電廠鍋爐，尤其是超臨界機(jī)組的水質(zhì)檢測(cè)，其核心是遵循DL/T 956-2017等標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)給水、蒸汽和鍋水中的硅、鈉、氫電導(dǎo)率等微量指標(biāo)進(jìn)行超精密監(jiān)控，必須采用在線化學(xué)儀表與實(shí)驗(yàn)室痕量分析相結(jié)合的全流程方案，以實(shí)現(xiàn)“零結(jié)垢、零腐蝕”的極限運(yùn)行工況。

為何電廠鍋爐水質(zhì)要求如此“苛刻”？

電廠鍋爐，特別是亞臨界、超臨界乃至超超臨界機(jī)組，其工作壓力和溫度極高（如超超臨界機(jī)組壓力>25 MPa，溫度>600℃）。在這種極限工況下，任何微量雜質(zhì)都會(huì)被極度“放大”其危害：

硅酸酐（SiO?）沉積：

蒸汽中的硅化合物會(huì)在汽輪機(jī)葉片上形成玻璃狀硬垢，嚴(yán)重降低出力和效率。據(jù)《熱力發(fā)電》期刊研究，高壓缸積鹽0.5 mm可導(dǎo)致效率下降3%-5%，這意味著巨大的發(fā)電損失。

酸性腐蝕：

水中的微量氯離子（Cl?）、硫酸根（SO?2?）等陰離子會(huì)破壞金屬表面的保護(hù)膜，在高溫高壓下引發(fā)應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂或點(diǎn)蝕。氫電導(dǎo)率（Cation Conductivity）是監(jiān)測(cè)這類(lèi)雜質(zhì)陰離子的關(guān)鍵綜合指標(biāo)，必須控制在0.15 μS/cm以下。

爐管氫損：

微量的氧和酸性物質(zhì)共同作用，會(huì)導(dǎo)致?tīng)t管內(nèi)壁發(fā)生氫原子滲透，使管壁脫碳脆化，爆管風(fēng)險(xiǎn)急劇升高。

因此，電廠化學(xué)監(jiān)督的目標(biāo)已不再是“防止厚垢”，而是追求“精處理化”和“接近絕對(duì)純凈”的水汽品質(zhì)。

核心檢測(cè)指標(biāo)：從宏觀到痕量的深度解析

除常規(guī)的pH、溶解氧外，電廠鍋爐水質(zhì)檢測(cè)的重中之重在于微量雜質(zhì)的監(jiān)控。其主要依據(jù)《火力發(fā)電廠水汽化學(xué)監(jiān)督導(dǎo)則》（DL/T 956-2017）和《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動(dòng)力設(shè)備水汽質(zhì)量》（GB/T 12145-2016）。

專(zhuān)業(yè)提示

氫電導(dǎo)率：將水樣通過(guò)陽(yáng)離子交換柱后測(cè)得的電導(dǎo)率，能有效排除氨等添加劑的影響，純粹反映有害陰離子的濃度，是判斷水質(zhì)異常的黃金指標(biāo)。

構(gòu)建全方位檢測(cè)方案：在線儀表與離線分析的協(xié)同作戰(zhàn)

電廠化學(xué)監(jiān)督體系必須實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、快速診斷、精準(zhǔn)分析的三級(jí)聯(lián)動(dòng)。

1. 在線化學(xué)儀表系統(tǒng)（實(shí)時(shí)監(jiān)控）

這是在主廠房?jī)?nèi)鋪設(shè)的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)水汽品質(zhì)。

在線硅酸根分析儀：

作用：連續(xù)監(jiān)測(cè)給水、蒸汽中的SiO?。

量程：0-50 μg/L。

精度：±1 μg/L。

在線鈉離子監(jiān)測(cè)儀：

作用：采用先進(jìn)的離子選擇電極法，測(cè)量范圍0.1-1000 μg/L。

作用：監(jiān)測(cè)凝汽器泄漏和精處理系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的關(guān)鍵。

在線氫電導(dǎo)率儀：

作用：核心中的核心，需配備自動(dòng)切換的陽(yáng)離子交換柱和溫度補(bǔ)償功能。

在線pH計(jì)與溶解氧分析儀：

作用：雖為常規(guī)指標(biāo)，但對(duì)傳感器的穩(wěn)定性和精度要求極高。

實(shí)戰(zhàn)案例：某600MW超臨界機(jī)組解決汽輪機(jī)積鹽問(wèn)題

背景

一座600MW超臨界電廠，大修期間發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)高壓缸葉片有輕微硅酸鹽沉積，運(yùn)行中蒸汽氫電導(dǎo)率偶爾有微小波動(dòng)。

診斷與解決方案

深度排查：

發(fā)現(xiàn)凝結(jié)水精處理系統(tǒng)出口的氯離子有周期性微量升高（約3-5 μg/L），但未超標(biāo)。同時(shí)，在線鈉表數(shù)據(jù)穩(wěn)定。

精準(zhǔn)定位：

懷疑是精處理混床樹(shù)脂有輕微破損或再生不徹底，導(dǎo)致微量有機(jī)物或膠體硅泄露。這些物質(zhì)在高溫下分解產(chǎn)生陰離子，導(dǎo)致氫電導(dǎo)率波動(dòng)。

措施升級(jí)：

優(yōu)化再生工藝：優(yōu)化了精處理系統(tǒng)的再生工藝，并加強(qiáng)了樹(shù)脂分離檢測(cè)。

增加在線有機(jī)碳（TOC）分析儀：在精處理后增加了一臺(tái)在線有機(jī)碳（TOC）分析儀，用于監(jiān)控微量有機(jī)物。

成果

經(jīng)過(guò)三個(gè)月的調(diào)整和監(jiān)測(cè)，蒸汽氫電導(dǎo)率曲線變得極為平穩(wěn)。在下一次檢修中，汽輪機(jī)葉片光亮如新，預(yù)計(jì)因效率提升和延長(zhǎng)檢修周期帶來(lái)的年收益超過(guò)百萬(wàn)元。

結(jié)語(yǔ)：將化學(xué)監(jiān)督提升至機(jī)組安全的核心戰(zhàn)略

對(duì)于現(xiàn)代化大容量電廠而言，化學(xué)監(jiān)督已從輔助專(zhuān)業(yè)躍升為與機(jī)、爐、電同等重要的核心專(zhuān)業(yè)。投資建設(shè)一套完善、精準(zhǔn)的水汽品質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，不僅是滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，更是保障機(jī)組安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，提升電廠核心競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略舉措。

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