火电厂化学水处理设备腐蚀问题处理对策研究

发表时间:2021/1/13   来源:《中国电业》2020年27期   作者:何德斌
[导读] 目前,我国的各行各业建设的发展迅速,火电厂水处理设备腐蚀性问题一直是很严峻的话题。
        何德斌
        国家能源集团蚌埠公司,安徽省蚌埠市,233000

        摘要:目前,我国的各行各业建设的发展迅速,火电厂水处理设备腐蚀性问题一直是很严峻的话题。最初对化学水设备的设计中,往往更看重的也是设备本身性能,没有意识到其运营过程中可能受到的腐蚀性影响。很多火电厂只有在设备腐蚀十分严重,无法保障火电厂正常运作以后,才会用应急措施应对。当然这种应急措施本身并不足以解决问题,只能缓解问题。为了改善这种问题,更经济、有效、合理的控制设备腐蚀,必须做好火电厂化学水处理设备防腐问题研究,其具有现实性意义。
        关键词:火电厂;化学水处理设备腐蚀;问题处理;对策研究
        引言
        火电厂废水种类繁多,成分复杂,水质差异大,需要经过适当的处理后才能排放的主要废水包括化学废水、工业冷却废水、含煤废水、含油废水、含泥废水、脱硫脱硝废水、生活废水。我国火电行业用水量占工业用水比重超过40%,排水量占废水排放总量的0.4%。随着国家环保政策、法规的逐步实施,对火电厂用、排水及水质要求日益严格,水正在成为制约并影响电厂经济效益的主要因素。国家能源集团的某电厂已有的工业废水处理设施建设年代久远,部分设备老化,系统运行不正常,该厂近期规划对全厂的废水进行综合治理、梯级利用,并最终实现“零排放”。本文为该厂的工业废水处理系统的优化设计和改造的实际应用。
        1工业废水处理系统现状
        该厂现有一套工业废水处理系统,处理水量为100m3/h,用于收集处理厂内的工业废水,使其达标排放。火电厂工业废水分为经常性废水和非经常性废水。经常性废水是指生产中连续或间断性排放的废水,而非经常性废水是指定期检修或不定期发生的废水。该厂经常性废水包括:锅炉补给水处理再生废水和膜清洗废水、凝结水精处理再生废水、酸碱储存区排水、实验室排水、锅炉补给水处理正洗与反洗排水、锅炉排污水、主厂房内排水等。非经常性废水包括:锅炉化学清洗排水、空气预热器冲洗排水、机组启动排水等。该厂各处的工业废水通过管道输送至工业废水站的5座工业废水储存池,然后根据废水的性质进行处理,处理后的清水回收利用或达标排放。澄清器污泥排至污泥池,通过离心脱水机脱水,泥饼外运处置,滤液送至废水储存池重新处理。
        2火电厂化学水处理设备腐蚀常见问题分析
        2.1工业水管道的腐蚀问题
        水管道的腐蚀问题是火电厂化学水处理系统最常出现的问题之一,它体现在火电厂生产运行的方方面面。其诱发因素也多种多样,一般没有严格依据运行标准设置运行参数,选用不合适的运行温度、流速与介质浓度,都会给水处理设备的防腐层带来较大负荷,存在严重的腐蚀隐患,长时间运行就会给设备带来腐蚀等问题,而对于通水量最大、也最薄弱的环节,水管道的腐蚀最为常见。当水管道出现腐蚀时,不仅会漏水导致资源的浪费,漏水引发的触电以及管路潜在的破裂、爆炸隐患都为生产带来了极大的安全隐患。因此,水管道的防腐问题应得到格外重视,在进行水管道的防腐设计时,应对管道的运行温度、环境与防腐要求等进行多方面的了解,权衡利弊,选择最合适的设计方案。此外,水管道的原材料选用和衬管的生产质量也直接影响了水管道的防腐性能。
        2.2高位酸槽衬胶层的腐蚀问题
        目前火电厂锅炉补给水使用的主要以除盐水为主,此类化学水没有硬度,电导为0.10μS/cm,供水管道使用到的材料主要以钢材为主,在长期使用过程中,化学水会与管道产生电化学反应,形成腐蚀和积垢,从而影响设备的稳定运行,缩短设备使用寿命,从而增加火电厂在化学水处理上的投资成本。高位酸槽衬胶层腐蚀问题也是火电厂化学水处理设备常见的腐蚀问题,也是最严重的问题之一。

高位酸槽衬胶层防腐应在设备投入使用之前做好防腐准备,同时在使用过程中随时观察、检测,一旦发现存在腐蚀的趋势应及时采取处理手段,防止高位酸槽衬胶层进一步腐蚀,逐层深入、甚至发生穿孔。
        3火电站化学水处理设备的防腐管理方法
        3.1水处理管道腐蚀原因和解决方法
        管道工艺不合理、不达标,生产材料和材质不满足规定。比如,脱胶、开胶、搭边不规范、翻边都会影响到最后的工程质量、工程水平。还有不少火电站水处理设备存在生产控制把控不严格、验收不达标、偷工减料。这些都会导致设备防腐层出现安全隐患。也就是说,提高水处理设备的防腐有效性,首要工作就是严格把关,做好工艺方面的处理工作。过去直埋管道防腐一般都会用石油沥青这类材料作为防腐层。施工中如果没有按照工艺条件,或是选择偷工减料,没有做好验收工作,就会导致出现工程质量层面问题。比如,两层结构的聚乙烯夹克不具备良好粘结性,溶解环氧粉末层没有良好的机械性能,聚乙烯胶黏带没有很好很好的施工质量,煤焦油磁漆带来了环境污染问题。这些问题都会导致管道防腐效果不达标,对此有必要加强管理。用更合格的防腐手段、防腐技术。比如,聚乙烯三层结构防腐涂层、溶解环氧防腐涂层,这些是目前最为常用,并且整体看来比较先进的方法。能够在使用中获得非常不错的作业效果、作业质量。在施工中必须着重处理管道的防腐问题,要保障管道性能达标,以免出现材料泄露,影响到整体安全。
        3.2沟道中和池腐蚀防护
        之所以沟道中和池会出现腐蚀性难问题,就是因为沟道中和池的和层厚度、勾缝没有达到防腐要求。没有做好平时的检查和修复,没有认真检查混凝土基层腐蚀问题。在布局设计中,出现了比较明显的缺陷。层厚度与沟道板块勾缝在施工要求上表现出了严重问题,树脂胶泥没有良好的流动性,所以在使用中,有些时候做不到完整填满石材缝隙。不用多久,酸碱废水就会渗透到混凝土土层当中,腐蚀混凝土土层。有不少火电厂的地基就是因为这个原因坍塌的。在施工中一定要做好树脂胶泥的合理使用,保障灌缝、厚度、接层效果达标,严格按照有关规定验收防腐施工计划,做好施工过程的有效管理。绝不准许有任何的消极怠工行为,尤其是偷工减料。对于修复不到位问题,其实归根结底就是检查不彻底、检查不认真。要严格按照规定施工和监督管理。混凝土基层腐蚀问题如果出现泄漏,那么酸碱液体就会腐蚀混凝土基层。该问题的处理就是做好基土层检查,做好其中酸碱液体排干,彻底修复混凝土基层。布局设计方面,问题的处理就是要在工程施工前,做好设计工作。及早发现腐蚀问题、及早处理腐蚀问题。
        3.3高位酸槽与低位酸槽腐蚀处理
        首先必须要明确盐酸源头,做好盐酸浓度控制,要提高设备酸道清理频率,彻底去除阴阳床污染物和污染问题。要及时清除腐蚀盐酸,更换腐蚀严重的酸槽。如有必要甚至要重新安装管道和衬胶层,确保设备没有受到影响。此外要安排专人负责防腐层处理工作,仔细清洗已经腐蚀了的钢筋混凝土墙壁内壁。使用钢刷清理完以后,使用细石填充与磨平表面。一层一层的铺设玻璃纤维布,做好烘干脱水工作。
        结语
        综上所述,为保证火电厂稳定运行,提高经济收益,化学水处理工艺的优化是十分必要的。从实际情况来看,火电厂化学水处理设备的腐蚀现象时有发生,从而威胁到火电厂设备的正常运行。对此,应对化学水处理设备的腐蚀原因有更深入地了解,并提出相应的解决对策,以减少设备腐蚀对火电厂运行稳定性的影响,获得更大的经济收益。
        参考文献
        [1]刘瑞,康霁.电厂化学水处理设施防腐蚀工艺分析[J].科技风,2020(10):171.
        [2]于成.油田采出水处理系统泵阀防腐技术研究[J].通用机械,2019(05):58-61.
        [3]赵军平.化工企业循环水处理问题与对策[J].化工设计通讯,2018,44(07):236-237.
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