3锅炉水工况课案.ppt

（2）pH值。德国在实施中性处理时，一般保持pH值为6.5?7.5。 （3）氧化还原电位。根据运行经验，铁的电位升高到0.40?0.43V比较合适，以保证处于钝化区。 （4）O2或H2O2的浓度。据研究，当给水含氧量小于0.1mg/L时，钢的腐蚀速度大；当含氧量为0.1?10mg/L时，钢的腐蚀速度最小；当含氧量为10?l00mg/L时，钢的腐蚀速度上升；当含氧量为100?860mg/L时，腐蚀速度又下降。所以，氧的浓度维持在0.l?l0mg/L的范围内较为合适。浓度太低了，腐蚀速度会加大。浓度太高了，腐蚀速度也大。据试验，给水的含氧量为200?g/L左右较为恰当。一些国家的沸水反应堆核电站，给水含氧量保持不低于200?g/L。 （5）中性处理只能用于直流炉，不能用于汽包炉。因为，汽包炉的锅水电导率随着水的蒸发而提高，这样，电导率不能维持在规定的范围内。目前，中性处理只应用在超高压以上的机组。 中性处理的加药部位，主要是凝结水泵的出口，有时为了减少低压加热器蒸汽侧钢的腐蚀速度，把O2或H2O2加至低压加热器的加热蒸汽中。为了保持氧化膜的完整，必须不间断地加药，以不断修补因各种原因损坏的保护膜。根据运行经验，如果加药中断，腐蚀速度会显著增加。 在中性处理时，加O2或H2O2究竟有什么区别？过去认为，它们之间没有什么区别，其处理目的和结果是一样的，只不过加H2O2比加O2更方便一些。根据近年来的研究，两者在作用机理上是不同的。加O2时，氧和钢直接作用生成氧化膜。而加H2O2时，首先是生成络离子Fe(02H)2+，这种络离子称为过氧氢根合铁(III)离子，中心离子是Fe3+，配位离子为(02H)-。然后，络离子分解生成铁的氧化物保护膜。目前，中性处理普遍使用O2。 和碱性处理相比，中性处理的优点主要是： （1）锅炉的腐蚀速度显著下降。根据德国的运行经验，中性处理时，给水的含铁量可以降至20?g/L以下，比碱性处理时低。同时，过热蒸汽和锅炉沉积物的含铁量都比碱性处理时小。由于腐蚀速度小，锅炉各部位的结垢量显著下降。 （2）提高了锅炉运行的安全性。因为腐蚀和结垢速度下降，管壁的温度也下降，这就提高了锅炉运行的安全性。 （3）延长了锅炉清洗的间隔时间。和碱性处理比较，清洗间隔时间延长了一倍甚至更长的时间。 （4）凝结水净化设备的运行周期明显延长。因为中性处理时，氨含量较低，使离子交换树脂的工作周期延长，这样再生的次数减少，再生液的用量降低，处理水量增加，运行成本也就降低了 （5）可以使给水系统的低温部分得到保护。因为，在凝结水泵出口加氧或过氧化氢，给水系统低温部分的金属表面能生成良好的保护膜。而碱性处理时，除氧器以前的低温管道和设备仍然有受腐蚀的可能性。 中性处理也有一些问题值得注意，如果控制不好，热力系统的腐蚀不但不能受到抑制，反而会加速。这些些应当注意的问题有： （1）防止凝汽器的泄漏，尤其是凝汽器的冷却水为海水时更要特别注意。如果凝汽器泄漏时，不采取措施，仍按原运行控制方法加氧化剂，反而会加速腐蚀。所以，一定要把凝结水净化设备管理好，保证给水电导率符合要求。 （2）给水为中性高纯水，其缓冲性很小，稍有污染即可使给水的pH值降低到6.5以下。如CO2漏入会使水的pH值降至酸性范围，凝汽器泄漏也可使水的pH值降低，这就增加了水质控制的难度。此时加氧也是不仅不会促进金属的钝化，而且会加速金属的腐蚀。 （3）铜合金的腐蚀问题。尽管学者们对中性处理时铜合金的腐蚀问题看法不尽一致，但铜合金的腐蚀问题仍是值得重视的问题，应尽可能降低铜合金的腐蚀。 4.2 CWT水化学工况 为了克服NWT的这一不足，德国在NWT的基础上发展出加氧与加氨联合水处理（CWT），并在1982年将其正式确立为一种直流锅炉给水处理新技术，目前有的汽包炉也采用。 目前，CWT已在欧洲、美国及亚洲许多国家的直流机组上得到了应用。 我国1988年首先在望亭电厂300MW直流锅炉上进行了CWT试验，取得了较好效果，在1991年通过了部级鉴定。现在，CWT已在国内的亚临界和超临界机组上普遍应用。 4.2.1 CWT的基本原理 从Fe-H2O体系电位-pH图13-1（a）上可以看出，在除氧的条件下，给水的pH值在9.0?9.5，铁的电极电位在-0.5V附近（如图中A 点），正处于Fe3O4钝化区，所以钢铁不会受到腐蚀，这相当于AVT水工况下的情况；然而，当水的pH值约为7时