工业锅炉新型无磷炉水处理剂的研究与应用.pdf
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1、 4 工业、生产2023年第10期1 项目背景陕西延长中煤榆林能源化工股份有限公司(榆能化公司)热动力站6台锅炉型号分别为HX320/10.61型(一期4台)和HX320/10.62型(填平补齐2台),高压、自然循环、平衡通风、燃煤汽包炉。锅炉是华西能源有限公司设计制造,采用中速磨正压直吹式制粉系统送粉,单炉膛四角切圆燃烧、固态排渣、型布置的平衡通风、自然循环汽包炉。锅炉原设计中,给水除氧系统投加二甲基 酮 肟 进 行 除 氧,投 加 氨 水 调 节 给 水 p H 值(9.29.6),炉水中投加磷酸三钠调节炉水pH(9.010.0),因全厂水系统属于化工废水循环利用,无外排水,炉水pH一直偏
2、低,后经评估交流,在炉水中投加一定量的片状氢氧化钠。2017年前一期锅炉炉水和蒸汽质量指标执行(GB/T121452008火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量),炉水电导率60S/cm,锅炉电导率指标可满足标准。2017年后锅炉质量指标开始执行(GB/T121452016火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量),炉水电导率标准30S/cm,但是目前热动力站6台锅炉炉水电导率在40S/cm以上,即使锅炉连排连续全开,定排每班一次(3次/d),仍无法满足新国标要求,进而导致锅炉排污率大,对锅炉热效率有一定影响。2 炉水处理存在的问题现在一般的中高压锅炉都是采用加磷酸盐,为了防止炉内生成钙镁水垢和减少水冷
3、壁管腐蚀,此工况之所以能够对锅炉起到防腐蚀的效果,是因为磷酸盐的水解溶液呈碱性,只要保持适量的磷酸盐浓度,炉水pH值也将维持在合适的范围,并因此抑制锅炉金属在水中的腐蚀速度。1炉水处理工况存在以下问题:一是因为全厂水系统属于化工废水循环利用,锅炉炉水pH值较标准(910)偏低,目前通过辅助添加氢氧化钠保障pH值在标准范围内,磷酸酸钠和氢氧化钠加药造成加药管与汽包处发生碱腐蚀泄漏,2022年2#炉和1#炉发生2次泄漏停炉事件。二是锅炉炉水电导率无法达到GB/T121452016(30S/cm)要求,为降低炉水电导率,6台锅炉连排(连续排污)开度100%,每班定排(定期排污)一次,但各台锅炉炉水电
4、导仍保持在40S/cm以上。由于锅炉连排开度大、定排频次高,实际排污率(4%)远大于设计值(一期启动项目4台锅炉排污率2%,填平补齐规程两台锅炉排污率1%),导致锅炉排污热损失较高,进而影响锅炉热效率。三是炉水质量指标作为锅炉外检重点检查项目,指标不合格影响锅炉外检结果。(2021年热动力站锅炉外检,锅炉炉水电导不达标已被陕西省特检院列入重点整改项目)。工业锅炉新型无磷炉水处理剂的研究与应用贾裕 平双荣 徐向东 刘春林 王利元陕西延长中煤榆林能源化工股份有限公司 陕西 榆林 718500摘要:锅炉热效率是考量锅炉性能和能耗的重要指标,影响着锅炉整体运行的安全性和经济性。同时,我厂全厂水系统属于
5、化工废水循环利用,锅炉炉水指标无法通过常规磷酸三钠药剂调整到电力标准范围内,因此研究应用新型无磷药剂控制炉水指标、降低锅炉排污率和提升锅炉热效率势在必行。关键词:无磷 电导 排污 热效率R e s e a r c h a n d A p p lic a t io n o f a N e w P h o s p h o r u s F r e e B o ile r Wa t e r T r e a t me n t A g e n t f o r I n d u s t r ia l B o ile r sJ i a Y u,P i n g S h u a n g r o n g,X u X
6、i a n g d o n g,L i u C h u n l i n,Wa n g L i y u a nShanxi Yanchang Middling Coal Yulin Energy and Chemical Co.,Ltd.,Yulin 718500Abstract:Boiler thermal efficiency is an important indicator for considering boiler performance and energy consumption,which affects the overall safety and economy of bo
7、iler operation.At the same time,the entire water system of our factory belongs to the recycling of chemical wastewater,and the boiler water indicators cannot be adjusted to the power standard range through conventional trisodium phosphate agents.Therefore,it is necessary to research and apply new ph
8、osphorus free agents to control the boiler water indicators,reduce boiler discharge rate,and improve boiler thermal efficiency.Keywords:phosphorus free conductivity;thermal efficiency of sewage discharge 5 2023年第10期工业、生产四是锅炉排污量大,排污管道流速快,造成锅炉定排管和连排管磨损泄漏,影响锅炉装置安全稳定运行。五是锅炉排量大,导致定排降温池且水温温度高约80。管线结垢严重,导致
9、定排井污水无法通过重力流顺利流至生产污水池,造成现场定排井高液位运行,时有发生满液、冒水现象发生,导致电缆沟频繁出现进水现象,对热动力站稳定运行存在极大安全隐患,同时易造成环保事件。六是装置运行过程中存在磷酸盐隐藏现象,易导致水冷壁管腐蚀,甚至发生汽水共腾现象。七是炉水含盐量高,容易影响蒸汽品质,频繁因为炉水电导高导致锅炉饱和蒸汽和过热蒸汽钠指标超标。八是锅炉排污水含磷较大,增加水系统污水处理难度。3 新型无磷药剂的特性和投加方法3.1 无磷药剂的特性无磷药剂主要成分为保护性多胺(成膜作用),成膜多胺的氨基官能团对外表现为正价性,而金属表面会提供少数电子,这样当药剂加入水中后,多胺中的氨基官能
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