学文网【摘要】胜利发电厂四台机组实施给水停加联胺处理探索后，机组热力系统的氧腐蚀不但没有加剧，而且减小了给水系统的流动加速腐蚀，从而降低了给水中铁、铜离子的含量；同时减少了操作人员的联胺接触危害，节约了化学加药成本。
【关键词】联胺；铁、铜离子；给水系统
1 前言
胜利油田胜利发电厂总装机容量为1040MW，一期为2×220MW、二期为2×300MW的亚临界自然循环汽包炉机组，后均改为热电联产机组。补给水采用RO+一级除盐+混床处理，炉水采用平衡磷酸盐处理，给水采用加氨、联胺全挥发处理，加药点在除氧器下降管处。凝汽器为铜管，给水系统为碳钢和不锈钢材质。
随着电厂指标对标、HSE环保工作的逐年提升，为了进一步降低给水系统中的铁、铜离子的含量，减少机组给水系统的腐蚀，以及在电厂生产运行中减少联胺对环境污染和对运行人员的接触危害，因此提出给水停加联胺处理。
2 给水停加联胺处理的原因分析及条件
2.1 联胺除氧的机理和特点
联胺在碱性氛围中（PH=8.7～110）具有很强的还原性，常被用作机组热力除氧后的化学除氧剂。当联胺过剩量为20ug/L、PH=9.0～9.5时，联胺与氧反应最快，且在水汽温度大于137℃时，联胺可将Fe2O3还原成Fe3O4。过剩的联胺在锅炉中全部分解生成氨、氮气。其化学方程式：
O2+N2H4=N2+2H2O
6Fe2O3+N2H4=N2+2H2O+4Fe3O4
2Fe3O4+N2H4+4H2O=N2+6Fe（OH）2
3N2H4=4NH3+N2
2.2 给水停加联胺处理的原因分析
当除氧器运行工况正常及水汽温度在270℃以下时，如果给水溶氧含量低于10ug/L，联胺和氧的反应速度很慢。我厂机组的除氧器水温在160℃左右，省煤器进口水温在250℃左右，且从联胺加药点到省煤器进口的距离短，联胺反应时间也短，因此在此工况下给水加联胺除氧的效果很不明显。给水中过剩的联胺仅使给水处于还原性气氛中，降低了给水的氧化还原电位，从而使过剩的联胺将Fe2O3还原成Fe3O4。虽然形成了Fe3O4保护膜，但Fe3O4保护膜空隙率高、且在此温度下溶解度高，不耐冲刷，当遇到高速流动水汽时，保护膜容易从金属表面脱落，即发生流动加速腐蚀，引起高压加热器穿孔和裂纹。如果腐蚀产物进入热力系统，沉积在锅炉受热面，引起管壁垢下腐蚀，影响机组热效率，严重时发生爆管。同时在此还原性气氛中，过剩的联胺还能把给水系统中的Cu+还原成溶解度高、容易被蒸汽携带的Cu2+，在汽轮机叶片处引起铜积盐，影响汽轮机出力。
其次，联胺是一种毒性较强的易燃、易爆、易挥发的无色液体，伤害人体的呼吸系统及皮肤，且被怀疑有致癌可能。由于电厂机组的联胺溶药工作没有完全实现自动控制，因此在操作人员溶药时容易溅到皮肤、眼睛上，且极易被吸入，影响操作人员的健康。
2.3 给水停加联胺处理的条件
给水停加联胺处理时，给水必须控制在PH=9.0～9.3（原范围PH=8.8～9.3），热力系统中的铜在高碱性气氛下会发生腐蚀，因此机组给水停加联胺处理的首要条件是除凝汽器之外为无铜系统。电厂一、二期机组均满足此条件。其次是机组稳定运行，且给水溶氧合格、氢电导率≤0.20us/cm。在机组启动的过程中，水汽系统中的溶氧较高，或其他因素致使给水溶氧、氢电导率不合格，必须投加联胺处理，防止热力系统发生氧腐蚀。
3 给水停加联胺处理的效果
3.1 机组给水铁、铜离子含量的变化
当给水停加联胺处理后，给水系统中的铁、铜离子含量均有不同程度的降低。
3.2 机组热力系统的氧腐蚀无明显变化，高加运行工况有所好转
2012年在#4机组大修期间，对机组热力系统腐蚀情况进行全面检查，发现机组凝水系统、给水系统、疏水系统的氧腐蚀没有明显变化。由于机组水汽电导率控制很好，热力系统表面均有一层薄薄的红色氧化膜，尤其是停加联胺后，减小了给水系统的流动加速腐蚀，从而使高压加热器运行更加稳定，很少发生泄漏。
3.3 减少了操作人员的联胺接触危害，降低了化学加药成本
给水停加联胺后，操作人员大大减少了溶药操作，减少了联胺的接触次数，确保了操作人员的身体健康。同时四台机组每年减少联胺用量3吨左右，约7万元。
4 结论
胜利发电厂四台机组实施给水停加联胺探索后，机组热力系统的氧腐蚀不但没有加剧，而且减小了给水系统的流动加速腐蚀，从而降低了给水中铁、铜离子的含量；同时减少了操作人员的联胺接触危害，节约了化学加药成本。在今年#1机大修时，再通过对机组热力系统腐蚀检查情况，为给水停加联胺处理做进一步的探讨。
参考文献：
[1]王杏卿.热力设备的腐蚀与防护.北京：水利电力出版社，1988.
[2]李元培.火力发电厂水处理水质控制.中国电力出版社，2000.
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