处理可以解决直流锅炉给水含铁量较高、水冷壁管结垢速率偏大、锅炉压差上升过快以及精处理混床运行周期短等多方面问题。
海丰电厂1号、2号机组分别于2015年7月、4月完成加氧调试。
加氧后省煤器入口给水铁含量降低至1.0μg/L以下，下降70%以上；给水中氨的加入量减少了约50%，凝结水精处理混床氢型运行周期制水量延长一倍，树脂再生自用水量、再生酸碱用量以及废液排放量相应减少，有利于环境保护。
【期刊名称】《低碳世界》【年(卷),期】2016(000)014【总页数】2页(P24-25)【关键词】超超临界机组;给水;全挥发处理;调试;运行控制;维护【作者】吕彬【作者单位】华润电力海丰有限公司，广东省汕尾516600【正文语种】中文【中图分类】TM774给水采用传统还原性全挥发处理AVT（R）时，超（超）临界机组普遍存在的问题是给水系统、疏水系统的流动加速腐蚀（FAC）。
给水加氧处理主要目的是：抑制炉前给水系统的流动加速腐蚀，降低给水腐蚀产物含量，避免因给水携带大量腐蚀产物迁移至下游设备并沉积、结垢而产生的次生危害。
在给水传统 AVT（R）工况下，超（超）临界机组因给水系统流动加速腐蚀所带来的一系列危害主要体现在：（1）给水系统FAC腐蚀较严重，腐蚀产物含量高，氧化铁沉积造成锅炉受热面结垢速率普遍偏高，影响机组换热效率，锅炉酸洗周期短。
（2）结垢造成锅炉压差上升过快，给水泵动力消耗增加，这也是目前超临界直流锅炉运行的普遍性问题，严重影响了大机组运行的经济性。
（3）氧化铁沉积容易造成某些机组节流孔、高加疏水调阀及减温水调阀等堵塞问题，影响机组正常运行。
部分机组汽轮机叶片氧化铁沉积，造成汽轮机效率的下降。
直流锅炉给水加氧处理
溶解氧与水中的还原性物质发生氧化 反应，将还原性物质转化为更稳定的 氧化态物质，降低水质的腐蚀性。
腐蚀机理
01
02
03
电化学腐蚀
在直流锅炉运行过程中， 金属表面形成原电池，溶 解氧作为阴极去极化剂， 促进金属的腐蚀。
化学腐蚀
溶解氧与金属表面直接发 生化学反应，导致金属的 氧化和腐蚀。
腐蚀产物
金属腐蚀过程中产生的腐 蚀产物会堵塞和破坏金属 表面的保护膜，进一步加 剧腐蚀。
加氧处理的意义
提高热效率
通过加氧处理，可以加速水垢 的氧化分解，减少锅炉结垢现
象，从而提高热效率。
延长设备寿命
加氧处理能够抑制锅炉的腐蚀 现象，减少金属管道和设备的 腐蚀产物，从而延长设备的使 用寿命。
降低维护成本
加氧处理可以减少锅炉清洗和 维修的频率，降低企业的维护 成本。
提高安全性
加氧处理能够降低锅炉发生爆 炸和泄漏的风险，提高设备运
行的安全性。
02
直流锅炉给水加氧处理原理
氧化还原反应原理
氧化还原反应
在直流锅炉给水加氧处理中，通过向 给水系统添加溶解氧，与水中的溶解 物质发生氧化还原反应，从而改变水 质的性质。
氧化作用
还原作用
在某些情况下，溶解氧还可能与水中 的某些氧化态物质发生还原反应，将 高价态物质还原为较低价态，从而降 低水质的氧化性。
未来研究方向
优化加氧工艺
01
研究更高效、更稳定的加氧剂和加氧工艺，提高加氧处理的效
率和安全性。
加强水质监测和控制
02
发展更精确、更可靠的水质监测和控制系统，确保加氧处理的
安全性和有效性。
拓展应用领域
03
将加氧处理技术应用于其他类型的锅炉和工业水处理领域，扩
加氧处理原理和标准
1.4 锅炉给水的处理方式随着机组参数和给水水质的提高，给水处理工艺也在不断发展和完善，目前有三种处理方式，即还原性全挥发处理、弱氧化性全挥发处理和加氧处理。
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- volatile treatment(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- volatile treatment(oxidation) ，简称[AVT(O)] 。
3）加氧处理是指锅炉给水加氧的处理，英文为oxygenated treatment，简称OT。
目前A VT(R) 、A VT(O) 和OT这三种给水处理名称以及水质标准已经列入中华人民共和国电力行业标准DL/T 805.4-2004中。
可根据机组的材料特性、炉型及给水的纯度选择不同的给水处理方式。
2 AVT(R)、AVT(O) 和OT的原理2.1 抑制一般性腐蚀图7-1不同温度下铁—水体系电位—pH平衡图从图7-1可以看出，要保护铁在水溶液中不受腐蚀，就要把水溶液中铁的形态由腐蚀区移到稳定区或钝化区。
可以采取以下三种方法达到此目的：(1) 还原法：通过热力除氧并加除氧剂进行化学辅助除氧的方法以降低水的氧化还原电位(ORP) ，使铁的电极电位接近于稳定区，即A VT(R)方式。
(2) 氧化法：通过加氧气(或其他氧化剂) 的方法提高水的ORP，使铁的电极电位处于α-Fe2O3的钝化区，即OT方式。
(3) 弱氧化法：只通过热力除氧（即保证除氧器运行正常）但不再加除氧剂进行化学辅助除氧，使铁的电极电位处于α-Fe2O3和Fe3O4的混合区，即A VT(O)方式。
注：水的氧化还原电位(ORP) 与铁的电极电位是两个不同的概念。
ORP通常是指以银-氯化银电极为参比电极，铂电极为测量电极，在密闭流动的水中所测出的电极电位。
在25℃时该参比电极的电极电位相对标准氢电极为+208mV。
西安热工院给水加氧调试(加氧技术)讲解
高加疏水调门结垢堵塞 给水泵滤网结垢堵塞
TPRI
流动加速腐蚀带来的危害
结垢造成锅炉压差上升、受热面换热效率下降，制约发电 机组运行的经济性 。(受表面形态、垢量大小、垢样成份的 影响）
腐蚀产物四氧化三铁进入水冷壁沉积后会形成波纹状垢或晶粒粗 大、疏松垢层，对管壁金属温度和压力降产生显著影响。
TPRI
TPRI
5、超临界机组常见循环水化学问题（1）
热力系统系统普遍存在流动加速腐蚀(FAC)问题， 严重时可造成设备腐蚀减薄最终导致泄漏事故。
流动加速腐蚀FAC：是指高速流动纯水中，金属氧化膜
发生溶解而产生的腐蚀现象；与流体形态（湍流）、流速、
材质和介质条件(温度、pH、溶解氧) 等有关。
给水采用传统还原性全挥发处理（AVT(R)工况）时，炉
TPRI
汽轮机沉积与腐蚀的原因
1）水汽纯度差是导致汽轮机沉积、腐蚀的根本原因。
AVT工况下，pH值控制较高，精处理混床出水杂质（氯 离子和钠离子）的平衡泄漏量也较高。
凝结水精处理铵型运行漏氯离子和钠离子。
凝汽器泄漏（海水），而没有严格控制精处理运行出水水 质。
2） 超临界参数过热蒸汽对盐类的携带能力强（特别是 氯化钠、硅等），给水中微量盐类进入锅炉后，都 会被过热蒸汽溶解携带进入汽轮机，蒸汽做功后， 压力降低其溶解盐类则沉积在汽轮机中、低压缸， 尤其是低压缸相变区。汽轮机停机后，湿份进入形 成氯化钠溶液引起叶片腐蚀。
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3、锅炉补给水控制
锅炉补给水—补充机组正常运行时的水汽损失（如取样、 排污等）。
补给水控制指标，是指原水经补给水系统处理后出水应控 制的指标，主要为二氧化硅及电导率两项。严格控制这两 项水质指标，对保证电厂整个水汽循环系统的水汽品质， 减少锅炉及汽轮机的结垢、积盐与腐蚀有着直接的影响。
DLT805.3-2004火电厂汽水化学监督导则-第3部分汽包锅炉炉水氢氧化钠处理
A.1 方法概要 水样中的氯离子与硫氰酸汞反应，置换出硫氰酸根离子，硫氢酸根离子与铁反应生成红
色的络合物，此络合物的最大吸收波长为 460nm。 本方法的定量范围：Cl–，（25～500）µg/L。 精密度：变异系数 2％～10％。 溴离子、碘离子、氰化物离子、硫代硫酸根离子、硫化物离子以及亚硫酸离子会影响测
3.2 使用条件 3.2.1 锅炉热负荷分配均匀，水循环良好。 3.2.2 在采用加氢氧化钠处理方法前宜对锅炉进行化学清洗。如果水冷壁的结垢量小于 200g/m2，也可以直接转化为氢氧化钠处理；结垢量大于 200g/m2，需经化学清洗后方可转化 为氢氧化钠处理。
3.2.3 给水氢电导率（25℃）应小于 0.20µS/cm。 3.2.4 水冷壁有孔状腐蚀的锅炉应谨慎使用。 4 取样与加药 4.1 取样
定，要预先氧化。 试验过程中要防止手上的汗及实验室空气等的污染。 试验过程中使用了汞化合物，要特别注意废液的处理。 由于发色速度随温度变化，发色时的温度差尽量控制在±2℃之内。
A.2 试剂 A.2.1 无氯水：经阳离子交换柱、阴离子交换柱和阴阳离子混合交换柱的除盐水，再经二 次蒸馏制得。 A.2.2 硫氰酸汞乙醇溶液：称取硫氰酸汞 1.5g 溶于 500mL 无水乙醇中，盛于棕色试剂瓶中 保存。 A.2.3 硝酸（5mol/L）：量取优级纯硝酸 380mL 溶于 600mL 无氯水中，冷却至室温，用 无氯水稀释至 1L。 A. 2.4 硫酸铁铵溶液：称取 60g 硫酸铁铵［FeNH4(SO4)2·12H2O］溶于 1L 硝酸（5mol/L） 中。若溶液浑浊需先过滤。将溶液盛于棕色试剂瓶中保存。 A.2.5 氯离子标准液。 A.2.5.1 氯离子贮备溶液（1mL 含 1mgCl–）：称取 1.648g 基准氯化钠（预先在 600℃下灼 烧 1h，在干燥器中冷却至室温），加少量无氯水溶解后，移入 1000mL 容量瓶中，用无氯 水稀释至刻度。 A.2.5.2 氯离子标准溶液Ⅰ（1mL 含 10µgCl–）：吸取上述贮备液 10.00mL，注入 1000mL 容量瓶中，用无氯水稀释至刻度。 A.2.5.3 氯离子标准溶液Ⅱ（1mL 含 1µgCl–）：吸取上述标准溶液Ｉ10.00mL，注入 100mL 容量瓶中，用无氯水稀释至刻度。 A.3 仪器 A.3.1 分光光度计。 A.3.2 所用玻璃器皿、取样瓶等均应浸泡在 10％硝酸溶液中，使用前再用无氯水冲洗干净。 A.4 分析步骤 A.4.1 工作曲线的制作 A.4.1.1 分别吸取一组（0.00～25.00）mL 氯离子标准溶液Ⅱ（1mL 含 1µgCl–）注入 50mL 具塞锥形瓶中，各用无氯水稀释至 50mL，然后按 A.4.2.2～A.4.2.5 条步骤进行测量其吸光 度。 A.4.1.2 用一元线性回归法求得回归方程。 A.4.2 水样的测定 A.4.2.1 量取水样 50ml，注入 100ml 具塞锥形瓶中。若水样浑浊将水样用中速定性滤纸进 行过滤，弃去最初的滤液约 50mL，量取之后的滤液 50mL（含氯离子 50µg 以上时，适量减 少取样量，用无氯水稀释至 50mL），注入 100mL 具塞锥形瓶中。 A.4.2.2 加硫酸铁铵溶液 10mL 和硫氰酸汞乙醇溶液 5mL，盖上盖子，充分摇匀。 A.4.2.3 在室温下放置约 10min 发色。 A.4.2.4 同时取 50mL 无氯水做空白试验。 A.4.2.5 将 A.4.2.3 的溶液移入比色皿，以 A.4.2.4 的空白试验溶液为参比液，在 460nm 波 长下，用 100mm 比色皿测量其吸光度。 A.4.2.6 由回归方程计算水样中氯离子的浓度（µg/L）。
中国国电集团公司化学技术监督实施细则
中国国电集团公司化学技术监督实施细则第一章总则第一条为加强化学技术监督工作，提高设备运行的可靠性，根据国家、电力行业和中国国电集团公司（以下简称集团公司）的有关标准、规程、制度、规定，特制定本细则。
第二条化学技术监督是保证发电设备安全、经济、稳定运行的重要环节之一。
采用适应电力生产发展的科学的管理方法、完善的管理制度和先进的检测手段，准确地对机组运行状况和设备状态进行监督判断，发现和消除设备隐患，防止事故发生。
第三条化学技术监督工作应坚持实事求是的科学态度，不断依靠科技进步，采用和推广成熟、行之有效的新技术，不断提高化学技术监督专业水平。
通过对水、汽、气（氢气、六氟化硫）、油及燃料等的质量监督，防止和减缓设备腐蚀、结垢、积集沉积物及油质劣化，及时发现变压器等充油（气）电气设备潜伏性故障，提高设备的安全性，延长使用寿命，提高机组运行的经济性。
第四条建立健全化学技术监督体系，实行专业管理和行政管理相结合，建立明确的分级、分工负责制和岗位责任制。
各单位、各有关专业都必须协调工作、共同努力切实做好这项工作。
第五条本细则适用于集团公司所属发电企业。
第二章化学技术监督机构与职责第六条集团公司化学技术监督实行三级管理，第一级为中国国电集团公司（技术监督中心），第二级为集团公司所属分（子）公司，第三级为集团公司所属各发电企业。
第七条技术监督中心职责（一）贯彻执行国家及行业有关技术监督的方针政策、法规、标准、规程和集团公司管理制度，监督指导集团公司系统内各发电企业开展化学技术监督工作，保障安全生产、节能减排、技术进步各项工作有序开展。
（二）负责集团公司系统内各发电企业化学技术监督档案管理，收集分析化学技术监督月报表，掌握设备的技术状况，提出优化运行指导意见和整改措施，指导、协调各发电企业完成日常化学技术监督工作。
（三）协助审核化学专业设备技术改造方案、评估机组大修和技改项目实施绩效。
（四）负责开展化学专业技术交流和培训，推广先进管理经验和新技术、新设备、新材料、新工艺。
给水加氧加氨联合处理CWT运行方式
专题说明10：给水加氧、加氨联合处理C W T运行方式沁北600MW超临界本生直流锅炉给水处理方式采用的是先进的给水加氧、加氨联合处理CWT方式;其原理是在水处理过程中加入适量氧和微量氨;使锅炉水冷壁管内壁生成织密的溶解度小的赤铁矿物质Fe2O3保护膜;可降低水冷壁管内壁水垢的生成..通过采用给水加氧、加氨联合处理CWT;锅炉长期运行下压降也不会增加..另外本专题对沁北600MW超临界本生直流锅炉的CWT运行方式和操作步骤也作了推荐..作为超临界机组直流锅炉的给水处理方式;国内目前采用的主要是挥发性物质处理、除联氨AVT方式;这是一种通过氨把PH值调整到9以上;并在联氨脱氧的条件下抑制碳钢表面膜即Fe3O4的溶解度;防止全面腐蚀;同时也抑制点腐蚀等局部腐蚀;以防止碳钢腐蚀的方法..AVT运行方式自身有一定的缺陷;在AVT方式下;锅炉热力系统金属表面会生成外层结构疏松的Fe3O4锈层;铁的腐蚀产物不断在热负荷高的部位沉积;生成粗糙的波纹状垢层;从而增加流体阻力;造成锅炉压差不断上升;增大给水泵的动力消耗..另外;由于给水中铁堆积在锅炉水冷壁管、高压加热器系统;部分机组在同系统压差达到极限值时就会出故障..沁北600MW超临界本生直流锅炉给水处理采用的是在原来给水加氧处理OT基础上发展起来的先进的给水加氧、加氨联合处理CWT方式;其原理是在水处理过程中加入适量氧和微量氨;使锅炉水冷壁管内壁生成织密的溶解度小的赤铁矿物质Fe2O3保护膜;并把疏松的Fe3O4锈层的表面均匀覆盖起来..因为Fe2O3比AVT挥发物水处理运行中的磁铁矿物质Fe3O4少溶于给水;所以CWT水处理系统可降低水冷壁管内壁水垢的生成..因此;通过给水加氧、加氨联合处理CWT;锅炉长期运行下压降也不会增加..锅炉机组在AVT无氧、高PH值情况下;碳钢表面生成外层疏松的Fe3O4锈层钝化膜;高温纯水中具有一定的溶解性;膜中的二价铁离子不断进入溶液中..而在CWT方式下;由于不断向碳钢表面均匀供氧;从Fe3O4锈层扩散出的二价铁离子被迅速氧化;从而形成溶解度很低的Fe2O3致密层在Fe3O4锈层颗粒表面和晶粒间沉积;封闭了Fe3O4垢层的表面和孔隙而形成致密的“双层保护膜”;从而有效地抑制热力系统金属的腐蚀..给水加氧、加氨联合处理CWT与AVT相比;有以下优点：a)可抑制锅炉水冷壁管结垢的附着量；b)可抑制锅炉压差上升原因的波纹状结垢的生成；c)可抑制锅炉凝结水中含铁量；d)减少排放到环境中氨水量..对于沁北600MW超临界本生直流锅炉;我们推荐的运行方式如下：1启动运行电厂首先将在AVT挥发物水处理;除联氨运行模式下启动;直至正常运行状态..此时;加氧系统不投入运行..当运行负荷增加并达到正常运行负荷高于最低负荷30％B-MCR时;将从AVT运行转换到CWT运行模式..CWT运行模式许可条件为：a)所带负荷高于最低运行负荷；b)省煤器进口给水导电率＜0.02mS/m；c)1台以上给水泵投入运行..2正常运行a从AVT完全转换到CWT运行模式从AVT完全转换到CWT运行模式步骤如下：(1)如满足上述许可转换条件;则加氧系统投入运行..(2)省煤器进口给水的PH设定值从～9.5转换到～8.7..(3)集中化学加药系统;AVT运行下的联氨泵切换到CWT运行下的联氨泵..b加氧流量调节加氧设有两个点：一点在冷凝水管道冷凝水高纯度水处理装置出口;一点在给水管道除氧器出口..每点管道的加氧流量按下述调节..(1)冷凝水高纯度水处理装置出口点氧流量氧流量通过基于冷凝水流量的氧量调节阀来调节..(2)除氧器出口点氧流量基于给水流量和省煤器进口给水中维持溶解氧浓度为～100ppb的信号来调节..对于电厂采用CWT水处理系统对锅炉的影响;我们的经验是：对用在汽水、疏水管道上含钨铬钴合金材料的调节阀具有选择腐蚀性..故而;为维持更长的腐蚀时间;就得定期检查;维护设备的无缺陷性..。
给水加氧处理试验报告
.江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司#1~#4机组给水加氧处理试验报告华北电力科学研究院有限责任公司2011年3月华北电力科学研究院有限责任公司科技档案审批单报告名称：江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司#1~#4机组给水加氧处理试验报告报告编号： 出报告日期：2011年3月保管年限：长期 密级：一般试验负责人：李志成、王应高试验地点：江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司王鑫、郭兆耕、郭程程、张建鹏、赵梓舟、丁立萍、各值参加试验人员：值长及相关运行人员等参加试验单位：华北电力科学研究院有限责任公司、江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司试验日期： 2010年6月～2011年3月 打印份数： 20拟稿： 李志成、赵梓舟 校阅： 李志成 审核： 王应高 生产技术部： 刘建华批准： 周小明目 录1.前言 (1)2.机组概况 (1)2.1 水汽系统概况 (1)2.2给水处理、凝结水精处理系统概况 (4)2.3 给水A VT 方式存在问题 (5)3.加氧处理原理 (6)4.实验内容及试验方法 (8)4.1 实验内容 (8)4.2 试验期间水质化验方法 (8)5.实验前期准备 (9)5.1安装加氧设备并进行严密性和耐压试验 (9)5.2 检查系统的严密性，保证系统严密可靠 (9)5.3 热力系统材质检查 (9)5.4对有关化学在线仪表进行校验 (10)5.5 精处理设备检查 (10)6.试验步骤 (10)6.1 机组给水A VT(R)处理时水汽品质查定试验 (10)6.2 给水处理A VT(O)方式调整试验 (13)6.3 给水加氧处理（OT）调整试验 (14)6.3.1加氧工况转换前水汽品质痕量分析 (14)6.3.2 加氧转化及氧平衡试验 (16)6.3.3 加氧后机组给水pH调整试验 (17)6.3.4 机组加氧自动调整试验 (17)7. 给水加氧转化试验过程分析 (21)7.1 #1机组给水加氧转化试验过程分析 (21)7.2 #2机组给水加氧转化试验过程分析 (21)7.3 #3机组给水加氧转化试验过程分析 (22)7.4 #4机组给水加氧转化试验过程分析 (23)8. 给水加氧转化试验结果 (24)8.1 给水加氧处理转化期间水汽系统杂质的溶出 (24)8.1.1 #1机组给水加氧转化期间氢电导率及痕量阴离子含量分析 (24)8.1.2 #2机组给水加氧转化期间氢电导率及痕量阴离子含量分析 (26)8.1.3 #3机组给水加氧转化期间氢电导率及痕量阴离子含量分析 (27)8.1.4 #4机组给水加氧转化期间氢电导率及痕量阴离子含量分析 (28)8.1.5 加氧过程中杂质阴离子来源及氢电导率升高原因分析 (29)8.2加氧工况转换结束后系统水汽品质分析 (30)8.2.1 常规离子痕量分析 (30)8.2.2 给水、过热器氢电导率偏高原因分析 (31)8.3 不同给水处理方式下水汽系统Fe含量 (33)8.3.1 #1机组不同给水工况下水汽系统Fe含量 (33)8.2.2 #2机组不同给水工况下水汽系统Fe含量 (35)8.2.3 #3机组不同给水工况下水汽系统Fe含量 (36)8.2.4 #4机组不同给水工况下水汽系统Fe含量 (37)8.4 凝结水精处理混床运行周期和出水水质 (39)8.5 锅炉压差变化及给水泵能耗 (40)9 加氧工况运行监督管理及注意事项 (45)9.1 加氧工况水汽质量控制 (45)9.2机组启动措施 (47)9.3水质恶化和机组停运措施 (47)9.3.1水质恶化 (47)9.3.2非计划停机 (48)9.3.3正常停机 (48)10 运行监督措施 (48)11 凝结水精处理水质控制措施 (49)12.技术性及经济性比较 (49)12.1还原性全挥发处理(A VT(R)) (49)12.2弱氧化性全挥发处理(A VT(O)) (50)12.3 加氧处理 (50)12.4 机组采用加氧工况效果及经济效益核算 (51)13.结论与建议 (52)13.1结论 (52)13.2建议 (53)1.前言江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司一期4×660MW国产超超临界燃煤发电机组，于2009年12月-2010年3月相继通过168h试运并投入商业运行，机组设计给水处理方式可选择加氨及联氨的还原性挥发处理（AVT(R)）或加氧处理(OT)，由于机组启动试运期间机组运行和水汽品质不稳定性，机组投运初期给水处理方式为 AVT(R)。
660MW超临界机组给水加氧新工艺介绍
热电技术2021年第1期（总第149期）660MW超临界机组给水加氧新工艺介绍袁达（中电（普安）发电有限责任公司，贵州普安，561503）摘要：超临界机组釆用给水加氧处理，能够有效抑制给水系统、高加疏水系统流动加速腐蚀，减少热力系统腐蚀产物的生成与迁移，降低锅炉受热面结垢速率和防止汽轮机结垢、积盐，延长凝结水精处理运行周期,减小精处理树脂再生频率,降低酸、碱耗量和废液处理量等，提高机组运行的安全性和经济性，具有显著的节能降耗效果。
然而，给水加氧处理是否会促进过热器、再热器管氧化皮剥落，在业内一直存在争议，这也是促进我国给水加氧处理技术不断发展的根本原因，国内给水加氧处理技术分为传统高氧处理技术、低氧处理技术、全保护加氧处理技术，中电（普安）发电有限责任公司（以下简称普安电厂）针对自身设备、系统特点，使用全液态无耗氧气给水自动加氧系统取得了良好的效果。
关键词：给水加氧；安全性；经济性；全液态无耗氧气1•概述普安电厂建设两台660MW超临界燃煤发电机组，两台660MW超临界W火焰锅炉（型号B&WB-2146/26.15-M）是北京B&W公司制造的超临界参数、垂直炉膛、一次再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、单炉膛露天岛式布置的II型锅炉。
两台D660AL汽轮机（型号N660-25/580/580）是东汽采用目前国内外先进技术设计制造的新一代高效超临界660MW优化机型，为高效超临界、单轴、一次中间再热、四缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机。
发电机采用东方电机有限公司生产的QFSN-660-2-22型汽轮发电机。
锅炉补给水处理系统采用全膜处理，2套EDI制水能力有2x64m3/ho建有2个3000m3的除盐水箱，配置2台小除盐水泵（变频驱动，流量64m3/h,压力0.8MPa）和1台大除盐水泵（工频驱动，流量460n?/h,压力O.SMPa）,机组正常运行使用小除盐水泵供凝汽器补水，机组启动阶段由大除盐水泵供凝汽器补水。
直流锅炉给水加氧处理导则
目次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 总则 (1)3.1 给水加氧处理的原理 (1)3.2 给水加氧处理的条件 (1)4 加氧系统 (1)4.1 加氧系统示意图 (1)4.2 氧的储存设备 (2)4.3 氧气管线系统 (2)4.4 加氧点 (2)4.5 给水的加氨系统 (2)5 给水加氧处理的实施 (2)5.1 运行与监督 (2)省煤器入口 (2)5.2 机组启动时的水质处理 (3)5.3 除氧器和高低压加热器的运行方式 (3)5.4 水质异常时的处理原则 (3)5.5 机组的停运和保护措施 (3)6 锅炉给水处理的转换 (4)6.1 必要条件 (4)6.2 转换前的准备工作 (4)6.3 实施转换 (4)前言《火电厂水汽化学导则》分为4部分。
第1部分：直流锅炉给水加氧处理导则；第2部分：锅炉炉水磷酸盐处理导则；第3部分：锅炉炉水氢氧化钠处理导则；第4部分：锅炉给水处理导则；《直流锅炉给水加氧处理导则》的编制工作是根据中华人民共和国国家经济贸易委员会文件“关于确认1998年度电力行业标准制、修订计划项目的通知”《电力[1999]40号》的安排进行的，其余三部分将陆续进行制定。
直流锅炉给水加氧处理（简称OT）是一项新的给水处理技术，国内部分直流锅炉机组采用该技术已经取得了令人满意的效果。
为满足国内直流锅炉机组广泛实施给水加氧处理的需要，在总结国内各有关单位的试验研究成果和电厂实际运行经验、并参考了国外经验的基础上，制定了本标准。
本标准由电力行业电厂化学标准化委员会技术提出并归口。
本标准主要起草单位：国家电力公司热工研究院。
本标准主要起草人：李贵成、李志刚、王宝兰、龙国军。
本标准首次发布。
火电厂水汽化学导则第1部分：直流锅炉给水加氧处理导则1 范围本标准给出了火力发电厂直流锅炉给水加氧处理的先决条件、处理工艺过程、加氧系统和水化学控制指标。
本标准适用于火力发电厂超高压、亚临界和超临界压力的直流锅炉给水处理。
给水加氧处理技术
给水加氧处理技术一、给水加氧的目的1、改变给水处理方式，降低锅炉给水的含铁量,从而降低锅炉水冷壁管氧化铁的沉积速度。
2、抑制炉前系统特别是锅炉省煤器入口管和高压加热器管的水流加速腐蚀(FAC).3、延长锅炉的清洗周期,减少锅炉的清洗次数二、给水加氧的原理在流动的高纯水中添加适量氧，使金属表面发生极化或使金属的电位达到钝化电位。
氧分子在腐蚀电池中的阴极反应中接受电子还原成为OH-，在水作为氧化剂的能量不能使Fe2+转化为Fe3+时，氧分子提供了Fe2+转化为Fe3+所需的能量，促进了相界反应速度，加快了氢氧化亚铁的缩合过程。
在给水加氧方式下，由于不断向金属表面均匀地供氧，在钢表面生成了致密稳定的“双层保护膜” 。
热力系统中氧的电化学作用还表现在当热力系统金属表面氧化膜的破裂时，氧在氧化膜表面参与阴极反应还原，将氧化膜破损处的Fe2+氧化为Fe3+，使氧化膜破损处得到修复。
三、给水加氧处理的应用条件1、给水氢电导率应小于0.15µs/cm。
2、凝结水系统应配置全流量精处理设备。
3、除凝汽器冷凝管外水汽循环系统各设备均应为钢制元件。
4、对于水汽系统有铜加热器管的机组，应通过专门试验，确定在加氧后不会增加水汽系统的含铜量铜，才能采用给水加氧处理工艺。
5、锅炉水冷壁管内的结垢量达到200g/m2～300g/m2时，在给水采用加氧处理前宜进行化学清洗。
（机组的停运和保护措施机组在停运前1～2小时，停止加氧，并提高加氨量，使给水pH值大于9.0，同时打开除氧器排汽门，提供辅助除氧。
停运时锅炉可按照DL/TL956-2005有关规定采用带压放水、余热烘干或提高pH值的湿法保护等措施。
）四、锅炉给水为何要除氧？水与空气混合接触时，就会有一部分气体溶解到水中，锅炉给水内也溶解有一定的气体。
溶解气体中危害最大的是氧气，它会对热力设备造成氧化腐蚀，严重影响安全运行，纯在与热交换设备中的气体还会妨碍传热，降低热传效果。
火力发电厂中给水加氧的原理
火力发电厂中给水加氧的原理给水加氧处理(OT)是在高纯度给水中加入适量的氧化剂(O2或H2O2)以达到减缓热力设备腐蚀的目的，它与给水除氧的 AVT还原性水工况截然相反，是一种氧化性水工况。
加氧处理是20世纪70年代德国开发出来的一种新型的炉水处理方式，不久便用于前苏联、意大利、丹麦等欧洲国家，近 20a来，澳大利亚、日本、美国等国家也相继应用了这一技术。
我国于20世纪80年代末首先在华东某电厂一台 300MW直流锅炉上使用。
OT 处理推广应用较快，主要是由于该种处理方式有明显的效益。
采用OT处理后，锅内沉积物量减少、腐蚀损坏降低、直流炉炉管和加热器压降快速升高问题得到了解决、锅炉清洗频率降低、凝结水净化装置运行周期延长、给水管道FAC大有改善等。
因此，目前德国、日本、前苏联和中国等许多国家将OT 处理方式列入国家标准，如表1所示。
OT处理方式本身也在不断发展。
最初是中性处理(NWT)，它是将O2加入中性的高纯水中，由于NWT 处理对水的pH值不起任何缓冲性，少量酸性物就会引起 pH 值下降，甚至有导致酸性腐蚀和氢脆的可能，加之人们担心碳钢在低温区的腐蚀速度高和铜合金的腐蚀等问题，研究开发了给水添加少量氨，将给水pH值由6.5-7.0提至8.0-8.5，同时加氧处理的方法，称为联合水处理(CWT)。
从应用范围来看，最初用于全铁部件的直流炉，后又扩大到凝汽器和低压加热器是铜合金的直流炉，目前已用于汽包锅炉。
1 加氧处理原理及主要控制指标从热力学观点来看，锅炉给水采用除氧的AVT处理时，碳钢的腐蚀电位在-0.30V左右，给水pH在8.8-9.5之间，从Fe-H20 电位pH图可以看到，处于钝化区，钝化膜是Fe3O4。
给水加氧后，碳钢的腐蚀电位会升高数百毫伏达到 0.15-0.30V，如图 1所示，碳钢表面原Fe3O4 膜中部分Fe 2+会进一步氧化生成 Fe2O3，其反应：2Fe 2+ +1/2O2+2H2OFe2O3+4H+因此，在有氧纯水中，碳钢表面形成双层氧化膜，内层是磁性氧化铁（Fe3O4）膜，外层是Fe2O3膜，这样的双层氧化膜能更有效阻止碳钢的腐蚀。
给水加氧技术方案
．前言2．试验内容3．给水加氧处理前期准备工作4．加氧转化组织机构及时间5．试验测定方法和试验准备工作6．试验程序7．试验安全要求8．加氧系统图前言我厂装有4台国产600MW超临界燃煤机组。
锅炉系北京巴布科克·威尔科克斯有限公司制造的B&W B-1903/25.4-M型超临界参数变压运行、单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架加轻金属屋盖、全悬吊结构∏型直流锅炉。
汽轮机是东方汽轮机厂生产的N600－24.2／566／566超临界、一次中间再热、冲动式、单轴三缸、四排汽凝汽式汽轮机。
#4机组于2007年5月22日通过168h试运，投入商业运行。
机组设计给水处理方式为加氨、联氨还原性全挥发处理A VT（R）和加氧处理(OT)，目前机组给水处理方式为加氨氧化性全挥发处理A VT（O）。
众所周知，直流锅炉给水采用A VT存在着给水含铁量较高及水冷壁管结垢速率偏大、酸洗周期短、精处理运行周期短、水处理药剂耗量高等多方面问题。
根据国内外有关电厂的运行经验和机组运行的实际情况，采用给水加氧处理可以解决这样的问题。
给水加氧处理（OT）技术，是在给水中加入一定量氧气，使水中溶解氧量在30μg/L～300μg/L，同时加入少量氨调整给水的pH值，使金属表面形成一种特定的保护膜，达到防腐作用。
加氧处理的优越性体现在以下几个方面：●锅炉的腐蚀速率显著下降，提高了锅炉运行的安全性。
●延长锅炉的清洗间隔时间。
●延长凝结水净化设备运行周期。
●给水系统的低温部分得到保护。
以上效果已经在国内外多个电厂中得到验证，为此，我厂和西安热工研究院合作共同进行#4机组给水加氧处理实施工作。
为了项目的顺利进行，提出加氧实施方案，由我厂批准后实施。
1.试验内容2.1给水A VT（O）处理系统水质查定试验和评价试验2.2加氧转化试验及氧平衡2.3给水含氧量对热力系统中含铁量的影响试验2.4给水pH对热力系统中含铁量的影响试验2.5精处理运行方式确定试验2.6机组正常运行和起停机时有关控制参数的确定2.给水加氧处理前期准备工作3.1给水加氧处理设备改造现行#4机组给水加氧设备的汇流排及相应阀门为不锈钢，不符合GB50030-91《氧气站设计规范》第9.0.2条氧气管道管材的选用要求，压力≥10MPa的氧气管道应该选用铜合金之规定，需要进行改造。
超临界火力发电机组水汽质量标准(DL-T912-2005)
超临界火力发电机组水汽质量标准(DL-T912-2005) —ICSF备案号DL 中华人民共和国电力行业标准DL/T 912—2005超临界火力发电机组水汽质量标准Quality criterion of water and steamfor supercritical pressure units in fossil-fired power plant(报批稿)(本稿完成日期:2004年9月)200×-××-××发布200×-××-××实施发布中华人民共和国发展和改革委员会DL/T ××××—××××目次前言 ..................................................................... ............. I 1范围 ..................................................................... ............ 1 2术语及定义 ..................................................................... ...... 1 3给水质量标准 ......................................................................... 1 4凝结水质量标准 ..................................................................... .. 2 5蒸汽质量标准 ..................................................................... .... 2 6补给水质量标准 ..................................................................... .. 3 7减温水质量标准 ..................................................................... .. 3 8停(备)用机组启动时的水汽质量标准 ................................................... 3 8.1锅炉启动时的给水质量标准 ........................................................... 3 8.2汽轮机冲转前的蒸汽质量标准 ......................................................... 3 9水汽质量劣化时的应急处理 ............................................................. 3 9.1水汽质量劣化时的处理原则 ........................................................... 3 9.2 锅炉给水水质异常时的处理 ........................................................... 4 9.3凝结水处理装置前水质异常时的处理 (4)IIDL/T ××××—××××前言本标准是根据国家经济贸易委员会“关于下达2000年度电力行业标准制、修订计划项目的通知” (电力[2000]70号) 文件的要求制定的。
4给水的氧化处理(OT)
在实施CWT 时,不仅要注意保证金属自钝化所需要的溶氧量, 而且也应考虑氧过量的危害性。当溶氧量过大时,金属会加速腐 蚀,会发生过钝化,甚至出现局部腐蚀破裂,特别是当合金钢处在 含Cl-水中处于应力状态下时更可能发生。
碳钢和低合金钢在高温水中当溶氧含量超过300μg/L时,可能
N发CE生PU 应力腐蚀裂纹（SCC）和腐蚀疲劳。
❖ 给水加氧处理(也称为OT),是指从凝结水精处理混床出口和除氧器出 口加入氧气、氨,在微碱性的高纯度水中,氧气能够使碳钢表面形成双 层氧化膜,一层是紧贴碳钢表面的磁性氧化铁(Fe3O4),表面一层是以 Fe2O3为主的阻挡层。在高温流动的水中致密的Fe2O3溶解度很低,起 到防止碳钢腐蚀的作用。
❖ NCEPU
8
AVT和CWT工况下铁氧化膜的形成机理
给水AVT处理：
给水AVT处理时,在纯水中与水接触的金属表面覆盖的铁氧化物
层主要是Fe3O4。
在Fe3O4层形成过程中,由金属表面逐步向金属内部氧化生成 了比较致密的内伸Fe3O4薄层,Fe3O4层从钢的原始表面向内部深入。 铁素体转化为Fe3O4的内伸转变是在维持晶粒形状和晶粒定位的 情况下完成的。Fe3O4层呈微孔状(1%～15%孔隙率),沟槽将孔连 接起来,从而使介质瞬时进入到钢表面,同时有一部分二价铁离子
给水的氧化处理 (Oxygenated Treatment, OT)
马双忱
NCEPU
1
早期系统化学的共同点是添加还原剂，维持低氧高pH， 也即还原性的水化学运行方式。长期的使用实践说明，只要 仔细监测和紧密遵循有关导则，很少发生问题。
但在超临界机组上使用时，出现以下问题： ➢ 给水加热器及凝汽器管的腐蚀； ➢ 金属氧化物在锅炉中的沉积； ➢ 铜在汽轮机中的沉积； ➢ 汽轮机叶片及叶轮的腐蚀、点触及裂纹。
QDG1-A006.1—2008直接空冷凝结水精处理导则
中国电力工程顾问集团公司企业标准Standard of China Power Engineering Consulting Group CorporationQ/DG 1-A006.1—2008大型直接空冷系统设计导则第9部分：直接空冷凝结水精处理系统设计导则Design Guidelines for Large Air Cooled Condenser SystemPart 1: Design Guidelines ——Condensate Polishing System2008- - 发布 2008- - 实施中国电力工程顾问集团公司发布目次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 总则 (1)5 基础资料 (2)6 凝结水精处理系统 (2)7凝结水精处理辅助系统 (5)8 仪表及控制 (7)9 布置要求 (12)10箱、槽、管道、阀门设计及防腐 (12)附录A过滤器设计参考数据 (16)附录B离子交换设备设计参考数据 (17)附录C凝结水精处理交换器用树脂要求 (18)附录D离子交换器体外再生设计参考数据 (20)附录E凝结水精处理阴树脂再生用碱要求 (21)前言中国电力工程顾问集团公司企业标准——《大型直接空冷系统设计导则》为系列标准，设计导则由以下9个部分组成：第1部分：直接空冷系统总体性能设计导则；Part 1: Design guidelines—Overall Performance of Air Cooled Condenser System 第2部分：直接空冷供气系统设计导则；Part 2: Design guidelines-- Air Supply System第3部分：直接空冷排汽管道设计导则；Part 3: Design guidelines-- Exhaust Steam Dust第4部分：直接空冷抽真空系统设计导则；Part 4： Design guidelines-- Vacuum Extraction System第5部分：直接空冷凝结水系统设计导则；Part 5： Design guidelines-- Condensate system第6部分：直接空冷凝汽器冲洗系统设计导则；Part 6： Design guidelines-- ACC Cleaning System第7部分：直接空冷系统仪表与控制设计导则；Part 7: Design Guidelines-- I & C System第8部分：直接空冷凝汽器支撑结构设计导则；Part 8: Design Guidelines—Support Structure第9部分：直接空冷凝结水精处理系统设计导则；Part 9: Design Guidelines—Condensate Polishing System汽轮机冷端冷却采用空冷技术，是缺水地区发展燃煤电站的有效途径，当前空冷机组耗水指标可以降低到0.15 m3/s·GW以下。
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给水加氧处理
1、给水加氧处理原理？
锅炉给水加氧处理(OT)技术的基本原理是：在纯水的条件下，一定浓度的氧能使碳钢表面形成比磁性四氧化三铁保护性更好的三氧化二铁+磁性四氧化三铁“双层保护膜”。
2、我厂4＃机给水采用加氧处理，请问加氧点有几处、分别加在什么地方？为保证机组加氧安全，当三个条件中任一条件满足时，加氧装置自动停运，请问这三个条件分别是什么？
我厂4#机加氧点共有两处：一处为凝结水精处理出口母管，一处为除氧器下降管。
三个条件是：1）给水流量小于100 kg/s；
2) 给水电导率大于0.15 µs/cm；
3 锅炉下降管水样溶氧大于10 µg/L；
3、机组加氧处理必须具备的条件
1、水氢电导率表正常投运；
2、给水氢电导率小于0.15μS/cm；
3、炉水下降管和给水在线溶解氧表正常投运；
4、给水流量信号正常。
4、加氧前的准备工作
1、氧气气源充足；
2、加氧间清洁无杂物；
3、查加氨系统投运正常；
4、查炉水氢氧化钠加药系统投运正常；
5、查除氧器排氧门、各高加排气门已关闭；
6、自动加氧控制柜已送电，且无故障。
5、加氧系统的投运操作
1、×单元加氧系统汇流排A（B）组＃1氧气瓶与汇流排对应接口连接紧固（卡具槽
口向下），用肥皂水检查接口无漏气时开钢瓶出口阀；
2、开×单元加氧系统汇流排A（B）组＃1氧气瓶出口隔离阀0×QCX01AA001（0×
QCX02AA001），检查汇流排A（B）组出口压力表指示值大于5.0MP；
3、按自动加氧控制柜控制上“M键”，将加氧控制状态切至手动；
4、将给水在线溶氧表测量通道切至除氧器出口；
5、开×单元加氧系统汇流排A（B）组氧气瓶凝结水供氧阀0×QCX01AA010（0×
QCX02AA010）；
6、开×机凝结水加氧隔离总阀×0QCX02AA001；
7、开×机凝结水加氧控制柜入口隔离阀×0QCX02AA003；
8、开×机凝结水加氧控制柜出口隔离阀×0QCX02AA007；
9、用肥皂水查×机凝结水加氧管道无泄漏；
10、联系集控开集控侧凝结水加氧门；
11、查加氧控制柜凝结水加氧管道入口压力约为4MP，出口压力与系统压力相同；
12、调节×机凝结水加氧流量手动调节阀×0QCX02AA005开度至给水在线溶氧表指
示值在20－50μg/l；
13、将给水在线溶氧表测量通道切至高加出口；
14、开×单元加氧系统汇流排A（B）组氧气瓶给水供氧阀0×QCX01AA009（0×
QCX02AA009）；
15、开×机给水加氧隔离总阀×0QCX01AA001；
16、开×机给水加氧控制柜入口隔离阀×0QCX01AA003；
17、开×机给水加氧控制柜出口隔离阀×0QCX01AA013；
18、联系集控开集控侧给水对应部位加氧门；
19、按自动加氧控制柜控制上“A键”，将加氧控制状态切至自动状态；
20、查加氧系统投运正常。
6、加氧系统的停运操作
在给水流量小于100kg/s、给水电导率大于0.15μS/cm和锅炉下降管水样溶氧大于10μg/l三个条件中任何一个条件满足时，加氧装置将自动停止加氧，此时应详细检查和分析停止加氧的原因，如属短暂障碍，可不对系统进行操作，障碍消除后，系统自动恢复加氧。
当水汽品质恶化、锅炉水工况异常、机组启停时，则应停止加氧。
应按照以下步骤操作：
1、关闭×机给水加氧控制柜出口隔离阀×0QCX01AA013、×机凝结水加氧控制柜出口
隔离阀×0QCX02AA007；
2、关闭投运氧气瓶的出口阀和其出口隔离阀
3、关闭×单元加氧系统汇流排A（B）组氧气瓶凝结水供氧阀0×QCX01AA010（0×
QCX02AA010）；
4、关闭×单元加氧系统汇流排A（B）组氧气瓶给水供氧阀0×QCX01AA009（0×
QCX02AA009）；
5、关闭×机凝结水加氧隔离总阀×0QCX02AA001、×机凝结水加氧控制柜入口隔离阀
×0QCX02AA003；
6、关闭×单元加氧系统汇流排A（B）组氧气瓶给水供氧阀0×QCX01AA009（0×
QCX02AA009）、×机给水加氧隔离总阀×0QCX01AA001、×机给水加氧控制柜入口隔离阀×0QCX01AA003。
7、通知仪控维护人员将加氧控制柜停电。
7、加氧系统的巡回检查
加氧系统的巡回检查时间和路线按照《发电部各专业巡检路线、巡检项目及检查标准》中主厂房加药系统的相关规定执行。
加氧系统的巡回检查标准如下：
1、照明良好；
2、房间内清洁无杂物，消防设施完好；
3、通风窗已开启。
4、加氧设备投运时汇流排母管压力大于5.0MP（给水为2.0MP）；
5、控制柜入口凝结水加氧管道压力为4MP，给水加氧管道压力为1.4MP；
6、控制柜出口压力和凝结水及给水系统压力相符；
7、控制柜含氧量、阀门开度指示等各指示信号和实际值相符；
8、观察控制柜内氧气转子流量计无积水；
9、系统有无漏气现象。