加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)視確保機(jī)組安全
摘要：本文概述了化學(xué)監(jiān)視的任務(wù)、性質(zhì)和重要性，分析了影響安全生產(chǎn)的化學(xué)因素，列舉了化學(xué)監(jiān)視普遍存在的題目并提出了相應(yīng)的解決措施。
0概述
"放松化學(xué)監(jiān)視，廠無寧日"�？吹竭@句話，大家一定會(huì)記起當(dāng)年震動(dòng)全國(guó)的天津大港電廠的氫脆爆管事故。這個(gè)事實(shí)告訴我們，電廠化學(xué)是火電廠生產(chǎn)過程不可缺少的技術(shù)專業(yè)之一，而化學(xué)技術(shù)監(jiān)視則是火電廠安全生產(chǎn)的重要保證之一，它和其他技術(shù)監(jiān)視一起為火電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行保駕護(hù)航。光度計(jì) | 水分測(cè)定儀 | 電阻計(jì) | 溫濕度記錄儀 | 相序表 | 毒性氣體 | 多用表 | 電阻測(cè)試儀 | 無紙記錄儀 | 酸堿計(jì) | 電流計(jì) | 密度計(jì) | 溫度表 | 平嘴鉗 | 電導(dǎo)度計(jì) | 功率計(jì) | 溶氧計(jì) | 熱流計(jì) | 噪音計(jì) | 沼氣檢測(cè)儀
化學(xué)技術(shù)監(jiān)視的任務(wù)是保證電力設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和進(jìn)步設(shè)備健康水平；化學(xué)技術(shù)監(jiān)視工作的方針是"安全第一，預(yù)防為主"；化學(xué)技術(shù)監(jiān)視的目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)題目，消除隱患，防止電力設(shè)備在基建、啟動(dòng)、運(yùn)行和停、備用期間，由于水、氣、汽、油、燃料品質(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；化學(xué)技術(shù)監(jiān)視工作的依據(jù)就是國(guó)家、行業(yè)以及網(wǎng)省公司制訂的各種標(biāo)準(zhǔn)、導(dǎo)則、規(guī)程、規(guī)范、準(zhǔn)則、條例、治理辦法等。化學(xué)技術(shù)監(jiān)視具有涉及面廣、技術(shù)性強(qiáng)等特點(diǎn)。
化學(xué)技術(shù)監(jiān)視的主要對(duì)象是火力發(fā)電廠的工質(zhì)，是靠調(diào)整、控制各種類型工質(zhì)的監(jiān)視指標(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。
我們知道：火電機(jī)組一旦安裝就位并投進(jìn)運(yùn)行，鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、凝汽器等大型設(shè)備均已成定局，想隨意更換幾乎不可能，但供給機(jī)爐的水、汽、煤等的質(zhì)量則可以通過化學(xué)工作職員的努力進(jìn)一步進(jìn)步。化學(xué)在電廠是一個(gè)小專業(yè)，但它是一個(gè)十分有活力的、活潑的小專業(yè)，而不是不重要的專業(yè)。機(jī)組建成后要吃東西逐一水、煤，這些東西必須"清潔衛(wèi)生"，而且還要合"胃口"，只有這樣，才能為機(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)象人一樣生病逐一結(jié)垢、積鹽、腐蝕等。假如我們將熱力系統(tǒng)中活動(dòng)的水、汽看作是人體中活動(dòng)的血液，那么血液中假如有癌細(xì)胞，它流到哪，就爛到哪，機(jī)組也一樣，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，大家都以為化學(xué)題目是慢性病，不會(huì)直接威脅機(jī)組的安全，特別是當(dāng)很多題目一起出現(xiàn)時(shí)，化學(xué)題目往往被主設(shè)備出現(xiàn)的題目所掩蓋，而得不到關(guān)心和重視，實(shí)在隨著機(jī)組容量的增大和參數(shù)的進(jìn)步，化學(xué)顯得越來越重要，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于整個(gè)設(shè)備，而決不可能只在與之接觸的設(shè)備的局部發(fā)生：另外化學(xué)有時(shí)候象溫柔的殺手，就象癌前期，當(dāng)積聚到某一水平時(shí)會(huì)忽然爆發(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)視指標(biāo)的微量變化，加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)視治理，是防止熱力設(shè)備發(fā)生突發(fā)性損壞事故的有力保證。
1．1爐水低PH值
由爐水低PH值引起鍋爐設(shè)備大面積腐蝕損壞的事故觸目驚心。在眾多的監(jiān)視指標(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。由于爐外水處理操縱不當(dāng)或誤操縱，會(huì)使再生用酸直接進(jìn)進(jìn)除鹽水，或陰床深度失效，除鹽系統(tǒng)直接出酸性水，都會(huì)造成除鹽水PH值偏低，從而使供給鍋爐的水PB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。這種情況在電力系統(tǒng)已有發(fā)生。
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。已有兩臺(tái)鍋爐酸洗后曾經(jīng)發(fā)生過類似現(xiàn)象；另外，酸洗過程中，假如水位控制不當(dāng)，酸洗液漫人到過熱器，機(jī)組再啟動(dòng)時(shí)則會(huì)引發(fā)過熱器的大面積爆管事故，嚴(yán)重威脅機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。這種情況在大、小機(jī)組中都有發(fā)生的先例。
3)凝汽器忽然大量泄漏或長(zhǎng)期微漏，由此帶進(jìn)爐水的CL-在水冷壁管垢下發(fā)生水解．也會(huì)引起垢下PH值下降。有資料報(bào)道，這種情況下爐水PH值局部會(huì)下降至2以下。假如此時(shí)化學(xué)監(jiān)視不到位，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。這種情況已在不少于兩個(gè)電廠發(fā)生過。
4)向爐內(nèi)添加酸式磷酸鹽或磷酸鹽暫時(shí)消失現(xiàn)象恢復(fù)時(shí)使?fàn)t水出現(xiàn)低PH值，八十年代國(guó)內(nèi)外先后推廣應(yīng)用協(xié)調(diào)磷酸鹽水工況，為了控制R值在要求的范圍內(nèi)，需要向爐水加進(jìn)一定量的酸式磷酸鹽(磷酸二氫鈉或磷酸氫二鈉)。由于鹽類消失現(xiàn)象的存在，酸式磷酸鹽會(huì)在爐管壁發(fā)生沉積和溶解過程，引起爐水PH值下降，有資料報(bào)道，發(fā)生這種情況時(shí)爐水PU值可降至5以下，從而引起爐管發(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)的通流截面是按要求設(shè)計(jì)的，當(dāng)葉片嚴(yán)重積鹽時(shí)，將減少蒸汽的通流截面．引起蒸汽通流量減少，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。
蒸汽中的二氧化硅、鈉、鐵等含量控制不當(dāng)，就會(huì)引起汽輪機(jī)通流部分嚴(yán)重積鹽。從而導(dǎo)致機(jī)組帶負(fù)荷能力下降。這種情況在超高壓、和亞臨界機(jī)組中均發(fā)生過。
另外鹽份在汽輪機(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。這種情況在我國(guó)過往曾發(fā)生過。
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)燒毀事故，華能岳陽電廠一號(hào)機(jī)組發(fā)電機(jī)定子盡緣損壞重大事故已經(jīng)給我們敲響了警鐘。發(fā)電機(jī)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，假如內(nèi)冷水水質(zhì)不良或者引起線圈內(nèi)結(jié)垢，或者引起線圈腐蝕，終極均造成線圈堵塞，影響線圈換熱，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致線圈發(fā)熱，以至于燒毀盡緣裝置，盡緣擊穿的后果將不堪設(shè)想。
2嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)視制度防止突發(fā)性事故發(fā)生
化學(xué)監(jiān)視導(dǎo)則》(DL／T561-1995)、《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動(dòng)力設(shè)備水汽質(zhì)量》(GB／T12145-1999)以及《華東化學(xué)技術(shù)監(jiān)視條例》均給出了水汽質(zhì)量劣化時(shí)的處理原則，它是防止熱力設(shè)備發(fā)生突發(fā)性事故的寶貝，當(dāng)水汽質(zhì)量劣化時(shí)，一定不能輕視，必須嚴(yán)格執(zhí)行三級(jí)處理制度，否則，就會(huì)立即給我們點(diǎn)"顏色"看了。
3加強(qiáng)化學(xué)監(jiān)視確保機(jī)組安全
做好化學(xué)監(jiān)視工作，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)留意加強(qiáng)以下各方面工作。
3．1正確理解水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，努力進(jìn)步水汽品質(zhì)
如何進(jìn)步水汽品質(zhì)，如何理解水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)呢?我們說"標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定值"是指機(jī)組可保持長(zhǎng)期可靠運(yùn)行的控制極限值，也就是指雜質(zhì)的最高答應(yīng)含量。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)的控制值不應(yīng)只滿足這個(gè)值，而應(yīng)盡量控制在水汽質(zhì)量的期看值范圍內(nèi)。熟悉到了這一點(diǎn)．我們就應(yīng)該把主要精力放在水汽品質(zhì)的控制上，圍繞水汽品質(zhì)這個(gè)中心，不遺余力地凈化熱力系統(tǒng)，進(jìn)步水汽質(zhì)量。這需要實(shí)事求是地制訂水汽質(zhì)量期看值并認(rèn)真落實(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行。
我們追求高的水汽品質(zhì)合格率，但不僅僅以此來判定化學(xué)監(jiān)視工作的好壞。只有真實(shí)可靠的水汽品質(zhì)數(shù)據(jù)才能及時(shí)暴露機(jī)組存在的題目，為我們正確及時(shí)地調(diào)整運(yùn)行工況提供可靠的依據(jù)。
化學(xué)監(jiān)視工作的好壞，應(yīng)以熱力設(shè)備檢驗(yàn)時(shí)的實(shí)際結(jié)果作為依據(jù)．并以此改進(jìn)工作。近年來，我省各廠熱力設(shè)備結(jié)垢積鹽現(xiàn)象均有好轉(zhuǎn)，但與外省相比仍有較大差距，與國(guó)外機(jī)組相比，差距更大，比如，從我省統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)來看，水冷壁管結(jié)垢率最小的為19．4g／m2．y，但江蘇某電廠投產(chǎn)以來，其熱力設(shè)備的結(jié)垢率一直維持在10g／m2．y左右，在國(guó)外就更小，其汽包爐可以10年以上不清洗，直流爐可以終生不清洗。國(guó)內(nèi)，熱力設(shè)備的清洗一般以結(jié)垢量或運(yùn)行時(shí)間為依據(jù)，而國(guó)外已發(fā)展到用壓力損失作為依據(jù)。
3．2加大加深化學(xué)監(jiān)視的全過程治理
造成熱力設(shè)備通流部位積鹽、結(jié)垢、腐蝕，影響機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的途徑是多方面的，它存在于我們電力生產(chǎn)的整個(gè)過程中，以往我們對(duì)熱力設(shè)備的化學(xué)技術(shù)監(jiān)視只注重于運(yùn)行時(shí)的水汽品質(zhì)合格率，以水汽質(zhì)量合格率的高低來衡量我們監(jiān)視工作的好壞，而忽略了對(duì)運(yùn)行以外環(huán)節(jié)的監(jiān)視。實(shí)在，不管哪一個(gè)環(huán)節(jié)監(jiān)視不到位，都會(huì)給設(shè)備帶來威脅，化學(xué)上看似很小的工作，對(duì)機(jī)組的安全影響卻非同一般，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)際上就即是失往了監(jiān)視，同時(shí)也就失往了控制。所以，化學(xué)技術(shù)監(jiān)視應(yīng)貫串電力生產(chǎn)建設(shè)的全過程。
經(jīng)過多年努力，大家已經(jīng)對(duì)生產(chǎn)過程中的化學(xué)監(jiān)視有了比較深刻的熟悉，但基建項(xiàng)目的化學(xué)監(jiān)視仍未能引起足夠的重視，如不少基建單位沒有化學(xué)監(jiān)視專責(zé)人，或有的基建項(xiàng)目無化學(xué)監(jiān)視負(fù)責(zé)人等；有的機(jī)組在基建過程中完全失往了化學(xué)監(jiān)視，或?qū)瘜W(xué)監(jiān)視存在的題目熟視無睹，造成設(shè)備還未投運(yùn)，甚至還未安裝就發(fā)生了嚴(yán)重的腐蝕，給國(guó)家造成重大經(jīng)濟(jì)損失。
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。
應(yīng)該留意到，無論何時(shí)，放松對(duì)監(jiān)視指標(biāo)的控制或出于某種需要臨時(shí)降低要求，其后果不象誤操縱那樣立即反映出來，往往有個(gè)潛伏期，但是一旦題目積累，情況惡化，就難以挽回，且造成的后果非常嚴(yán)重，損失巨大。我們?cè)谶@方面的教訓(xùn)非常深刻，必須認(rèn)真吸取，真正把技術(shù)監(jiān)視作為企業(yè)的一種自覺行為。從思想和行動(dòng)上加以高度重視。
3．3加強(qiáng)凝汽器治理，防止凝汽器泄漏
凝汽器泄漏是整個(gè)熱力系統(tǒng)最大的污染源，我們稱它為"萬惡之源"。為了管好凝汽器，應(yīng)繼續(xù)貫徹執(zhí)行《安徽省火電廠凝汽器銅管治理?xiàng)l例》和《華東電網(wǎng)火電廠凝汽器管材治理辦法》特別留意凝汽器的運(yùn)行維護(hù)和停備用保護(hù)及檢漏裝置的投運(yùn)等工作。
目前，老機(jī)組在更換銅管時(shí)，都能按《條例》執(zhí)行，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，基建機(jī)組基本做到了100渦流探傷，但在凝汽器的維護(hù)保養(yǎng)、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)視重視不夠，有些單位將沖灰水、生活污水直接排進(jìn)循環(huán)水，更有甚者把化學(xué)廢水也排進(jìn)到了循環(huán)水系統(tǒng)，其中的有害離子比如S2-、NH4、NO2-等對(duì)銅管的腐蝕將產(chǎn)生重大影響。也有的單位完全放棄了對(duì)凝汽器循環(huán)冷卻水的監(jiān)視，待凝汽器銅管結(jié)垢了還弄不清原因。
3．4重視凝聚水處理裝置的投運(yùn)
300MW及以上機(jī)組均設(shè)計(jì)了凝聚水處理系統(tǒng)，凝聚水100的經(jīng)過處理是進(jìn)步水汽質(zhì)量，降低熱力設(shè)備積鹽結(jié)垢的有效途徑，但專業(yè)職員對(duì)凝混床的熟悉不足，特別是采用十八胺進(jìn)行停爐保護(hù)的機(jī)組，為防止凝混床樹脂污染，啟動(dòng)初期常解列凝混床，而有的廠則由于凝聚水溫度高，或凝水樹脂被污染抑或設(shè)備缺陷等原因，也存在擅自解列凝混床的現(xiàn)象，還有的表面上看凝混床在投運(yùn)。而實(shí)際上旁路門幾乎全開，氫型運(yùn)行的凝混床可以20天以上不失效。由此可見，必須首先進(jìn)步對(duì)凝混床的熟悉．才能解決凝混床的正常投運(yùn)題目。
3．5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。另外由于機(jī)組調(diào)峰頻繁，各單位均不留意負(fù)荷變化速率，實(shí)在，通過熱化學(xué)試驗(yàn)我們可以知道每臺(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)積鹽和腐蝕的重要原因之一。
3．6重視輔助水系統(tǒng)的監(jiān)視
輔助水系統(tǒng)的監(jiān)視，包括發(fā)電機(jī)內(nèi)冷水、爐循泵冷卻水、閉式冷卻水等等，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。華能岳陽電廠發(fā)電機(jī)盡緣損壞事故給我們敲響了警鐘，我省個(gè)別機(jī)組也已出現(xiàn)發(fā)電機(jī)線棒冷卻水流量減少，壓圈銅管結(jié)垢堵塞的現(xiàn)象．就監(jiān)視報(bào)表來看，大多數(shù)電廠的內(nèi)冷水均有各種各樣的題目，千萬不可掉以輕心。
3．7加強(qiáng)燃煤監(jiān)視，降低發(fā)電本錢
燃煤的質(zhì)量監(jiān)視是火電廠化學(xué)監(jiān)視的一個(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。火力發(fā)電廠的燃煤用度約占發(fā)電本錢的70-80，隨著電力體制改革的深進(jìn)，廠網(wǎng)分開，發(fā)電企業(yè)自負(fù)盈虧，發(fā)電用煤實(shí)行按質(zhì)計(jì)價(jià)，燃煤的科學(xué)化監(jiān)視治理對(duì)鍋爐的安全運(yùn)行和電廠經(jīng)濟(jì)效益的進(jìn)步顯得越來越重要。加強(qiáng)對(duì)全省火電公司人廠煤和進(jìn)爐煤的煤質(zhì)監(jiān)視，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各火電企業(yè)燃煤采制化方面存在的題目并加以解決，以保證采制規(guī)范，化驗(yàn)結(jié)果正確可信是降低發(fā)電本錢的根本途徑。
3．8進(jìn)步化學(xué)職員素質(zhì)
一方面隨著電力改革的不斷深進(jìn)和電力技術(shù)快速發(fā)展，與進(jìn)口機(jī)組配套的國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和化學(xué)儀表將不斷涌進(jìn)，答對(duì)化學(xué)職員的素質(zhì)要求越來越高。另一方面，由于歷來對(duì)化學(xué)專業(yè)熟悉不足，以為化學(xué)簡(jiǎn)單、輕松，隨便什么人都可以勝任等，使得化學(xué)職員層次差別較大，業(yè)務(wù)素質(zhì)和分析基本功比較欠缺，特別是化學(xué)儀表專業(yè)職員。所以，強(qiáng)化培訓(xùn)化學(xué)職員的業(yè)務(wù)技能顯得尤為重要。各單位應(yīng)組織技術(shù)職員系統(tǒng)培訓(xùn)基本功，應(yīng)通過化學(xué)監(jiān)視網(wǎng)等途徑加強(qiáng)監(jiān)視條例、法規(guī)的宣傳、貫徹和培訓(xùn)工作。只有人的素質(zhì)進(jìn)步了，才能有效發(fā)揮先進(jìn)設(shè)備的上風(fēng)，才能體現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)的高效性。 |
業(yè)務(wù)：