水汽工艺流程及日常指标控制
一、 工程概况
本期工程配4X1217t/h锅炉。过热器出口蒸汽参数为18.4MPa、553℃。 1、 水汽集中取样分析装置用冷却水 1) 品质： 除盐水
3
2) 流量： ?40m/(hr.套) 3) 压力： 0.2 MPa 4) 进口温度： ? 39℃
2、水汽流程：
凝汽器热井 凝结水泵 轴封加热器 低加 上水箱 除盐水泵 除氧器
汽包 省煤器 高加 给水泵
下降管 水冷壁 顶棚过热器集箱入口 过热器
下联箱 凝汽器 汽轮机中、低压缸 再热器 汽轮机高压缸
二、汽水取样装置由以下几部分组成（每机一套）： a、凝汽器热井取样及检漏装置 b、高温高压架 c、低温仪表取样装置 d、就地人工取样装置 三、各取样点具体参数如下（参考数据）： 序号 取样点 1 凝结水泵出口 2 除氧器出口 3 省煤器入口 4 炉水（左侧、右侧） 5 饱和蒸汽（左侧、右侧） 6 过热蒸汽 7 再热蒸汽入口 8 闭式循环冷却水 9 高压加热器疏水 10 低压加热器疏水 四、机组运行期间的控制标准 1、蒸汽质量标准
汽包炉的饱和蒸汽和过热蒸汽质量应符合表 1 的规定。?
表 1 蒸汽质量
钠 μg/kg 标准 值 ≤15 ≤5 ≤5 ≤3 氢电导率 (25℃)μS/cm 二氧化硅 μg/kg 标准值 ≤20 ≤20 ≤20 ≤10 期望值 — ≤10 ≤10 ≤5 铁 μg/kg 标准 值 ≤20 ≤15 ≤10 ≤5 期望值 — ≤10 ≤5 ≤3 铜 μg/kg 标准值 ≤5 ≤3 ≤3 ≤2 期望值 — ≤2 ≤2 ≤1 温度(℃) 45 181 257 365 365 548 336 20 300 192 压力(MPa) 3.5 0.925 20.4 20 20 18.4 4.32 0.35 6.35 1.08 过热蒸汽 压力MPa 期望值 标准值 期望值 — ≤2 ≤2 ≤2 ≤0.30 ≤0.15① ≤0.15① — ≤0.10① ≤0.10① 3.8～5.8 5.9～15.6 15.7～18.3 >18.3 ≤0.15 ≤0.10 ①没有凝结水精处理除盐装置的机组，蒸汽的氢电导率标准值不大于0.30μS/cm，期望值不大于0.15μS/cm。 2、锅炉给水质量标准 给水的硬度、溶解氧、铁、铜、钠、二氧化硅的含量和氢电导率，应符合表 2 的规定。
表 2 锅炉给水质量
氢电导率 (25℃)μS/cm 炉型 过热蒸汽 压力MPa 期望标准值 值 — ≤0.30 ≤0.30 ≤0.15① — — — ≤0.10 硬度 溶解氧 铁 铜 ?μg/L 二氧化硅 μmol/L 标准值 ≤15 ≤7 ≤7 ≤7 标准值 ≤50 ≤30 ≤20 ≤15 期望值 — — — ≤10 标准值 ≤10 ≤5 ≤5 ≤3 期望值 — — — ≤2 标准值 期望值 3.8～5.8 5.9～12.6 汽包炉 12.7～15.6 >15.6 ≤2.0 — — — 应保证蒸汽二氧化硅符合标准 ≤20 ≤10 ① 没有凝结水精处理除盐装置的机组，给水氢电导率应不大于0.30μS/cm。 3、全挥发处理给水的 PH值、联氨和总有机碳（TOC）应符合表 3 的规定。 表 3 给水的 PH值、联氨和 TOC标准
炉型 锅炉过热蒸汽压力，MPa 3.8～5.8 汽包炉 5.9～15.6 >15.6 PH(25℃) 8.8～9.3 8.8～9.3（有铜给水系统）或9.2～9.6①（无铜给水系统） 联氨，μg/L — TOC，μg/L — ≤500② ≤30 ≤200② ①对于凝汽器管为铜管、其它换热器管均为钢管的机组，给水PH值控制范围为9.1～9.4。 ②必要时监测。 4、凝结水的硬度、钠和溶解氧的含量和氢电导率应符合表4的规定。 表 4 凝结水泵出口水质 锅炉过热蒸汽 压力MPa 3.8～5.8 5.9～12.6 12.7～15.6 15.7～18.3 >18.3 硬度 μmol/L ≤2.0 ≤1.0 ≤1.0 ≈0 ≈0 钠 μg/kg — — — ≤5① ≤5 溶解氧 μg/L ≤50 ≤50 ≤40 ≤30 ≤20 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.20 氢电导率(25℃) μS/cm 标准值 — — ≤0.20 ≤0.15 ≤0.15 期望值 ①凝结水有精处理除盐装置时，凝结水泵出口的钠浓度可放宽至10μg/L。 5、凝结水经精处理除盐后水中二氧化硅、钠、铁、铜的含量和氢电导率应符合表5 的规定。 表 5 凝结水除盐后的水质
氢电导率 (25℃)， μs/cm 标准值 ≤18.3 >18.3 ≤0.15 ≤0.15 期望值 ≤0.10 ≤0.10 钠 铜 ?μg/kg 标准值 期望值 标准值 ≤5 ≤3 ≤2 ≤1 ≤3 ≤2 期望 值 ≤1 ≤1 标准值 ≤5 ≤5 期望值 标准值 期望值 ≤3 ≤3 ≤15 ≤10 ≤10 ≤5 铁 二氧化硅 锅炉过热蒸汽压力MPa 6、锅炉炉水质量标准 汽包炉炉水的电导率、氢电导率、二氧化硅和氯离子含量，根据制造厂的规范并通过水汽品质专门试验确定，可参照
表 6的规定控制，炉水磷酸根含量与 PH指标可参照表 7 的规定控制。
表6 汽包炉炉水电导率、氢电导率、氯离子和二氧化硅含量标准 锅炉汽包压力MPa 5.9～10.0 10.1～12.6 12.7～15.8 炉水固体碱化剂处理 处理方式 二氧化硅 mg/L ≤2.00① ≤2.00① ≤0.45① — — ≤1.5 氯离子 电导率 (25℃)μs/cm ＜150 ＜60 ＜35 氢电导率 (25℃)μs/cm — — — 炉水固体碱化≤0.20 ≤0.5 ＜20 ?＜1.5② 剂处理 >15.8 炉水全挥发处≤0.15 ≤0.3 — ?＜1.0 理 ①汽包内有清洗装置时，其控制指标可适当放宽。炉水二氧化硅浓度指标应保证蒸汽二氧化硅浓度符合标准。 ②炉水氢氧化钠处理。 表7 汽包炉炉水磷酸根含量和 PH标准 锅炉汽包压力 MPa 3.8～5.8 5.9～10.0 10.1～12.6 12.7～15.8 >15.8 ①控制炉水无硬度。 7、锅炉补给水质量标准 锅炉补给水的质量，以不影响给水质量为标准，可参照表8的规定控制。
表8 锅炉补给水质量 锅炉过热蒸汽压力 MPa 5.9～12.6 12.7～18.3 >18.3 ①必要时监测。 8、疏水和生产回水质量标准 疏水和生产回水质量以不影响给水质量为前提，按表9控制。
表9 疏水和生产回水质量
硬度μmol/L 名称 标准值 疏水 生产回水 ≤2.5 ≤5.0 期望值 ≈0 ≤2.5 铁 μg/L ≤50 ≤100 油 mg/L -- ≤1（经处理后） 二氧化硅 μg/L -- ≤20 ≤10 除盐水箱进水电导率 (25℃)μs/cm 标准值 ≤0.20 ≤0.20 ≤0.15 期望值 -- ≤0.10 ≤0.10 ≤0.40 除盐水箱出口电导率 (25℃) μs/cm TOC① μg/L -- ≤400 ≤400 处理方式 磷酸根，mg/L 5～15 2～10 2～6 ≤3 ≤1① — PH (25℃) 标准值 期望值 9.0～11.0 9.0～10.5 9.0～10.0 9.0～9.7 9.0～9.7 9.0～9.7 — 9.5～10.0 9.5～9.7 9.3～9.7 9.3～9.6 — 炉水固体碱化剂处理 炉水固体碱化剂处理 炉水全挥发处理 生产回水还应根据回水的性质，增加必要的化验项目。 9、闭式循环冷却水质量标准
闭式循环冷却水质量可参照表10控制。
表10 闭式循环冷却水质量
材质 全铁系统 含铜系统 电导率 (25℃)μs/cm ≤30 ≤20 PH(25℃) ≥9.5 8.0～9.2 水汽加药常识及异常情况处理
一、水汽加药控制
1、 给水加氨处理的目的及原理 加药点：凝结水泵出口（不投用）；除氧器出口；上水泵出口（锅炉用上水泵上水时投用）。 a、给水加氨处理的目的
提高给水PH值，消除CO2对给水系统的腐蚀。 b、给水加氨处理的原理
氨做为一种碱性物质，它溶于水能提高其PH值，反应式如下： CO2 + NH3 + H2O = NH4HCO3
NH4HCO3 + NH3 + H2O =（NH4）2CO3 + H2O 2、 给水加联胺处理的目的及原理 加药点：凝结水泵出口（不投用）；除氧器出口；上水泵出口（锅炉用上水泵上水时投用）。 a、给水加联胺处理的目的
消除给水中残余的溶解氧，防止系统受热面上发生氧腐蚀，弥补热力除氧的不足。另外，还可以防止锅炉受热面铁垢、铜垢的发生。
b、给水加联胺处理的原理
N2H4做为一种强还原剂，它能与汽水系统中任何一种氧化剂起氧化—还原反应，其反应式为： N2H4 + O2→N2 +2H2O
6Fe2O3 + N2H4→4Fe3O4 + 2H2O + N2 2Fe3O4 + N2H4→6FeO + N2 + H2O 2FeO + N2H4→Fe + H2O + N2 2CuO + N2H4→2Cu + 2H2O + N2 2Cu2O + N2H4→4Cu + 2H2O + N2
3、锅炉加磷酸盐处理 加药点：汽包内 a、 目的
2+2+
（1）除去炉水中的Ca、Mg等离子，防止锅炉受热面上产生钙镁水垢。 （2）防止炉水PH值过低造成锅炉受热面上的酸性腐蚀。 b、原理
2+ 3－ －
10Ca+ 6PO4+ 2OH= Ca10(OH) 2（PO4）6 （碱式磷酸钙）
2＋2－－
3Mg+2SiO3+2OH+H2O=3 MgO.2SiO2.2H2O (蛇纹石)
以上两产物为松软水渣形态，可沉积在下联箱底部，通过定期排污排掉。 另外，适量的磷酸根存在会发生水解，提高炉水的PH值，反应式如下： 3－ 2- －PO4+H2O =H PO4+OH
4、 锅炉排污
4.1 连续排污(安装于汽包正常水位线下200mm～300mm)
a.目的
1）降低炉水含盐量，改善蒸汽品质； 2）排除炉水中细微的或悬浮的水渣。 b.连排的调整
1）锅炉启动初期，炉水浑浊，应全开连排；
2）炉水SiO2、电导率等项目超标时，应适当开大连排； 3）蒸汽品质劣化时，应开大连排；
4）炉水水质较好时，可适当减小连排开度。 4.2 定期排污（位于锅炉水循环的底部）
a.目的
1）排除沉积在锅炉底部的水渣及腐蚀产物，改善炉水水质； 2）可以迅速降低炉水含盐量，弥补连排的不足。 b.定排的规定
1）锅炉运行人员应根据化学人员的通知进行定期排污，在正常情况下每次排污要求单个定排门全开至少30s,每次排污应全面、彻底，将积存在各个下联箱中的沉积物排掉。
2）异常情况下，可增加定排次数，在新装锅炉的试运期或检修后锅炉的启动，也应增加定排次数。 3）新建锅炉或停、备用锅炉启动前或启动过程中必须进行定排，必要时进行换水处理。
5、水汽质量劣化三级处理值
一级处理――有因杂质造成腐蚀、结垢、积盐的可能性，应在72h内恢复至相应的标准值。 二级处理――肯定有因杂质造成腐蚀、结垢、积盐的可能性，应在24h内恢复至相应的标准值。 三级处理――正在发生快速腐蚀、结垢、积盐，如果4h内水质不好转，应停炉。
在异常处理的每一级中，如果在规定的时间内尚不能恢复正常，则应采用更高一级的处理方法。 凝结水 、给水 、炉水的水质异常处理值(25℃时)。
项 目 标准值 处理等级 一级 二级 凝结水 给水 三级 ＞0.65 ＞20 － ＞0.65 － ＜8.0或＞10.3 氢电导μs/cm 钠ug/l PH 氢电导us/cm 溶解氧ug/l ≤0.30 ≤5 9.1－9.4 ≤0.30 ≤7 9.0－9.7 ＞0.30 ＞5 ＜9.1或＞9.4 ＞0.30 ＞7 ＜9.0或＞9.7 ＞0.40 ＞10 － ＞0.40 ＞20 ＜8.5或＞10.0 炉水 PH 注：炉水PH值低于7.0时，应立即停炉。 6、水汽品质劣化原因及处理方法 a、蒸汽品质劣化处理 现象 原因 ①给水SiO2超标 ②锅炉运行工况剧变，减温水水质不良 ③新机组系统有硅酸盐杂质或不合格水进入系统 ①给水含盐量高 ②运行工况剧变 ③加药浓度大或速度太快 ④减温水水质不良 ⑤凝汽器泄漏 处理方法 ①改善给水水质 ②改善运行工况与减温水水质 ③加强洗硅或断开不合格水源 ①改善给水水质 ②改善运行工况 ③调整加药情况 ④改善减温水水质或暂时减少减温水水量 ⑤堵漏 蒸汽SiO2超标 蒸汽电导率不合格
b、给水水质劣化处理 现象 给水浊度大 原因 处理方法 ①查明原因，消除浑浊水 ②查明油来源，进行消除 ③加强给水PH调整，搞好防腐工作 ①检查给水水质，消除酸性水来源 ②调整加氨量 ③调整样水温度25℃左右 ④联系检修处理 ①进行换水增加排放量 ②查明后排放掉 ③加强水汽加药处理，做好防腐工作 ①组成给水的凝结水、疏水、补给水浑浊 ②给水中含油类 ③给水管道系统腐蚀严重 ①酸性水进入给水中，使PH值下降 ②加氨处理不当 ③所取水样温度超标 ④加氨泵故障，导致出力不足 ①机组初启动，含铁铜量高 ②疏水含铁量高 ③给水系统腐蚀 给水PH不合格 给水含铁超标 c、 凝结水水质劣化处理 现象 原因 处理方法
水汽工艺流程及日常指标控制
