来源：电联智造

推荐单位及作者

黔东电力有限公司

肖小亮

摘 要

随着电厂多元化发展，水的质量要求也越来越高，其在降低设备运行风险和检修成本起着关键性作用关键，化学运行与调整对电厂的安全以及经济运行同样有着重大影响。水处理技术在使用过程中，遇到了一些凸发问题，若这些难点得不到解决，会导致问题持续或扩大，不利于电厂可持续发展，因此采用合适可行的解决策略和改进措施，方可提高电厂的工作效率与效益。

关键词：电厂；水处理；问题；策略

1 电厂水处理主要任务

将水质控制在国家及行业标准要求范围内，为电厂各用户提供合格的水源，保证设备安全经济运行，主要有以下几点：

原水的预处理：对河水进行混凝，沉淀，过滤。

补给水处理：预处理后的水再二次过滤，一级除盐加混床离子交换处理除盐。

凝结水处理：精处理高速混床对凝结水进行离子交换除盐及加氨提升pH。

炉内水处理：包括给水，炉水加药以及锅炉排污，热力除氧。

定子冷却水处理：通过旁路离子交换除盐及微碱化提升pH。

循环水处理：对凝汽器冷却水加阻垢剂、杀菌剂，加硫酸。

废水处理：电厂各路废水集中处理，循环利用。

2 电厂水处理不合格的后果

水处理每一级有着严格的要求，任何一步不到位，都会影响后续水处理效果。上级水处理效果差，增加后续设备负担，降低运行效率，增加设备运行风险。首先，水的预处理不能减少带入一级除盐水源中的各类杂质，胶体，生物等，会造成除盐设备树脂污染，老化，中毒，进而影响周期制水量，增加酸碱耗和产生大量再生废水，产水质量差，锅炉得不到合格水源，增加后续处理难度，得不偿失。其次，给水，炉水，凝结水不合格，水中杂质与设备内部金属在高温高压条件产生化学反应或浓缩结晶，发生设备腐蚀、结垢、积盐，或腐蚀使管壁变薄发生爆管，亦或是结垢堵塞管道、增加管壁厚度使水循环不良，局部超温导致爆管，亦或是积盐使汽轮机叶片通流受阻降低汽轮机效率，调节机构卡涩发生机组非停。再是，不合格循环水可以使凝汽器铜管腐蚀结垢堵塞，影响换热效果，更严重的是发生泄露。

3 电厂化学运行中凸发问题

3.1水处理离子交换器上层树脂严重污染

水源中通常存在木质纤维和木质硫磺等多种形式有机物。对于化学补给水水处理系统中树脂造成污染，最重要的表现就是树脂会变成深棕色，严重时甚至会变成黑色。造成树脂离子的交换容量得到降低，从而影响运行周期，使周期制水量降低。这样就需要使用大量的再生剂来保证运行过程的稳定，给交换器带来很大的工作量，出现工作效率降低，酸碱耗大的，低效益的情况，同时造成资源浪费。

3.2机组深度调峰汽水品质变差

机组负荷降低，炉内水压力和温度均降低，此时一些温度高溶解度低的杂质开始溶解进入水汽循环（如炉水中的磷酸盐隐藏现象），或水位波动大，将设备壁上残存的杂质冲洗进入系统。另外由于水压力降低，除氧器效果变差，水中氧气不能及时排出。凝汽器真空度变化时的“呼吸作用”使生水，二氧化碳，氧气漏入凝结水中。水质的迅速变差造成设备腐蚀、结垢、积盐，加上交变应力作用下，严重影响设备安全运行。

3.3精处理树脂再生擦洗阶段水耗大

精处理树脂一般采用体外再生，使用一套再生装置，完成失效树脂的分离、清洗、再生的工艺，树脂分离罐采用“高塔分离法”设计，能使阴树脂中的阳树脂和阳树脂中的阴树脂的交叉污染小于0.1%。阴阳树脂再生罐下部出水装置采用双速水帽可确保空气擦洗工艺的彻底性，擦洗过程中采用脉冲清洗步序可最大程度地排净设备内部与树脂层中的细碎树脂，然而，多次启停机会造成树脂未达到失效制水量（15万吨）便已失效或过早氨化运行，或树脂再生失败，此时不得不将树脂排出进行再生，每次再生除盐水耗水量近700t，同时产生大量废水，降低了机组经济性，增加了水处理除盐系统运行压力。

3.4定子冷却水离子交换树脂失效水质降低

一般情况下，定子冷却水离子交换器不会随着机组停运而停止运行，由于长期不间断运行，定冷水中杂质不断被树脂交换，当达到树脂工作交换容量时，水质开始变差，由于短期内无树脂补充，其电导和pH，铜离子含量达不到要求，会导致腐蚀产物在定子线棒的通流部分沉积，引起局部过热，导致绝缘老化，同时电导率过高，会造成发电机接地的可能，严重影响机组安全运行。

4 针对电厂化学运行中凸发问题的解决策略

4.1加强化学运行设备维护和调整

化学运行设备长期连续运行，存在老化、高故障率、过度磨损等问题，设备异常发现不及时，容易使隐患进一步扩大，严重时失备瘫痪，影响机组稳定运行。这就使得除了生产技术部门定期维修养护外，运行人员要提高设备主人翁意识，主动查找故障和异常，根据自身技能水平处置存在的问题，通过技术运用、药剂控制等方面的技术，对重要的环节进行严格的控制，以保证设备的工作状态能够保持在最佳水平，遇到长期无法处理的问题（如除盐设备周期制水量持续性明显降低甚至再生失败，定冷水离子交换器树脂失效导致水质有超限可能），及时汇报专业领导。此外，将设备管理责任按区域分到个人，避免放任不管的现象发生。

4.2加强与主机集控运行人员之间协调沟通

机组运行过程中，所有专业是一个整体，虽有专业之分，但牵一发而动全身，需要加强沟通协调，任何环节出现问题都将影响机组安全。煤质变化，燃烧工况变化，负荷波动，人员对设备参数大幅度调整都对汽水品质有着巨大影响。一般地，负荷由高到低下滑过程中，水质恶化成了常态，原因也不做多赘述。此时，需要运行人员准确判断水质恶化点，并主动联系集控人员调整设备参数，将水质劣化影响降到最低，常用方法是开大锅炉连排，适当调整定排。若汽水中溶氧超限，及时开大除氧器排气门。在考虑经济性的同时，要把设备安全放在首位，保证设备长周期可持续运行。

4.3精细化调整降低化学设备水耗

除盐水的生产成本较高，影响着发电效益，合理利用和节约用水迫在眉睫，精处理树脂再生水耗相当巨大，在保证再生合格率100%前提下，优化再生期间的每一步骤用水都很有必要。要解决存在的反洗水流量过高，再生塔进水满水溢流或进水液位过高，过度擦洗，擦洗不彻底，树脂再生度不达标导致冲洗时间延长，等等问题。结合规程和设备运行工况及现有条件，将水损失浪费程度降到最低，同时对再生专员进行相关再生过程培训，提高责任心，采用激励奖惩方式，督促调试到位，以达到节水降本增效的目的。

4.4.健全电厂化学运行管理体系

首先要根据化学水处理流程，结合人员和现场设备的实际情况，制定科学完善的化学水处理管理系统，它是保障化学运行设备维持正常良好状态的日常维护管理工作。实时监控化学各水汽质量，操作过程中，要严格按照技术指标要求来强化各生产环节的管理，定期进行量化考评工作，专业对不合格点位提出考核意见。水中杂质的计量单位都是毫克或微克，微小的数据变动幅度可以反映出某一环节的水质状况，为后续不断的更新和改进管理规定提供了充足的数据支持，水质手工化验和在线仪表检测手段是化学运行的监视器，将仪器仪表的保养、维护、检修工作落实到位，避免运行人员误判导致调整不及时，使水汽系统发生腐蚀、结垢、积盐，造成不可挽回的损失。此外，在传统技术的基础上，探索电厂水处理运行新方法，新途径，学习先进的知识和技术，持续改进，提高，完善。

结论：

生产成本日益增加，给电厂经济效益带来巨大影响，电厂化学还有很大的节水潜力可以挖掘，还有很多的降低检修成本和设备故障率控制措施可以探索，为此，应当从管理、工艺、技术、人员四个方面进行调整，完善管理体系、严守工艺流程、提升人员职业素养，进而推动实现电厂化学水处理效益，完善各阶段化学监督制度，使机组始终处于良好的化学工况之中。

参考文献

［1］龚俊.电厂化学水处理设备腐蚀问题处理措施探讨［A］//江西省电机工程学会.2020年江西省电机工程学会年会论文集［C］.南昌：江西省电机工程学会，2021.2.

［2］黄突.电厂化学水处理运行中存在的问题及应对措施［J］.化工管理，2020（28）：86-87.

［3］ 刘志强.电厂化学水处理运行中存在的问题及策略研究［J］.装备维修技术，2020 （02）：122.

［4］刘波.电厂化学水处理设备设施腐蚀问题及处理办法探讨［J］.化工管理，2020（02）：135-136.

［5］张爱敏 等 化学设备运行与检修技术问答 中国电力出版社