湖南省电厂化学技术进步回顾与展望.pdf

( M } :? /rc 湖南省电厂化学技术进步 回顾与展望 李荫才杨诗模陈绍艺 ( 湖南省电机工程学会) 摘要 本丈系统介绍了我有电厂化学发展情况， 回顾了在炉外水处理、 炉内水处理、 彼 环水处理、热力设备防腐、热力设备化学清洗、电力用油与六氛化硫等方面的进展 情况以及取得的成绩最后展望了我省电厂化学领域面临机遇与挑战，以及应该重 点研究的内容 关健词电厂化学水处理油、六氮化硫 近半个世纪以来，我省电厂化学专业随着我省电力事业的迅速发展，通过学习国内外先 进经验，技术上不断改进与创新，已从解放前仅限于煤、水、油的分析和简单的水处理，发 展成为包括化学水处理、热力设备防腐防垢、电力用油 ( 气)监誓与防劣，以及现代测试技 术等技术内容的一个重要专业，拥有包括设计、科研、调试和生产运行的一支技术队伍，在 电力生产和建设中发挥了应有的作用， 为电力生产的安全经济运行， 为电厂化学的现代化， 做 出了一定的贡献 回五 抓 ( 一)炉外水处理 1 预 处理技 术 包括凝聚、 沉淀和过池工艺 对于混凝沉淀工艺. 5 年代初， 有的电厂由于条件限制， 只 能采用直流式凝聚系统， 出水水质极差。

长沙电厂率先采用由美国引进的机械快速澄清池， 出 水水质较好 6 0 年代前后， 部分新建电厂采用构造较简单的水力加速澄清池或悬浮式澄清池 运行情况不够好8 0年代以后新建高压电厂均采用机械快速澄清池对于过滤工艺，过去普 遗采用重力式或压力式过滤设备年代初， 衡阳电厂较早地使用无阀滤池， 由于效果较好. 在后续新建或扩建电厂中较普遍采用这一工艺8 0 年代末， 华能岳阳电厂又从英国引进采用 变孔隙过逮技术的新型滤池，其截污效率与生水水质都大有提高 为改善水的预处理工艺，一些电厂曾采用过几种有效的改进措施，如采用新型混凝剂 ( 碱式抓化铝、聚合铝) ， 添加高分子助凝剂，增设斜管或斜板等其中岳阳电厂对 1 8 0 t / h 悬 浮式澄清池的成功改造， 技术上具有代表性 ， 其论文曾在 1 9 8 2 年全国炉外水处理学术会上交 流，受到好评 2 .锅 炉补 给水处理技 术 句括软花和除徐工艾5 0年代前后，软化工艺普谊采用钠离子交换法6 0年代，衡阳电 1 5 5 、 之 禧龚 厂首先改用氢一 钠离子交换法 7 0 年代初，由于高压机组投产， 一级化学除盐工艺相继在金竹 山电厂和鲤鱼江电厂投人使用。

s o 年代后投产的超高压和亚临界机组， 也都采用这一工艺 最 近，亚临界机组凝结水精处理工艺开始在石门电厂和湘潭电厂B厂得到采用 近4 0 年来， 省电力设计院对工业用水软化与除盐工艺的研究与设计， 做了较多有益的探 索与开拓，有的还具有一定的学术价值 7 0 年代，对除碳器填料层高度的设计提出了新的计 算方法， 即 单元传质高 度为 表达式的 计算法， 纠正了 从5 0 年代起国内 一直沿用的原苏联A A " K a c T & g B c K N $ 提出用平 均推动力公式描述的一种 计算 法所存在的缺点这一方法已由 华北 电力设计院、化工部第三设计院等纳人电算程序，武汉水利电力大学也将其纳人所编 《 热力 发电水处理》教材，在全国推广应用8 0 年代，又对离子交换无顶压逆流再生新工艺做过较 深人的实验与研究，通过对颗粒床流态化理论的探索，首次揭示了无顶压逆流再生工艺的正 确机理与可行性， 对这一新技术在国内推广应用有一定推动作用 所写论文在1 9 8 2 年全国炉 外水处理学术会上宣读， 获优秀论文奖并选人《 庆祝中国电机工程学会5 0 周年论文汇编》 ， 其 科研项目又获得华中网局科技二等奖。

为保护除盐水箱水质免受大气二次污染， 8 0 年代末为 来阳电厂设计了8 0 0 m 除盐水箱粘结式发泡聚乙烯浮顶， 9 0 年代又为石门电厂 2 X 1 5 0 0 m 除 盐水箱，设计了改进的膜式柔性浮顶，均得到成功应用，特别是膜式柔性浮顶优点较多，具 有独创性该技术获国家专利，其论文获省级学会优秀论文奖 3 .循环水处理技术 8 0 年代以后， 根据生产需要， 省电力试验研究所配合现场， 主要做了以下两项研究与开 发工作: 8 0 年代， 金竹山电 厂三期工程4 0 0 0 m / h 大型冷水塔投 人运行后， 冷水塔配水和淋水 系统着竹藻类大量繁殖， 影响冷却效果， 为解决这一问 题， 1 9 8 7 ^ - 1 9 9 3 年间开展了 藻类污染 治理的专题研究，提出了杀生剂处理，防污徐料处理与防日照措施经实施后，取得良好效 果其研究成果获 1 9 9 4年度省电力局科技进步奖，论文获 1 9 9 6年度省科委、科协优秀论文 奖 1 9 8 8 年底， 湖南电网5 0 0 k V输变电工程投人运行， 株州云田5 0 0 k V变电站静止无功补偿 装置晶例管阀冷却水系统蒸发冷却器发生严重结垢，无法正常运行。

由于这种新型蒸发冷却 器系从美国巴尔迪摩公司首次引进的，缺乏运行维护经验为此，对蒸发器冷却水的防垢处 理作了专题研究， 提出了冷却水采用稳定剂处理方案. 实施后效果良好 这一研究成果获 1 9 9 1 年度省科技进步奖 ( 二)锅内水处理与金属防腐 I . 锅内水处理 我省发电 机组均 采用自 然循环汽包锅炉， 为防止锅内 结垢腐蚀， 5 0 年代起，中 压锅炉都 采用磷酸盐处理，为防止碱性腐蚀， 6 0年代前后， 部分电厂曾改用纯磷酸盐处理 8 0 年代以 后， 为了进一步改良锅内水工况， 高压与超高压锅炉均采用协调磷酸盐处理并配合氛一 联胺的 给水处理方式 对于磷酸盐处理工艺，省电力试验研究所对 3 0 0 MW 机组亚临界锅炉锅内处理方式改进 作了专题研究，针对有效地控制锅炉 “ 盐类隐患”现象，在国内首次提出了超低磷酸盐处理 的新方式， 经实 施， 效果良 好 这一新方式较国内 现行的低 磷酸盐处理方 式 ( 国标G B 1 2 1 4 5 - 8 9 )有所进步这一成果，居国内领先地位，获省局 1 9 9 8 年度科技进步奖 对于锅内水处理其他方式的研究，早在8 0 年代， 省电力试验研究所就配合现场人员， 在 国内率先开展了采用有机聚合物分散剂锅内处理控制铁垢的试验研究，所研究开发的有机聚 合物及其处理方式适用于中、低压锅沪， 对防止铁垢有明显效果， 这一研究成果获 1 9 9 。

年度 1 5 6 省科技进步奖邵阳电厂还在中压动力锅炉上，在国内首次开发了有机磷与有机聚合物的联 合水处理新方法，经过十年应用证明效果良好，其研究成果获省电力局科技进步奖，所写论 文选人 1 9 9 1 年度全国电厂化学学术会上交流 2 .金属腐蚀与防护 近 2 0 年来， 对热力设备防腐热点问题， 进行了较深人的研究， 有所发现与进展 8 0 年代 初， 为停备用锅炉保护，先后在湘潭、 常德等电厂 2 1 台高中压锅炉上推行碳酸环已胺气相缓 蚀剂新方法， 多年使用证明效果良好，这一推广成果获省科技进步奖 8 0 年代中期，针对水 内冷发电机冷却水系统防腐问题 ， 开展了专题研究， 提出了内冷水来用 “ B T A-E A"复合缓 蚀剂防腐新方法，先后在省内外数十台机组上广泛推广应用 ，效果明显其研究成果获部级 和省级科技进步奖，有关论文在 1 9 9 1 年度全国学术会和 1 9 9 2 年第三届中日联合水处理学术 文流会上交流，获得好评8 0 年代后期，针对金竹山电厂锅炉汽包发生严重点蚀问题，由省 电力试研所和长沙电力学院及金竹山电厂等单位合作，开展了专题研究 ，找出了原因并提出 防护对策，经实施，效果良好，这一研究成果获部级科技进步奖，其学术论文参加第四届中 日 联合水处理学术交流年会 ( 日 本东京) ，引起与会代表极大兴趣。

另外， 最近金竹山电厂在武汉水利电力大学， 省电力试验研究所协助下， 对 1 2 5 MW 机组 凝汽器首次推行外加电流式阴极保护用于以淡水作冷却水的凝汽器铜管，取得成功经过三 年运行，效果明显，这一论文获 1 9 9 7 年度省级学术会优秀论文奖 3 热力设备化学清洗 早在5 年代初， 采用 盐酸清洗运 行锅炉水垢和凝汽器水垢已在长沙、 湘潭、 衡阳 等电厂 实施，但工艺比较简单1 9 5 5 年， 省电力试研所协助湘潭电厂试用氢氟酸清洗锅炉过热器硅 垢，取得成功7 0 年代后， 高压机组相继投产，化学清洗工作逐步走人正轨1 9 9 5 年，全省 电力系统锅炉化学清洗中心在省电力试验研究所成立，并经部级验收合格目 前，已成功地 完成了 2 0 多台高压、 超高压及亚临界锅炉的化学清洗任务， 清洗质量评价好 ( 优秀率在 9 0 % 以上) ， 获得基建与生产部门的好评目前， 省电力试研所正在研究的新型化学清洗用金属缓 蚀剂，技术上有所突破，居国内领先地位另外，对于高压锅炉运行中清洗新工艺，曾做过 一些研究 特别是 8 0 年代初金竹山电厂高压锅炉采用E D T A络合剂运行中清洗， 在国内是比 较早的。

8 0年代中期 ， 该厂又对运行锅炉化学清洗时的除铜钝化工艺做过改进，成功地采用 了 运行锅炉清 洗的 一步除铜钝化新工艺， 所写学术 论文获1 9 9 1 年度全国 学术会优秀论文， 并 被选为第二届 ( 1 9 8 8 年)中日 联合水处理学术交流会的交流论文 ( 三)电力用油与六报化硫方面 1 电力用油防劣技术 早在 1 9 5 6 年， 省电力试验研究所就开始了电力用油防劣的研究试验， 在国内较早地试制 成功B T U- 1 和 B T U - 8电力用油抗氧化剂并用于运行油的防劣6 0 年代前后， 对运行中变压 器油全面开展各种防劣措施，包括热虹吸器、添加抗氧化剂、隔膜密封油枕充氮保护、真空 脱气等， 取得良 好效果， 其中 抗氧化剂防 止油质劣化的 研究获1 9 9 7 年湖南省科学大会奖 7 0 年代 ， 又与长沙电业局合作开发了热电致冷式电力变压器自动除潮装置， 在全国4 7 个单位推 广使用， 获1 9 8 6 年度省科技进步奖 所写论文参加1 9 8 2 年度全国学术会交流 8 0年代末， 我 省5 0 0 k V输变电工程从国外进口的5 0 0 k V变压器与电抗器绝缘油在投运后发生严重劣化， 通 过研究采用抗氧化剂防劣措施， 取得明显效果与经济效益， 获 1 9 9 1年省科技进步奖. 9 0年代 后， 又配合现场对3 0 0 MW机组液压调节系统用抗燃油劣化及防劣对策做了专题研究， 找出了 1 5 7 原因并提出有效对策，实施效果良好，获省电力局及华中网局科技进步奖。

2 .色讲检浏技术 早在6 0 年代， 省电力 试验研究所已开始了气相色 谱法检测充油电 气设备内部故降的研 究， 先后对拓澳水电站、 酒埠江水电站等主变压器内 部故障进行了 成功的 检测 7 0 年代后， 色 谱检测技术逐步在全省基层推广， D G A诊断故障性质的方法巳有较大进步 8 0 年代后， 又对 色 谱检测的仪器与分析技术做过较多的 研究与开发， 取得一些效果 1 9 8 4 年， 对气体在绝缘 油中溶解度的研究论文， 曾在全国色谱检测经验交流会上介绍 1 9 8 7 年， 对顶空色谱法的研 究 论文获全国学术会优秀论文奖， 所述论点纳人部 标 “ 3 0 4 -8 9 " 方法 1 9 8 8 年， 完成 1 A 色谱仪柱系统改进研究， 提出了 双柱并联分流柱系 统， 获1 9 9 1 年度部省级科技成果奖， 所写 论文获1 9 9 1 年度全国学术会优 秀论文奖 根据这一 新型柱系统开发的新一代气相色谱仪， 包 括S P 9 8 0 0 , G C 9 0 0 -S D , G C -9 0 0 A D三个品 牌目 前已有3 0 。