淺談化學(xué)監(jiān)督的重要性

摘要:文章主要介紹了在電廠運(yùn)行中做好化學(xué)監(jiān)督工作的重要性，并從幾個(gè)方面探討了做好化學(xué)監(jiān)督工作應(yīng)該如何進(jìn)行。

關(guān)鍵詞:安全生產(chǎn);影響因素;化學(xué)監(jiān)督

中圖分類號(hào):TM621.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2009)12-0071-02

電廠化學(xué)專業(yè)雖然是火電廠生產(chǎn)過程中一個(gè)比較小的專業(yè)，但也是火電廠生產(chǎn)過程中不可缺少的技術(shù)專業(yè)之一，其技術(shù)監(jiān)督工作是火電廠安全生產(chǎn)的重要保證之一，它和其他專業(yè)技術(shù)監(jiān)督一起為火電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行保駕護(hù)航?；瘜W(xué)技術(shù)監(jiān)督工作的任務(wù)是根據(jù)國(guó)家、行業(yè)以及網(wǎng)省公司制訂的各種規(guī)程、規(guī)范、導(dǎo)則、準(zhǔn)則、條例、管理辦法等對(duì)水、汽、燃料、油以及廢水、廢液的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分析監(jiān)督，及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀況，保證電力設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，提高設(shè)備健康水析監(jiān)督，并遵照“安全第一，預(yù)防為主”的工作方針，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，消除隱患，防止電力設(shè)備在基建、啟動(dòng)、運(yùn)行及停、備用期間，由于水、汽、油、燃料等品質(zhì)不良而引起的事故，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，保證機(jī)組安全、可靠運(yùn)行?；瘜W(xué)技術(shù)監(jiān)督工作具有涉及面廣、技術(shù)性強(qiáng)等特點(diǎn)。

電廠化學(xué)技術(shù)監(jiān)督的主要對(duì)象是在各電力設(shè)備中做功的工質(zhì)，即水、汽、燃料、油等，通過調(diào)整、控制各工質(zhì)的監(jiān)督指標(biāo)在導(dǎo)則或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，來控制或延緩鍋爐、汽機(jī)等熱力設(shè)備的結(jié)垢、積鹽和腐蝕等，以防止其發(fā)生損壞事故。因?yàn)榛痣姍C(jī)組一旦安裝就位并投入運(yùn)行，鍋爐、汽機(jī)、發(fā)電機(jī)、凝汽器等大型設(shè)備就已成定局，想要隨意更換是不現(xiàn)實(shí)的，但供給機(jī)爐的水、汽、煤等的質(zhì)量則可以通過化學(xué)工作人員的努力進(jìn)一步提高，使各個(gè)工質(zhì)的技術(shù)品質(zhì)良好，從而為機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供化學(xué)方面的保證，不然機(jī)組也會(huì)象人一樣生病——結(jié)垢、積鹽、腐蝕等。水汽質(zhì)量不好，受害的只能是熱力設(shè)備本身。

1影響熱力設(shè)備安全的重要化學(xué)因素

長(zhǎng)期以來，大家都認(rèn)為化學(xué)問題是慢性病，不會(huì)直接威脅機(jī)組的安全，特別是當(dāng)許多問題一起出現(xiàn)時(shí)，化學(xué)問題往往被其他問題所掩蓋，而得不到關(guān)心和重視，其實(shí)隨著機(jī)組容量的增大和參數(shù)的提高，化學(xué)監(jiān)督越來越重要，由化學(xué)原因引起的設(shè)備事故也逐漸體現(xiàn)出突發(fā)性、快速性等特點(diǎn)，而且只要是化學(xué)原因引起的腐蝕破壞往往遍布整個(gè)設(shè)備，而決不可能只在局部發(fā)生。同時(shí)當(dāng)其積聚到某一水平時(shí)，就會(huì)突然爆發(fā)，而這時(shí)往往面積大，程度深，已經(jīng)無法挽回。所以重視化學(xué)監(jiān)督指標(biāo)的微量變化，加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)督管理，防微杜漸，是防止熱力設(shè)備發(fā)生突發(fā)性事故的有力保證。

1.1爐水低PH值

在眾多的監(jiān)督指標(biāo)中，給水、爐水的PH值是關(guān)鍵控制指標(biāo)之一。爐水PH值異常，特別是低PH值時(shí)，會(huì)導(dǎo)致熱力設(shè)備大面積損壞，嚴(yán)重影響火電廠的安全生產(chǎn)。產(chǎn)生低PH值的情況有以下幾種:

①補(bǔ)給水呈酸性。由于爐外水處理操作不當(dāng)或誤操作，會(huì)使再生用酸直接進(jìn)入除鹽水，或陰床深度失效，制水系統(tǒng)直接出酸性水，造成除鹽水PH值偏低，從而使供給鍋爐的水PH值偏低，在高溫高壓或垢下濃縮的情況下，引起鍋爐腐蝕爆管。

②酸洗殘液引起爐水或局部爐水PH值極低:酸洗后酸洗液沒有徹底沖洗干凈，特別是系統(tǒng)死角處的殘留，在鍋爐再啟動(dòng)后，會(huì)引起爐水PH值大幅度下降，隨著溫度和壓力的升高，鍋爐設(shè)備在低PH值條件下發(fā)生快速、劇烈的反應(yīng)，從而引起氫脆爆管。另外酸洗過程中，如果水位控制不當(dāng)，酸洗液漫入過熱器，機(jī)組再啟動(dòng)時(shí)，會(huì)引發(fā)過熱器大面積爆管事故，嚴(yán)重威脅機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

③凝汽器突然大量泄露或長(zhǎng)期微漏，由此帶入爐水的氯離子在水冷壁管垢下發(fā)生水解，也會(huì)引起垢下PH值下降。這種情況下的爐水PH值有時(shí)局部會(huì)下降至2以下，如果此時(shí)化學(xué)監(jiān)督不到位，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，或處理時(shí)機(jī)延誤，同樣會(huì)導(dǎo)致鍋爐大面積爆管。

④向爐內(nèi)添加酸式磷酸鹽或發(fā)生磷酸鹽暫時(shí)消失現(xiàn)象，恢復(fù)時(shí)爐水也會(huì)出現(xiàn)低PH值。在對(duì)爐水進(jìn)行協(xié)調(diào)磷酸鹽處理時(shí)，為了控制R值在要求的范圍內(nèi)，需要向爐水中加入一定量的酸式磷酸鹽(磷酸二氫鈉或磷酸氫二鈉)。當(dāng)發(fā)生鹽類消失現(xiàn)象時(shí)，酸式磷酸鹽會(huì)在爐管管壁上發(fā)生沉積和溶解過程，從而引起爐水PH值下降，導(dǎo)致爐管發(fā)生大面積的酸式磷酸鹽腐蝕。

1.2蒸汽質(zhì)量差

汽輪機(jī)的流通截面是按要求設(shè)計(jì)的，當(dāng)蒸汽中的二氧化硅、鈉、鐵等含量控制不當(dāng)時(shí)，就會(huì)引起汽輪機(jī)流通部分嚴(yán)重積鹽，減少蒸汽的流通截面，引起蒸汽流通量減少，從而導(dǎo)致汽輪機(jī)帶負(fù)荷能力下降，直至達(dá)不到額定出力而停機(jī)，嚴(yán)重影響機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。另外如果鹽份在汽輪機(jī)葉片上沉積，還會(huì)引發(fā)腐蝕，腐蝕點(diǎn)將成為應(yīng)力集中源，在轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)下，會(huì)發(fā)生葉片斷裂，斷葉片會(huì)連續(xù)破壞相鄰葉片，引起汽輪機(jī)振動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成飛車事故。

1.3發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水水質(zhì)不良

發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水水質(zhì)不良會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)定子絕緣損壞，造成發(fā)電機(jī)燒毀事故。內(nèi)冷水是一個(gè)獨(dú)立的水循環(huán)系統(tǒng)，而且發(fā)電機(jī)線圈的通流面積又很狹小，如果內(nèi)冷水水質(zhì)不良，或引起線圈內(nèi)結(jié)垢、腐蝕，從而造成線圈堵塞，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致線圈發(fā)熱，以至燒毀絕緣裝置，若發(fā)生絕緣擊穿其后果將不堪設(shè)想。

2加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)督，確保機(jī)組安全

做好化學(xué)技術(shù)監(jiān)督工作，是保證火力發(fā)電機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，為此，應(yīng)注意加強(qiáng)以下各方面工作。

2.1正確理解水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，努力提高水汽品質(zhì)

國(guó)標(biāo)中規(guī)定的水汽質(zhì)量指標(biāo)是指機(jī)組可保持長(zhǎng)期可靠運(yùn)行的控制極限值，只是預(yù)防結(jié)垢、減緩腐蝕的最高限，平時(shí)運(yùn)行控制應(yīng)盡可能調(diào)整到最佳值，如有的廠為每一個(gè)指標(biāo)再定一個(gè)期望值。有資料表明，長(zhǎng)期使雜質(zhì)含量維持在極限值附近，經(jīng)過為期一年的運(yùn)轉(zhuǎn)，難免發(fā)生水質(zhì)、汽質(zhì)故障。對(duì)水汽質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)、診斷、研究的經(jīng)驗(yàn)表明保持水汽中雜質(zhì)含量在標(biāo)準(zhǔn)值的3/4以下，可保證在1～2個(gè)大修期內(nèi)無故障發(fā)生;如能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值的1/3上下，則可避免出現(xiàn)腐蝕、結(jié)垢、積鹽等故障。我們將上述兩個(gè)范圍分別稱為注意值和期望值。

識(shí)別危險(xiǎn)因素的首要條件是凝結(jié)水、給水、爐水和過熱蒸汽中的雜質(zhì)含量是否經(jīng)常超過注意值，甚至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，超標(biāo)的項(xiàng)目就是主要的危險(xiǎn)因素。其次是考察超標(biāo)的時(shí)間和幅度，如果超過總化驗(yàn)次數(shù)的1/50，則有危險(xiǎn)。

2.2加強(qiáng)凝汽器管理，防止凝汽器泄漏，同時(shí)重視凝結(jié)

水處理裝置的投運(yùn)

凝汽器泄漏是整個(gè)熱力系統(tǒng)最大的污染源，在凝汽器的運(yùn)行維護(hù)、停用保護(hù)等方面還有很多工作沒被重視，特別是膠球清洗裝置和循環(huán)水殺菌系統(tǒng)不能正常投運(yùn)。另外，對(duì)循環(huán)水水質(zhì)監(jiān)督重視不夠，有些單位將沖灰水、生活污水直接排入循環(huán)水，更有甚者把化學(xué)廢水也排入到了循環(huán)水系統(tǒng)，其中的有害離子比如S2-、NH4+、NO3-等對(duì)銅管的腐蝕將產(chǎn)生重大影響。另外目前300 MW及以上機(jī)組均設(shè)計(jì)了凝結(jié)水精處理系統(tǒng)，凝結(jié)水100%的經(jīng)過處理是提高水汽質(zhì)量，降低熱力設(shè)備積鹽結(jié)垢的有效途徑，但是由于專業(yè)人員對(duì)凝混床的認(rèn)識(shí)不足，導(dǎo)致凝混床的投運(yùn)率不高，有的甚至棄而不用，因此必須首先提高對(duì)凝混床的認(rèn)識(shí)，才能有效解決凝混床的正常投運(yùn)問題。

2.3重視輔助水系統(tǒng)的監(jiān)督

輔助水系統(tǒng)的監(jiān)督，包括發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水、爐循泵冷卻水、閉式冷卻水等，由于這些指標(biāo)不參加總水汽品質(zhì)合格率的統(tǒng)計(jì)，往往被忽視。由于發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水水質(zhì)監(jiān)督不到位，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)線圈事故，影響機(jī)組正常運(yùn)行的案例也時(shí)有報(bào)道，因此輔助水系統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)督工作也必須引起重視。

2.4加強(qiáng)燃煤監(jiān)督，降低發(fā)電成本

燃煤的質(zhì)量監(jiān)督是火電廠化學(xué)監(jiān)督的一個(gè)重要組成部分，它直接關(guān)系到鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行?；鹆Πl(fā)電廠的燃煤費(fèi)用約占發(fā)電成本的70%～80%，發(fā)電用煤實(shí)行按質(zhì)計(jì)價(jià)，燃煤的科學(xué)化監(jiān)督管理對(duì)鍋爐的安全運(yùn)行和電廠經(jīng)濟(jì)效益的提高非常重要。因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)入廠煤和入爐煤的煤質(zhì)監(jiān)督，及時(shí)發(fā)現(xiàn)燃煤采制化方面存在的問題并加以解決，以保證采制化工作的規(guī)范性，確?；?yàn)結(jié)果正確可信，這也是降低發(fā)電成本的根本途徑之一。

2.5重視開展機(jī)組的熱化學(xué)性能試驗(yàn)

由于每臺(tái)機(jī)組的性能差異，其水汽品質(zhì)必然存在差異，熱化學(xué)試驗(yàn)即是根據(jù)每臺(tái)機(jī)組的特性來確定水汽品質(zhì)，以便提供建立經(jīng)濟(jì)安全的機(jī)組運(yùn)行工況的基礎(chǔ)資料，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。由于機(jī)組調(diào)峰頻繁，而每臺(tái)機(jī)組的負(fù)荷變化速率對(duì)水汽品質(zhì)的影響均不相同，長(zhǎng)期采用不適宜的負(fù)荷變化速率是引起汽輪機(jī)積鹽、腐蝕的重要原因之一，必須引起高度重視。

2.6加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)督全過程管理

造成熱力設(shè)備通流部位積鹽、結(jié)垢、腐蝕，影響機(jī)組安全運(yùn)行的途徑是多方面的，存在于電力生產(chǎn)整個(gè)過程，以往我們對(duì)熱力設(shè)備的化學(xué)監(jiān)督只注重運(yùn)行時(shí)的水汽品質(zhì)合格率，以水汽品質(zhì)合格率的高低來衡量監(jiān)督工作的好壞，而忽略了對(duì)運(yùn)行以外環(huán)節(jié)的監(jiān)督。其實(shí)，不管哪個(gè)環(huán)節(jié)監(jiān)督不到位，都會(huì)給設(shè)備帶來威脅，比如取樣頭，其安裝位置不對(duì)，或方式不對(duì)，取出的樣就不具有代表性，實(shí)際上就等于失去了監(jiān)督，同時(shí)也失去了控制，所以化學(xué)監(jiān)督絕非化學(xué)一個(gè)專業(yè)的事情，應(yīng)貫穿于電力生產(chǎn)運(yùn)行的全過程。

另外，機(jī)組停用時(shí)，由于空氣中的氧、二氧化碳和濕份的影響，設(shè)備表面不可避免地會(huì)發(fā)生腐蝕，一方面，這些腐蝕產(chǎn)物成為再啟動(dòng)時(shí)水汽品質(zhì)的主要污染源，另一方面，停用時(shí)因腐蝕使金屬表面粗糙，這種粗糙的表面又會(huì)促進(jìn)運(yùn)行中腐蝕的進(jìn)行。由此可見，必須重視停用保護(hù)和冷態(tài)啟動(dòng)工作。

由于化學(xué)原因所引發(fā)的后果不像誤操作那樣立即反映出來，往往有個(gè)潛伏期，但是一旦問題積累，情況惡化，就難以挽回，且造成的后果非常嚴(yán)重，損失巨大。因此我們必須認(rèn)真吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，真正把技術(shù)監(jiān)督作為企業(yè)的一種自覺行為，從思想和行動(dòng)上加以高度重視。

2.7提高化學(xué)人員素質(zhì)

一方面隨著電力改革的不斷深入和電力技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)化學(xué)人員的素質(zhì)要求越來越高;另一方面由于歷來對(duì)化學(xué)專業(yè)認(rèn)識(shí)不足，認(rèn)為化學(xué)簡(jiǎn)單輕松，造成化學(xué)人員層次差別較大，業(yè)務(wù)素質(zhì)和分析基本功欠缺。所以強(qiáng)化培訓(xùn)化學(xué)人員的業(yè)務(wù)技能顯得尤為重要，各單位應(yīng)組織技術(shù)人員系統(tǒng)培訓(xùn)基本功，通過化學(xué)監(jiān)督網(wǎng)等途徑加強(qiáng)監(jiān)督條例、法規(guī)的宣傳，加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)工作，只有人員素質(zhì)提高了，才能有效發(fā)揮先進(jìn)設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)的高效性，才能保證化學(xué)監(jiān)督的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。

化學(xué)監(jiān)督工作是一個(gè)長(zhǎng)期、細(xì)致的工作，對(duì)保障機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要作用正日益受到各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。

參考文獻(xiàn):

[1] 張曉非.關(guān)于化學(xué)監(jiān)督技術(shù)工作的討論[J].經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息，2007，(21).