燃煤電廠化學(xué)實驗室儀器儀表配置合理性探討

何萍

摘 要：為準(zhǔn)確地監(jiān)督判斷機組運行狀況和設(shè)備狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)和消除與化學(xué)監(jiān)督有關(guān)的發(fā)電設(shè)備隱患，防止事故發(fā)生，需要配置合理的化學(xué)實驗室儀器儀表，利用先進(jìn)的測試與管理手段進(jìn)行化學(xué)監(jiān)督，以確保機組安全穩(wěn)定經(jīng)濟運行。

關(guān)鍵詞：化學(xué)監(jiān)督；實驗室儀器儀表；配置合理

前言

燃煤電廠中的化學(xué)監(jiān)督范圍寬廣，化學(xué)監(jiān)督涵蓋水（汽）、煤、油的質(zhì)量監(jiān)督，包括機組啟動、運行水汽監(jiān)督、化學(xué)清洗、化學(xué)大宗藥品的檢驗、機組檢修的化學(xué)監(jiān)督檢查、停爐保養(yǎng)、油務(wù)監(jiān)督、燃料監(jiān)督等全過程控制?；瘜W(xué)監(jiān)督對提高設(shè)備的安全性，延長設(shè)備使用壽命，提高機組運行的經(jīng)濟性等至關(guān)重要，如何配置合理的化學(xué)實驗室儀器儀表，利用先進(jìn)的測試手段，加強和改善化學(xué)監(jiān)督管理，及時發(fā)現(xiàn)和消除與化學(xué)監(jiān)督有關(guān)的隱患，防止事故的發(fā)生，是電廠化學(xué)建設(shè)者探討的問題[1]。

化學(xué)實驗室儀器儀表的配置，需根據(jù)國家及行業(yè)相關(guān)規(guī)程規(guī)范要求，制定的本電廠化學(xué)監(jiān)督項目；根據(jù)本電廠機組設(shè)置情況、化驗人員配置情況及電廠地理位置等特點有針對性地合理配置，試驗儀器的精確度和配置數(shù)量應(yīng)滿足機組在各種運行工況下的監(jiān)測要求[2]。

1 水（汽）分析儀器的配置分析

燃煤電廠應(yīng)根據(jù)《火力發(fā)電機組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量GBT12145-2008》，制定本廠蒸汽質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)及給水、凝結(jié)水質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)DL/T801-2010《大型發(fā)電機內(nèi)冷卻水質(zhì)及系統(tǒng)技術(shù)要求》制定內(nèi)冷水質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，確定標(biāo)準(zhǔn)后可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中各監(jiān)測項目配置儀表，如某4×600MW超臨界機組燃煤電廠根據(jù)化學(xué)監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)制定的部分監(jiān)測項目和周期詳見表1。

電廠水汽分析中監(jiān)測最頻繁的為電導(dǎo)率、PH、鈉、硅等，因此鈉度計、電導(dǎo)率儀、酸度計、硅比色計等在實驗室必須配置，電導(dǎo)率和PH、鈉表等一般配置2臺以上，以便備用，電導(dǎo)率儀和PH計還需配置臺式、便攜式、純水型。銅鐵硅等比色法分析需要的分光光度計和紫外可見分光光度計一般實驗室都需要配置。水質(zhì)全分析中CL-、NO3-，SO42-等需要使用到離子色譜，離子色譜儀一般價值較高，多機組大電廠可考慮配置，離市區(qū)較近且機組小的電廠可考慮送檢，無需配置離子色譜儀。用滴定法的分析項目可使用到自動電位滴定儀，新建多機組電廠可考慮配置，測量精確且快捷，一般電廠可采用人工手工滴定，不用配置自動電位滴定儀。其余需要配置的水分析儀表還有便攜式溶解氧分析儀、濁度儀、COD測定儀等；配套的儀器設(shè)備還有電子天平、電子精密天平、箱形高溫爐、電熱鼓風(fēng)干燥箱、實驗室制純水設(shè)備、超聲波清洗器、電磁攪拌器、電熱數(shù)顯恒溫水浴鍋、干燥器等。

2 油分析儀器的配置分析

電廠化學(xué)監(jiān)督的油品主要有汽輪機油（透平油）、變壓器絕緣油、抗燃油（EH油），根據(jù)相關(guān)規(guī)程規(guī)范，各類油品的監(jiān)測項目如表2。

各監(jiān)測項目根據(jù)其重要性有不同的監(jiān)測周期，根據(jù)監(jiān)測周期合理配置儀器，頻繁監(jiān)測且重要的項目配置必要的儀器，監(jiān)測周期較長的項目考慮送檢。如某電廠各類油品的監(jiān)測周期如表3、4、5。

根據(jù)以上各類油品檢測項目的檢測周期，合理配置油品分析儀表。汽輪機油所需的粘度儀、開口閃點測定儀、酸值儀、破乳化度測定儀、微水儀等因相應(yīng)測量指標(biāo)較重要，是運行油和新油、檢修后油品的必檢項，故以上儀表均需配置；潔凈度指標(biāo)為汽輪機油和抗燃油最重要指標(biāo)，運行油檢測周期短，也是停機后重新啟機時汽機沖轉(zhuǎn)的油品必檢項，指標(biāo)合格后汽機才能沖轉(zhuǎn)。因此顆粒度計數(shù)儀是電廠檢測汽輪機油和抗燃油頻繁使用儀器，且檢測必須及時，否則影響機組的及時啟動及正常運行，建議電廠配置質(zhì)量較好的顆粒度計數(shù)儀。但因此儀表價格較高，若電廠機組較少且廠址離市區(qū)較近，可以實現(xiàn)及時送檢，也可考慮送檢，不配儀器。汽輪機油其他指標(biāo)如銹蝕試驗、起泡沫試驗、空氣釋放值等因測量間隔周期長，儀器使用頻率低，不必要配置儀表，可考慮送檢。

EH檢測水分、酸值、顆粒度、運動粘度、閃點等可以和汽輪機油公用，需額外配置電阻率儀和余氯/總氯測定儀、傾點儀、重力計等；泡沫特性、空氣釋放值、礦物油含量、自燃點等因檢測周期長，檢測復(fù)雜，一般考慮送檢。

變壓器油的酸值、水分儀、電阻測定儀可以和汽輪機油和EH油公用，需額外配置的還有閉口閃點儀、自動界面張力儀、酸度計、氣相色譜等，氣相色譜儀因價值較高，檢測周期為1次/3個月，也可根據(jù)電廠實際情況配置。

3 煤分析儀器的配置分析

燃煤電廠燃料監(jiān)督是配合鍋爐安全經(jīng)濟燃燒、核實煤價、計算煤耗的一項重要工作，因此煤質(zhì)分析是化學(xué)監(jiān)督的重要內(nèi)容，需要對入廠煤和入爐煤進(jìn)行嚴(yán)格檢測。

對入廠煤應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)采樣、按批對煤種進(jìn)行工業(yè)分析及全水分、發(fā)熱量、全硫值的檢驗：對新煤源還應(yīng)對其煤灰熔融性、可磨性系數(shù)、煤的磨損指數(shù)、煤灰成分及其元素分析等進(jìn)行化驗，以確認(rèn)該煤源是否適用于本廠鍋爐的燃燒。

入爐煤質(zhì)量監(jiān)督以每天的上煤量為一個采祥單元，全水分測定以每天的上煤量為一個分析檢驗單元，工業(yè)分析、發(fā)熱量測定以一天（24h）的上煤量混合樣作為一個分析檢驗單元；如果入爐煤質(zhì)變化大時，應(yīng)按每班上煤量為一個分析檢驗單元，再用加權(quán)平均值計算一天（24h）入爐煤的全水分、工業(yè)分析、發(fā)熱量每半年及年終要對入爐煤按月的混合樣進(jìn)行煤、灰全分析。還應(yīng)按日對工業(yè)分析、發(fā)熱量等常規(guī)項目進(jìn)行月度（重量）加權(quán)平均值的計算，以積累入爐煤質(zhì)資料。根據(jù)需要定期進(jìn)行煤粉細(xì)度、飛灰爐渣可燃物測定。

因此，根據(jù)入廠煤和入爐煤的檢測周期，配置合理的煤質(zhì)采樣和分析儀表，煤質(zhì)的發(fā)熱量指標(biāo)最為重要，量熱儀一般配置較好品牌，建議配置2臺，以便備用；紅外測硫儀、快速煤質(zhì)工業(yè)分析儀、微波水分儀等因每批入廠煤、每日入爐煤需檢測，必須配置；智能灰熔融測試儀使用率不高，根據(jù)電廠情況配置；其余配套的儀器設(shè)備還有馬弗爐（帶煙囪）、電熱鼓風(fēng)干燥箱、電熱板、工業(yè)臺秤、電子分析天平等需要配置。制樣采樣儀器儀表需要配置的有鄂式破碎機、破碎縮分聯(lián)合制樣機、密封式制樣粉碎機、標(biāo)準(zhǔn)篩、標(biāo)準(zhǔn)篩振篩機、封閉式自動縮分器、二分器、十字分樣器等。

4 結(jié)束語

電廠化學(xué)技術(shù)監(jiān)督是保證電力設(shè)備長期穩(wěn)定運行和提高設(shè)備健康水平的重要環(huán)節(jié)，必須依據(jù)科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，利用先進(jìn)的測試與管理手段，對保證設(shè)備健康水平與安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定運行有重要作用的參數(shù)與指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)督、檢查、調(diào)整，以確保設(shè)備在良好狀態(tài)或允許范圍內(nèi)運行。為使化學(xué)技術(shù)監(jiān)督工作規(guī)范運作，合理配置化學(xué)實驗室儀器儀表。實驗室儀器儀表的配置必須嚴(yán)格按照監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)自己電廠的實際情況進(jìn)行合理配置，既考慮實用高效性、也考慮經(jīng)濟性等。

參考文獻(xiàn)

[1]曹順安，汪德良，謝學(xué)軍，等.現(xiàn)代分析測試技術(shù)在電廠水汽化學(xué)監(jiān)督中的應(yīng)用與進(jìn)展[J].中國電力，2001，34（5）：17-21.

[2]戴船龍，刁保圣.超臨界600MW機組基建調(diào)試中化學(xué)監(jiān)督需注意的幾個問題[J].熱力發(fā)電，2007， 36（10）：59-62.