影响电厂锅炉水汽氢电导率的因素分析
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摘 要 ： 对上海石化热 电部 ６号锅炉水汽系统氢电导率超标原 因进行 了分析 。在对 该锅炉水汽 系统阴离
子、 总有机碳 、 可溶性气体进行分析 的基础上 ， 得出锅炉水汽系统总有 机碳质量浓度偏 大是导致该锅 炉水汽 系统氢 电导率超标 的主要原 因， 并针对该原 因提 出了解决方案。
水 汽品质 的重 要指标 ， 它能够准确 反映锅 炉水 汽系
整个 受热 面存 在腐蚀 隐患 ， 同时过热蒸 汽氢 导超标
也会 对汽轮机 叶片 的腐蚀 带来影 响。
１ 原 因分 析
＾
吼 ｎ
Ｈ
统 中阴离子 杂质 质 量浓 度 的变 化 。当氢 电导率 上 升时， 预示着蒸 汽 中杂 质 的质 量 浓度 增 加 ， 杂质 若 在锅 炉高 热 负 荷 区 域 析 出成 垢 ， 可 引 发 垢 下 腐 便 蚀 。当水汽 中酸根 离子 尤 其是 氯 离 子或 某些 低 分 子有机 酸根 的质量浓度较 高时 ， 由于碱化 剂氨 的分
第２ 卷 ８
２１ 年 ０２
第１ 期
２ 月
石 油 化 工 技 术 与 经 济
Ｔｅ ｈｎ ｌｇ ＆ Ｅｃ ｎｏ ｉｓ ｉ ｅ ｒ ｃ ｍｉａ ｓ ｃ ｏｏｙ ｏ ｍ ｃ ｎ Ｐ ｔｏ ｈｅ ｃ ｌ
影 响 电厂 锅 炉 水 汽 氢 电导 率 的 因素 分 析
言 涛 口
（ 国石 化上 海石 油化 工股 份有 限公 司热 电部 ，０ ５０ 中 ２０ ４ ）
关键词 ： 锅炉 氢 电导 率 总有机碳 水处理 中 图 分 类 号 ：Ｑ ８ Ｔ ０５＋． １ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １７ ６４—１９ （０ ２ ０ －０４ ｏ ０ ９ ２ １ ） １ ０ ５一 ４
锅 炉水汽 系统氢 电导率 （ Ｃ 是 衡量 热力 系统 Ｃ）
均数据结 果分别 为 １１ １０ 、． １０ ６ ｓｃ ， ．９、．７ １Ｏ 、．３ ｌ／ ｍ ￣
—・ 一 ＣＦ ：— ・ ｓ 一 ｏ～
图 １ 阴 离 子 质 量 浓 度 对 氢 电导 率 的 影 响
而根据 国家标准 Ｇ ／ １５— ０８ 火力发 电机 Ｂ Ｔ１ ４ ２０ （ ２
法起 到调节 ｐ 的作 用 ， Ｈ 这将 导 致初 凝 水 ｐ 降 低 Ｈ 而引发 金属基体 的酸性腐蚀 。 同时 ， 汽轮 机蒸 汽 在 初凝 区 ， 由蒸汽 中的水 滴对 叶片等部位 的冲刷作 用
更加快 了腐 蚀过程 ¨ 。 Ｊ
氢 离子 中和 消 耗 掉 ， 在 电导 中反 映 。 因此 测 量 不 氢 电导率 可 直接反 映水 中杂 质 阴离子 的总 量 。锅 炉水 汽 中 ， 阴离 子 质量 浓 度 越 高 ， 电导 率越 大 ， 氢 同 时对热 力设 备 的腐蚀 和 危 害程 度 也越 大 。图 １
导率 的影 响关 系 。
设 有 涡轮 汽水 分离 器 以及 蒸 汽清 洗装 置 。锅 炉给
水 采用 加 氨调 ｐ 值 并 辅 以 联 氨 除 氧 ， 水 采 用 Ｈ 炉
磷 酸盐 一 氧化 钠 联 合 处 理 来 控 制 炉水 ｐ 氢 Ｈ值 ，
锅 炉补 给水 采用 二级 除盐 。６号锅炉 于 ２ ０ ０ ５年初
正式 投入运行 ，００年 底进 行 大修 ， ２１ 大修 结束 投 入 运行后 ， ２ １ 年 下 半 年进 行 热 化学 试 验 时发 现 在 ０ １ 水汽 系统氢 电导率 超 标 现象 比较 普 遍 ， 锅炉 给 水 、 饱和蒸 汽 、 过热蒸 汽以及凝结 水 的氢 电导率 实测 平
配 系数 远高 于酸 根离 子 ， 汽 轮机 低 压 缸初 凝 区 ， 在 氨主要 分配于 汽相 ， 初凝水 中氨质量浓 度较 低而 无
１ １ 水 汽 中阴 测量 是 被 测 水 样 经 过 氢 氢 型 阳离子 交换树 脂 ， 阳离子 去 除 ， 将 水样 中仅 留 下 阴 离 子 （ ｃ 一 ｓ ， Ｏ 一 Ｎ ；， Ｏ 一和 如 ｌ ， Ｏ 一 Ｐ ， Ｏ ＨＣ Ｆ ） 相应 的氢 离 子 ， 水 中 的氢 氧 根 离 子 则 与 一和 而
可 以看 出， 着 阴离 子质 量 浓 度 的 升高 ， 随
收 稿 日期 ：０ １— ２ ２ ２ １ １ — ７。
组及蒸汽动力设备水汽质量》 此 ４ ， 项指标上 限值
分别 为 ０ ３ 、．５ ０ １ 、． ｓｃ ． ０ ０ １ 、． ５０ ３ｉ ／ ｍ。６号炉整个水 ｘ
作 者 简 介 ： 涛 ， ，９ ９出生 ， 沙 理 工 大 学 应 用化 学 专 业 言 男 １７ 长 本 科 毕 业 ， 程 师 ， 为 上 海石 化 热 电部 制 水 车 间副 主 任 。 工 现
计。
锅 炉 补 给 水 的 Ｔ Ｃ质 量 浓 度 的 规 定 值 最 高 不 Ｏ 超过 ４ ０ ０ Ｌ 因 此 ， 以根 据 这 一 指 标 来 衡 。 可
表示 的是 水汽 样 品 中 ｃ 一 Ｓ ｌ 、 Ｏ 一质 量浓 度 与 氢 电
上海 石化 股份 有 限公 司热 电部 （ 以下 简 称 电
厂） ６号 锅 炉是 与 １０ ＭＷ 汽 轮 发 电 机 配 套 的一 ０ 台汽包 锅 炉 。锅 炉 额定 蒸发 量 为 ６ ０ｔｈ 主蒸 汽 ２ ／ ， 压 力 ９ ８ＭＰ ， ． ａ 汽包工 作 压力 为 １ ． ａ 汽包 内 ０ ８ＭＰ ，
汽系统 的氢 电导率 均远远超 过 国标 的规定 值 ， 炉 锅
石 油 化 工 技 术 与 经 济
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氢 电 导 率 也 随 之 升 高 。 阴 离 子 质 量 浓 度 越 低 （ 于 ２ ｇＬ 影 响 值 越 小 ， 乎 可 以 忽 略 不 低 ／ ）， 几
子、 总有机碳 、 可溶性气体进行分析 的基础上 ， 得出锅炉水汽系统总有 机碳质量浓度偏 大是导致该锅 炉水汽 系统氢 电导率超标 的主要原 因， 并针对该原 因提 出了解决方案。
水 汽品质 的重 要指标 ， 它能够准确 反映锅 炉水 汽系
整个 受热 面存 在腐蚀 隐患 ， 同时过热蒸 汽氢 导超标
也会 对汽轮机 叶片 的腐蚀 带来影 响。
１ 原 因分 析
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统 中阴离子 杂质 质 量浓 度 的变 化 。当氢 电导率 上 升时， 预示着蒸 汽 中杂 质 的质 量 浓度 增 加 ， 杂质 若 在锅 炉高 热 负 荷 区 域 析 出成 垢 ， 可 引 发 垢 下 腐 便 蚀 。当水汽 中酸根 离子 尤 其是 氯 离 子或 某些 低 分 子有机 酸根 的质量浓度较 高时 ， 由于碱化 剂氨 的分
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石 油 化 工 技 术 与 经 济
Ｔｅ ｈｎ ｌｇ ＆ Ｅｃ ｎｏ ｉｓ ｉ ｅ ｒ ｃ ｍｉａ ｓ ｃ ｏｏｙ ｏ ｍ ｃ ｎ Ｐ ｔｏ ｈｅ ｃ ｌ
影 响 电厂 锅 炉 水 汽 氢 电导 率 的 因素 分 析
言 涛 口
（ 国石 化上 海石 油化 工股 份有 限公 司热 电部 ，０ ５０ 中 ２０ ４ ）
关键词 ： 锅炉 氢 电导 率 总有机碳 水处理 中 图 分 类 号 ：Ｑ ８ Ｔ ０５＋． １ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １７ ６４—１９ （０ ２ ０ －０４ ｏ ０ ９ ２ １ ） １ ０ ５一 ４
锅 炉水汽 系统氢 电导率 （ Ｃ 是 衡量 热力 系统 Ｃ）
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图 １ 阴 离 子 质 量 浓 度 对 氢 电导 率 的 影 响
而根据 国家标准 Ｇ ／ １５— ０８ 火力发 电机 Ｂ Ｔ１ ４ ２０ （ ２
法起 到调节 ｐ 的作 用 ， Ｈ 这将 导 致初 凝 水 ｐ 降 低 Ｈ 而引发 金属基体 的酸性腐蚀 。 同时 ， 汽轮 机蒸 汽 在 初凝 区 ， 由蒸汽 中的水 滴对 叶片等部位 的冲刷作 用
更加快 了腐 蚀过程 ¨ 。 Ｊ
氢 离子 中和 消 耗 掉 ， 在 电导 中反 映 。 因此 测 量 不 氢 电导率 可 直接反 映水 中杂 质 阴离子 的总 量 。锅 炉水 汽 中 ， 阴离 子 质量 浓 度 越 高 ， 电导 率越 大 ， 氢 同 时对热 力设 备 的腐蚀 和 危 害程 度 也越 大 。图 １
导率 的影 响关 系 。
设 有 涡轮 汽水 分离 器 以及 蒸 汽清 洗装 置 。锅 炉给
水 采用 加 氨调 ｐ 值 并 辅 以 联 氨 除 氧 ， 水 采 用 Ｈ 炉
磷 酸盐 一 氧化 钠 联 合 处 理 来 控 制 炉水 ｐ 氢 Ｈ值 ，
锅 炉补 给水 采用 二级 除盐 。６号锅炉 于 ２ ０ ０ ５年初
正式 投入运行 ，００年 底进 行 大修 ， ２１ 大修 结束 投 入 运行后 ， ２ １ 年 下 半 年进 行 热 化学 试 验 时发 现 在 ０ １ 水汽 系统氢 电导率 超 标 现象 比较 普 遍 ， 锅炉 给 水 、 饱和蒸 汽 、 过热蒸 汽以及凝结 水 的氢 电导率 实测 平
配 系数 远高 于酸 根离 子 ， 汽 轮机 低 压 缸初 凝 区 ， 在 氨主要 分配于 汽相 ， 初凝水 中氨质量浓 度较 低而 无
１ １ 水 汽 中阴 测量 是 被 测 水 样 经 过 氢 氢 型 阳离子 交换树 脂 ， 阳离子 去 除 ， 将 水样 中仅 留 下 阴 离 子 （ ｃ 一 ｓ ， Ｏ 一 Ｎ ；， Ｏ 一和 如 ｌ ， Ｏ 一 Ｐ ， Ｏ ＨＣ Ｆ ） 相应 的氢 离 子 ， 水 中 的氢 氧 根 离 子 则 与 一和 而
可 以看 出， 着 阴离 子质 量 浓 度 的 升高 ， 随
收 稿 日期 ：０ １— ２ ２ ２ １ １ — ７。
组及蒸汽动力设备水汽质量》 此 ４ ， 项指标上 限值
分别 为 ０ ３ 、．５ ０ １ 、． ｓｃ ． ０ ０ １ 、． ５０ ３ｉ ／ ｍ。６号炉整个水 ｘ
作 者 简 介 ： 涛 ， ，９ ９出生 ， 沙 理 工 大 学 应 用化 学 专 业 言 男 １７ 长 本 科 毕 业 ， 程 师 ， 为 上 海石 化 热 电部 制 水 车 间副 主 任 。 工 现
计。
锅 炉 补 给 水 的 Ｔ Ｃ质 量 浓 度 的 规 定 值 最 高 不 Ｏ 超过 ４ ０ ０ Ｌ 因 此 ， 以根 据 这 一 指 标 来 衡 。 可
表示 的是 水汽 样 品 中 ｃ 一 Ｓ ｌ 、 Ｏ 一质 量浓 度 与 氢 电
上海 石化 股份 有 限公 司热 电部 （ 以下 简 称 电
厂） ６号 锅 炉是 与 １０ ＭＷ 汽 轮 发 电 机 配 套 的一 ０ 台汽包 锅 炉 。锅 炉 额定 蒸发 量 为 ６ ０ｔｈ 主蒸 汽 ２ ／ ， 压 力 ９ ８ＭＰ ， ． ａ 汽包工 作 压力 为 １ ． ａ 汽包 内 ０ ８ＭＰ ，
汽系统 的氢 电导率 均远远超 过 国标 的规定 值 ， 炉 锅
石 油 化 工 技 术 与 经 济
Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ＆ Ｅｃ ｎ ｍｉ ｓｉ ｅｒ ｃ ｅ ｃ ｌ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｏ ｃ ｎ Ｐ ｔ ｈ ｍｉａ ｓ ｏ
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２１ 年 ０２
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２ 月
氢 电 导 率 也 随 之 升 高 。 阴 离 子 质 量 浓 度 越 低 （ 于 ２ ｇＬ 影 响 值 越 小 ， 乎 可 以 忽 略 不 低 ／ ）， 几