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关于火力发电厂热力设备的防腐蚀工作的探讨

2022-02-13神木市职业技术教育中心陕西神木市719300王月颖

石河子科技 2022年6期
关键词:火力发电防腐蚀防腐

(神木市职业技术教育中心,陕西神木市,719300) 王月颖

火力发电设备腐蚀是火力发电企业生产运行中普遍存在的问题,也是让企业相关工作人员非常苦恼的困扰,它不仅会使火力发电设备自身受到负面影响,还会给企业产值、经营效率等等带来负面影响,所以,只有全面认识火力发电设备腐蚀产生的原因,采取有效措施加以解决,才能更好的促进企业价值与可持续发展。

1 火力发电厂热力设备腐蚀的特点

以中低压参数机组为例,其腐蚀以氧腐蚀为主。由于低压机组如果是用来调峰的,那么启停的频率就很高,这就难免在停止使用的情况下氧气进入热力系统中。而且这类机组通常不会进行化学除氧,除氧器一但运行异常,很容易产生氧腐蚀,结果是省煤器被腐蚀漏油。高压机组的补给水的水质比较优良,同时,炉内通常使用协调磷酸盐进行处理,但是此类机组通常没有凝结水精处理装置,凝结水往往由于凝汽器漏失而受到污染,继而导致给水中水质变坏,这是机组会出现结垢,腐蚀、积盐的主要原因[1]。

2 火力发电厂热力设备防腐蚀的意义

对于火力发电企业来说,火力发电设备在其生产和管理过程中是不可缺少的一个重要因素,但是这些装置很容易发生腐蚀现象,使企业对于火力发电设备腐蚀给予了极大的关注和重视。火力发电设备腐蚀状况的出现,需要有具体的条件,但是一旦出现腐蚀情况,进而给企业生产周期带来更多负面影响,继而可能会使企业利益以及经营状况都会受到不同程度的影响。当相关工作人员利用火力发电设备开展生产工作的时候,若装置某零件发生腐蚀,它可能放出一些有毒气体,也可能流出有毒液体,因而使工作人员陷入了更加危险的境地,它不仅会给工作人员带来生理或生活上的负面影响,还会在一定程度上污染环境,所以说,火力发电设备防腐生产的效果、生产效率与相关工作人员人身健康以及环境等息息相关[2]。

3 火力发电厂热力设备出现腐蚀的原因

3.1 火力发电设备自身原因

火力发电设备本身因素也会对其产生一定的腐蚀,这主要是由于材质使用不合适,施工质量不合格,设计不合理,管理维护保养不当等因素造成的。若在火力发电设备材料选型时,选得不合适,就会增加维护费用。在选材上,人们一般有两种误解,一是认为低价的原料可以替代高价原料,二是认为低价原料抗腐蚀性越强,这两种看法不但增加了火力发电设备材料被腐蚀的可能性,并给火力发电企业经济效益带来了损失。此外,材料管理不到位也是主要问题。在火力发电设备的生产工艺中,由于装置自身的类型较多,因此,所需材料品种较多,也较繁杂,易产生零件,材料使用紊乱等现象,给材料管理带来了一定的困难,且易出问题,增加了设备被腐蚀的可能性。例如,针对特殊操作进行焊接,在它的过程中,有许多不确定性因素在影响,而且它还是一个易被腐蚀的地方[3]。

3.2 火力发电过程中发生化学反应

企业进行火力发电工作时,由于要达到目的和工艺要求,就必须加入一定数量的化学试剂,其中有相当部分化学试剂是腐蚀性的。如果没有及时对其进行处理,那么很容易导致火力发电设备出现腐蚀问题,进而影响到整个火力发电工作的安全性。火力发电设备在受到电化学腐蚀时会使金属表面特性发生变化,还会使火力发电设备的一些作用发生变化,经过金属以及腐蚀性介质发生反应,并且这些腐蚀现象中的任一种,均会对火力发电产品的产量造成影响,所以火力发电企业要尽可能避免金属以及腐蚀性介质的接触[4]。

4 火力发电厂热力设备防腐的措施

4.1 提高设备的耐腐蚀性

对于火力发电设备的防腐来说,要强化防腐技术的管理,具体说来如下:首先,合理应用对于设备防腐方面的工艺与材料,使之能有效的作用于该装置的制造,切实促进火力发电企业全面发展。其次是规范设备的制造、使用情况以及在设计和维修等方面的流程,要加强对设备防腐知识的教育与管理,让有关人员建立正确的防腐意识,并熟悉有关防腐措施,并严格落实有关制度。再次是火力发电设备实施防腐蚀管理的时候,要落实好设备的使用与管理环节,定期对设备进行检查、维修等方面,把设备的防腐落到实处。最后,生产时空气含水量会增加设备的腐蚀度,所以有必要对生产场内部进行冷却或干燥设备配置,这样可以有效的对空气含水量进行控制,实现减少设备腐蚀性的效果[5]。

4.2 隔离腐蚀介质

为了降低火力发电设备腐蚀性能,可以采用把设备从腐蚀介质中分离出来的办法,防止设备出现腐蚀现象。首先,目前隔离腐蚀最普遍的方法是设备表面涂防腐油漆,能对火力发电设备表面有一定的保护,因而取得了一些预期效果,这些防腐蚀油漆中最常用的是环氧树脂和酚醛树脂等。在设备上涂防腐蚀的油漆前,需了解火力发电设备材料及用途,然后在防护层面上,从耐腐蚀性,设备性能方面进行综合性考虑,选择最佳的执行方案。其次,进行装置的金属覆盖层的制造,以此来隔离和保护装置。并采用金属覆盖层的隔离方式,以避免电化学腐蚀为主,它是将金属涂上防腐蚀油漆,涂于火力发电设备上,以提高装置耐腐蚀性能。另外,现阶段的火力发电设备特定抗腐蚀材料大致可分为金属和非金属。对金属材料而言,在这些金属材料中使用最广泛的是碳钢,但碳钢的耐腐蚀性较差,更容易受到腐蚀。这个时候必须要采用防腐蚀涂料,用涂层加以保护。近年来,随着我国研发力度的不断加大,技术也在不断革新,制造了很多新的和耐腐蚀性更高的设备材料,例如铝合金材料、金钢材料等等。但是在设备的选材上,要充分考虑材料加工需求,同时也要考虑其特性等因素,以保证设备的优良性能[6]。

4.3 完善设备结构和工艺设计

在火力发电设备生产加工过程中,相关工作人员要非常严格地把控自身的环境,尽量使空气、水分与温度都处于最佳状态,唯有如此才能使火力发电设备防腐蚀性更有保障。在对火力发电设备进行使用时,若是空气含水量过高,那么就会使该装置受到侵蚀的概率提升,所以相关工作人员要利用一些冷却以及干燥设备对该装置进行空气含水量的控制。相关工作人员在使用火力发电设备的过程中,要全面提升自身专业素养,对防腐蚀有关知识尽量有所了解,这样才能够针对设备性能以及使用寿命进行全面分析,然后才能够为设备选取最合适的部件结构以及工艺流程[7]。

4.4 研发新的防腐工艺和技术

随着时代的发展与进步,科技也在不断进步,火力发电在防腐蚀工艺与技术上都要有相应的开发与进步,使火力发电设备腐蚀问题尽可能从根本上得以解决。从现有防腐技术来看,火力发电企业新技术有电阻法和探针法等等,并且这些方法的使用效果较为有效。所以,要想使火力发电企业防腐工艺更好的改进,相关工作人员要不断提升专业素养,提高自己防腐工艺知识,并在防腐实验中不断地尝试着合理方法,使火力发电设备防腐工艺发展到一个较高水平。同时,相关企业要严格遵守火力发电产品生产的原则,全面注意到在防腐技术方面的研究发展,唯其如此,才能使火力发电设备防腐性真正提高。此外,企业的技术人员还要不断提升专业素养,不断认识新技术和新工艺等,研究开发出一种更方便、更有效的设备,充分改善火力发电设备的防腐性能[8]。

4.5 机组的建设与试运

机组设计之前,要尽量获取水源分析资料,依据数据对补给水的处理方案进行合理设计,使补给水的水质达到最佳。在安装调试过程中,每一个环节都要严格按照监督导则的要求。锅炉水压过后的维护、基建炉化学清洗和点火前水冲洗是否合格,对投运后的汽水质量均有一定影响。机组试运过程中,如果蒸汽吹洗,洗硅操作进行的比较合理的话,那么汽水的质量可以达标。洗硅过程中,要尽可能使装置完全投入运行,并对其加以调整,及时发现存在的问题,否则试运过程中水汽质量达不到要求,还会引起结垢和腐蚀。因此,机组试运过程中,便要严格监督,按规范办事,采取多种行之有效的措施,让水质早日达标[9]。

4.6 合理选择耐腐材料

合理选择耐蚀材料,可以解决许多腐蚀问题。但是这种措施在电厂中受到一定制约。由于电厂设备众多,金属材料的耗用量较大,如果采用昂贵耐蚀材料,将增加建设费用,所以只有一些地方才能使用耐蚀的材料。为了让火电厂摆脱腐蚀的烦恼,在进行水处理设计时,尽可能地考虑到物料适应介质的能力。例如,化学除盐系统,用强酸和强碱为再生液,在再生液储存、转输及使用的设备、管道和阀件都采用耐蚀材料。为维持水汽系统还原性和弱碱性的环境,对给水加联氨和氨处理调控计量系统进行设计,设计一种微机管理水汽试样中的主要化学参量在线监测系统。

4.7 重视循环水处理工作

循环水处理工作通常是防止腐蚀结垢和节约用水。但节水时,随着浓缩备率的提高,其结垢倾向也会提高,一但结垢后,会对凝汽器换热效果造成影响,还对铜管造成腐蚀,所以强化循环冷却水处理对于凝汽器防腐是十分必要的。通常的治理方法是在循环水中加入杀生剂、阻垢剂、缓蚀剂,减少微生物的繁殖,延缓铜管结垢,避免由于铜管腐蚀和泄漏造成凝结水污染[10]。

5 结语

综上所述,在工业迅猛发展的今天,火力发电面临着发展的机遇和挑战。为了使其获得长远的发展,需提高对火力发电设备防腐蚀的关注度。面对目前火力发电设施的腐蚀问题,需要根据实际情况采取相应措施加以解决,以免对企业经济效益造成较大损失。此外,企业在开展维修的同时也要十分重视增强有关技术人员的防腐意识,不断优化设备结构和防腐技术,只有这样才能实现有效防腐,延长火力发电设备使用的周期,让设备在平稳安全的状态下有效运作。

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