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关于燃煤电厂化学实验室仪器仪表配置合理性的分析

2019-10-20乔贯强

科学导报·科学工程与电力 2019年9期
关键词:化学实验室燃煤电厂

乔贯强

【摘 要】针对燃煤电厂中的化学实验室,对不同分析和检测项目的分析装置配置及其合理性进行深入分析,以此为保证分析和试验的准确性与可靠性提供参考依据。

【关键词】燃煤电厂;化学实验室;试验仪器仪表;仪器仪表配置;配置合理性

燃煤电厂依然是现在的发电主体,在燃煤电厂中,化学实验室是一个重要的组成部分,负责所有试验和检测工作,这就需要用到大量不同的仪器仪表,而且这些仪器仪表的配置是否合理,对最终的试验和检测结果有直接影响,所以必须根据检测要求配置好各类仪器仪表。

1水汽分析装置

对于燃煤电厂,需要严格按照现行质量标准进行监测项目的确定,然后根据监测项目配置仪表,常规的监测项目包括:

(1)原水水质全分析,每季度化验一次。

(2)原水的电导监测、pH监测、COD监测、浊度监测、硬度监测和Fe监测,一般每周检测一次。

(3)净水站出水的余氯和ZD监测,一般每周监测一次。

(4)生活水池出口的余氯和ZD监测,一般每天监测一次。

(5)生活水池出口出水全分析,一般每个季度检测一次。

(6)管网末梢的余氯和ZD监测,一般每周监测一次。

(7)除盐水箱的pH检测、DD检测、Fe检测、钠离子检测和二氧化硅检测,一般每周检测一次。

(8)凝结水的余氯检测、YD检测、钠离子检测、溶解氧监测、铁检测和铜检测,一般每周检测一次。

(9)高混出水的余氯检测、铜检测、铁检测、钠离子检测、二氧化硅检测,一般每周检测一次。

(10)给水的YD检测、余氯检测、铜监测、铁检测、pH测定、溶解氧检测、二氧化硅检测和钠离子检测,一般每周检测一次。

(11)主蒸汽的铜检测、铁检测、钠离子检测和二氧化硅监测,一般每周检测一次。

(12)疏水的铁检测与YD检测,一般每周检测一次。

根据以上监测项目可知,pH测定、钠离子检测和硅检测等较为频繁,所以实验室必须配置硅的比色计、钠度计和电导率仪等,其中,电导率仪与钠度计不能少于两台,互为备用,另外,对于pH计,还应配置三种不同的形式,包括纯水型、台式和便携式。对铜、铁、硅元素进行比色分析时采用的光度计需要在实验室中常备。在水质的全分析过程中,要使用离子色谱,它的价值相对较高,对于大型电厂可以配置,具有测量结果准确和操作方便的优势。普通电厂多使用人工滴定的方法,不再使用电位式滴定仪。此外还需配置的仪表包括COD测定、溶解氧的分析和浊度分析等装置。为了使分析和检测的过程可以顺利完成,还需配置一系列辅助装置,如干燥器、高温炉、天平、搅拌器、水浴锅等。

2油分析装置

在电厂中,油品主要包括以下几种:EH油、透平油和变压器油,按照现行规范的要求,针对不同油品需要确定相应的监测项目:

(1)汽轮机油:油品外观检查、运动粘度检测、闪点检测、洁净度检测、酸值测定、锈蚀情况试验、破乳化度测定、水分检测、泡沫试验和空气释放值的测定。

(2)变压器油:油品外观检查、pH值测定、酸值测定、闪点检测、水分测定、液面张力测定、介质损耗因数的确定、击穿电压测试、体积电阻率测试、含气量检测、沉淀物百分比测定、析气性检测、带电倾向检测、腐蚀性物质检测和颗粒度及色谱分析。

(3)透平油:油品外观检查、密度测定、运动粘度检测、倾点和闪点检测、自燃点分析与判断、颗粒污染度测定、水分测定、酸值检测、氯含量测定、泡沫特性分析、电阻率测定、矿物油含量检测和空气释放值的测定。

为了使分析和检测的过程可以顺利完成,还需配置一系列辅助装置,如干燥器、高温炉、天平、搅拌器、水浴锅等。

不同检测项目以其重要性为依据确定监测周期,检测较为频繁和重要性较强的项目,需要配置专门的仪器设备,同时缩短检测的周期。不同检测项目对应的检测周期如下:

(1)外观檢查每周进行一次;(2)运动粘度每半年检测一次;(3)闪点检测每半年进行一次;(4)洁净度检测每月进行一次;(5)酸值测定每季度进行一次;(6)锈蚀试验每半年进行一次;(7)破乳化度测定每半年进行一次;(8)水分每周测定一次;(9)泡沫试验和空气释放值的测定在必要时做。

根据上述检测周期,对油品分析所需仪表装置进行合理配置。对于汽轮机油,它的分析检测所需仪器,如粘度检测仪、闪点检测仪、酸值测定仪、破乳化度测定仪等,由于测量指标比较重要,无论是运行油、新油,还是检修完成后的油品,都应进行检测,所以这些仪表必须常备;对于汽轮机油与抗燃油,洁净度是一个十分重要的指标,而且运行油的检测周期相对较短,同样是停机后恢复启动的必检项目,只有确认指标合格以后才能进行冲转。基于此,颗粒度计数仪可谓是电厂中使用最为频繁的装置之一,而且检测应及时到位,否则会对机组整体运行造成影响。无论电厂的规模大小,都应配置高质量颗粒度计数装置。然而,由于这种仪表的造价很高,如果电厂中机组数量相对较少,而且厂址和市区之间距离较近,可进行及时送检,则可考虑进行送检,无需配置专门的仪器。对于其它指标,诸如锈蚀试验指标、泡沫试验指标与空气释放值的测定,由于测量间隔周期很长,对设备的使用频率较低,所以也可以采用送检方式,无需配置专门的设备。

对于EH油,它的检测项目与汽轮机油相同,都要按照要求配置相应的仪器设备,但对于自燃点和空气释放值等,由于很长一段时间才需要检测一次,而且检测十分复杂,所以可以送检为主,无需配置专门的仪器。

在变压器油检测中使用的电阻测定该装置、酸值测定仪和水分仪,可以与EH油适当公用,但要根据检测要求,单独配置气相色谱仪和张力检测仪等。其中,由于气相色谱仪的价格很高,而且检测周期也较长,一般为每季度检测一次,所以可根据电厂生产要求配置。

3煤分析装置

在燃煤电厂中,燃料的监督是一项对锅炉燃烧、煤价核实与煤耗计算有重要作用和意义的工作,所以煤质分析也是化学监督工作重要组成部分,应对入炉煤与入厂煤两个部分进行严格和准确的检测。

其中,对于入厂煤,需要根据标准进行采样,然后按批次对不同的煤种实施工业分析与全水分分析、发热量分析及全硫值检测。针对新的煤源,还需要对它的可磨性、熔融性及煤灰的成分做专门的化验,从而综合判断这一煤源能否满足锅炉生产要求。

对于入炉煤,它的质量监督工作需要将每天上煤量作为单元;全水分检测需要将每日上煤量作为一个单元进行;工业分析和发热量的检测以不少于一天的上煤梁为一个单元进行;若入炉的煤质有很大的变化,则需要将每班的实际上煤量作为一个单元进行,然后利用加权平均值,对包含发热量等数据进行计算。

4结束语

综上所述,燃煤电厂的化学实验对保证生产顺利进行有重要作用和意义,为了保证各类化学实验顺利完成,取得准确直观的实验检测结果,需要针对不同的实验和检测项目,配置好相应的仪器设备,并根据不同检测项目的重要程度,确定检测周期。

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[5]李玉杰.原子吸收光谱测试技术在燃煤电厂化学水分析中的应用及问题处理[J].化学工程与装备,2013(01):157-160.

(作者单位:中国电建集团甘肃能源投资有限公司巴基斯坦分公司)

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