1. 范围
本标准规定了火力发电机组和蒸汽动力设备在正常运行和停、备用机组启动时的水汽质量标准。
本标准适用于锅炉出口压力为3.8MPa~25.0MPa(表大气压)的火力发电机组及蒸汽动力设备。
2. 引用标准
下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示标准均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 7064-1996 透平型同步电机的技术要求
GBJ 13-1986 室外给水设计规范
DL 434-1991 电厂化学水专业实施法定计量单位的有关规定
DL/T 561-1995 火力发电厂水汽化学监督导则
注:测试方法按国标进行
3. 蒸汽质量标准
自然循环、强制循环汽包炉或直流炉的饱和蒸汽和过热蒸汽质量应符合表1的规定。
表1 蒸汽质量标准
炉型
压力,MPa
项目
|
汽包炉 | 直流炉 | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
3.8~5.8 | 5.9~18.3 | 5.9~18.3 | 18.4~25 | |||||
标准值 | 标准值 | 期望值 | 标准值 | 期望值 | 标准值 | 期望值 | ||
钠,μg/kg | 磷酸盐 处理 | ≤15 | ≤10 | - | ≤10 | ≤5 | <5 | <3 |
挥发性 处理 | ≤10 | ≤5 | ||||||
电导率(氢离子交换后,25℃)μs/cm | 磷酸盐 处理 | - | ≤0.30 | - | - | - | - | |
挥发性 处理 | ≤0.30 | ≤0.30 | ≤0.30 | ≤0.30 | ||||
中性水处理及联合水处理 | - | - | ≤0.20 | ≤0.15 | <0.20 | <0.15 | ||
二氧化硅,μg/kg | ≤20 | ≤20 | ≤20 | <15 | <10 |
为了防止汽轮机内部积结金属氧化物,蒸汽中铁和铜的含量,应符合标的规定。
表2 蒸汽质量标准
炉型
压力,MPa
项目
|
汽包炉 | 直流炉 | ||||||
3.8~5.8 | 5.9~18.3 | 5.9~18.3 | 18.4~25 | |||||
标准值 | 期望值 | 标准值 | 期望值 | 标准值 | 期望值 | 标准值 | 期望值 | |
铁,μg/kg | ≤20 | <, P class=MsoNormal style="TEXT-ALIGN: center" align=center>- | ≤20 | - | ≤10 | - | ≤10 | - |
铜,μg/kg | ≤5 | - | ≤5 | ≤3 | ≤5 | ≤3 | ≤5 | ≤2 |
4. 锅炉给水质量标准
4.1 给水的硬度、溶解氧、铁、铜、钠、二氧化硅的含量和电导率(氢离子交换后),应符合表3的规定。
表3 锅炉给水质量标准
炉型 | 锅炉过热蒸汽压力MPa | 电导率(氢离子交换后,25℃)μs/cm | 硬度 | 溶解氧 | 铁 | 铜 | 钠 | 二氧化硅 | ||||
μmol/L | μg/L | |||||||||||
标准值 | 期望值 | 标准值 | 标准值 | 标准值 | 期望值 | 标准值 | 期望值 | 标准值 | 期望值 | |||
汽包炉 | 3.8~5.8 | - | - | ≤2.0 | ≤13 | ≤50 | ≤10 | - | - | - | 应保证蒸汽二氧化硅符合标准 | |
5.9~12.6 | - | - | ≤2.0 | ≤7 | ≤30 | ≤5 | - | - | - | |||
12.7~15.6 | ≤0.30 | - | ≤1.0 | ≤7 | ≤20 | ≤5 | - | - | - | |||
15.7~18.3 | ≤0.30 | ≤0.20 | ≈0 | ≤7 | ≤20 | ≤5 | - | - | - | |||
直流炉 | 5.9~18.3 | ≤0.30 | ≤0.20 | ≈0 | ≤7 | ≤10 | ≤5 | ≤3 | ≤10 | ≤5 | ≤20 | - |
18.4~25 | ≤0.20 | ≤0.15 | ≈0 | ≤7 | ≤10 | ≤5 | ≤3 | ≤5 | - | ≤15 | ≤10 |
液态排渣炉和原设计为燃油的锅炉,其给水的硬度和铁、铜的含量,应符合比其压力高一级锅炉的规定。
4.2 给水的联氨、油的含量和pH值应符合表4的规定。
表4 给水的联氨、油的含量和pH值标准
炉型 | 锅炉过热蒸汽压力(MPa) | pH(25℃) | 联氨,μg/L | 油,mg/L |
汽包炉 | 3.8~5.8 | 8.8~9.2 | - | <1.0 |
5.9~12.6 | 8.8~9.3(有铜系统)或9.0~9.5(无铜系统) | 10~50或10~30(挥发性处理) | ≤0.3 | |
12.7~15.6 | ||||
15.7~18.3 | ||||
直流炉 | 5.9~18.3 | 8.8~9.3(有铜系统)或9.0~9.5(无铜系统) | 10~50或10~30(挥发性处理) | ≤0.3 |
18.4~25 | 20~50 | <0.1 | ||
注:
1. 压力在3.8 MPa~5.8 MPa的机组,加热器为钢管,其给水pH可控制在8.8~9.5。
2. 用石灰-钠离子交换水为补给水的锅炉,应改为控制汽轮机凝结水的pH值,最大不超过9.0。
3. 对大于12.7MPa的锅炉,其给水的总碳酸盐(以二氧化碳计算)应小于或等于1mg/L。
|
4.3 直流炉加氧处理给水溶解氧的含量、pH值和电导率应符合表5的规定。
表5 给水溶解氧的含量、pH值和电导率标准
处理方式 | pH(25℃) | 电导率(氢离子交换后,25℃)μs/cm | 溶解氧,μg/L | 油,mg/L | |
标准值 | 期望值 | ||||
中性处理 | 7.0~8.0(无铜系统) | ≤0.20 | ≤0.15 | 50~250 | ~0 |
联合处理 | 8.5~9.0(有铜系统) | ≤0.20 | ≤0.15 | 30~200 | ~0 |
8.0~9.0(无铜系统) |
5. 汽轮机凝结水质量标准
5.1 凝结水的硬度、钠和溶解氧的含量和电导率应符合表6的规定。
表6 凝结水的硬度、钠和溶解氧的含量和电导率标准⑴
锅炉过热蒸汽压力MPa | 硬度,μmol/L | 钠,μg/L | 溶解氧,μg/L | 电导率(氢离子交换后,25℃)μs/cm | 二氧化硅,μg/L | |
标准值 | 期望值 | |||||
3.8~5.8 | ≤2.0 | - | ≤50 | - | 应保证炉水中二氧化硅含量符合标准 | |
5.9~12.6 | ≤1.0 | - | ≤50 | |||
12.7~15.6 | ≤1.0 | - | ≤40 | ≤0.30 | <0.20 | |
15.7~18.3 | ≈0 | ≤5⑶ | ≤30⑵ | |||
18.4~25 | ≈0 | ≤5⑶ | <20⑵ | <0.20 | <0.15 | |
(1) 对于用海水、苦咸水及含盐量大而硬度小的水作为汽轮机凝汽器的冷却水时,还应监督凝结水的钠含量等。
(2) 采用中性处理时,溶解氧应控制在50μg/L~250μg/L;电导率应小于0.20μs/cm。
(3) 凝结水有混床处理的钠可放宽至10μg/L。
|
5.2 凝结水经氢型混床处理后硬度、二氧化硅、钠、铁、铜的含量和电导率应符合表7的规定。
表7 凝结水经氢型混床处理后硬度、二氧化硅、钠、铁、铜的含量和电导率标准
硬度,μmol/L | 电导率(氢离子交换后,25℃)μs/cm | 二氧化硅 | 钠 | 铁 | 铜 | |
标准值 | 正常运行值 | μg/L | ||||
≈0 | ≤0.20 | ≤0.15 | ≤15 | ≤5⑴ | ≤8 | ≤3 |
(1) 凝结水混床处理后的含钠量应能满足炉水处理的要求。 |
6. 锅炉炉水质量标准
6.1 汽包炉炉水的含盐量、氯离子和二氧化硅含量,根据制造厂的规范并通过水汽品质专门试验确定,可参考表8的规定控制。
表8 包炉炉水的含盐量、氯离子和二氧化硅含量标准
锅炉过热蒸汽压力MPa | 处理方式 | 总含盐量⑴ | 二氧化硅⑴ | 氯离子⑴ | 磷酸根,mg/L | pH⑴(25℃) | 电导率(25℃)μs/cm | ||
mg/L | 单段蒸发 | 分段蒸发 | |||||||
净段 | 盐段 | ||||||||
3.8~5.8 | 磷酸盐处理 | - | - | - | 5~15 | 5~12 | ≤75 | 9.0~11.0 | - |
5.9~12.6 | ≤100 | ≤2.00⑵ | - | 2~10 | 2~10 | ≤50 | 9.0~10.5 | <150 | |
12.7~15.6 | ≤50 | ≤0.45⑵ | ≤4 | 2~8 | 2~8 | ≤40 | 9.0~10.0 | <60 | |
15.7~18.3 | 磷酸盐处理 | ≤20 | ≤0.25 | ≤1 | 0.5~3 | - | - | 9.0~10.0 | <50 |
挥发性处理 | ≤2.0 | ≤0.20 | ≤0.5 | - | - | - | 9.0~9.5 | <20 | |
(1) 均指单段蒸发炉水,总含盐量为参考指标。
(2) 汽包内有洗汽装置时,其控制指标可适当放宽。
|
6.2 汽包炉进行磷酸盐-pH协调控制时,其炉水的Na+与PO3-的摩尔比值,应维持在2.3~2.8。若炉水的Na+与PO3-的摩尔比低于2.3或高于2.8时,可加中和剂进行调节。
7. 补给水质量标准
补给水的质量,以不影响给水质量为标准。
7.1 澄清器出水质量标准
澄清器(池)出水水质应满足下一级处理对水质的要求;
澄清器(池)出水浊度正常情况下小于5FTU,短时间小于10FTU。
7.2 进入离子交换器的水,应注意水中浊度、有机物和残余氯的含量。按下列数值控制:
浊度<5FTU(固定床顺流再生);
浊度<2FTU(固定床对流再生);
残余氯<0.1mg/L;
化学耗氧量<2mg/L(KMnO430min水浴煮沸法)。
7.3 离子交换器出水标准,一般可按表9控制。
表9 补给水质量标准
种类 | 硬度,μmol/L | 二氧化硅,μg/L | 电导率(25℃)μs/cm | 碱度,mmol/L | |
标准值 | 期望值 | ||||
一级化学除盐系统出水 | ≈0 | ≤100 | ≤5⑵ | - | - |
一级化学除盐-混床系统出水⑵ | ≈0 | ≤20 | ≤0.30⑴ | ≤0.20⑴ | - |
石灰、二级钠离子交换系统出水 | ≤5.0 | - | - | - | 0.8~1.2 |
氢-钠离子交换系统出水 | ≤5.0 | - | - | - | 0.3~0.5 |
二级钠离子交换系统出水 | ≤5.0 | - | - | - | - |
(1) 离子交换器出水质量应能满足炉水处理的要求
(2) 对于用一级化学除盐系统加混床出水的一级盐水的电导率可放宽至10μs/cm。
|
8. 减温水质量标准
锅炉蒸汽采用混合减温时,其减温水质量,应保证减温后蒸汽中的钠、二氧化硅和金属氧化物的含量符合蒸汽质量标准表1和表2的规定。
9. 疏水和生产回水质量标准
疏水和生产回水质量以不影响给水质量为前提,按表10控制。
表10 疏水和生产回水质量标准
名称 | 硬度,μmol/L | 铁,μg/L | 油,mg/L | |
标准值 | 期望值 | |||
疏水 | ≤5.0 | ≤2.5 | ≤50 | - |
生产回水 | ≤5.0 | ≤2.5 | ≤100 | ≤1(经处理后) |
生产回水还应根据回水的性质,增加必要的化验项目。
10.热网补充水质量标准
热网补充水质量按表11控制。
表11 热网补充水质量标准
溶氧,μg/L | 总硬度,μmol/L | 悬浮物,mg/L |
<100 | <700 | <5 |
11.水内冷发电机的冷却水质量标准
11.1 双水内冷和转子独立循环的冷却水质量,应符合表12的规定。
表12双水内冷和转子独立循环的冷却水质量标准
电导率(25℃)μs/cm | 铜,μg/L | pH(25℃) |
≤5 | ≤40 | >6.8 |
11.2 冷却水的硬度按汽轮发电机的功率规定为:
200MW以下不大于10μmol/L;200MW及以上不大于2μmol/L。
11.3 汽轮发电机定子绕组采用独立密闭循环水系统时,其冷却水的电导率应小于2.0μs/cm。
12.停、备用机组启动时的水、汽质量标准
12.1 锅炉启动后,并汽或汽轮机冲转前的蒸汽质量,可参照表13的规定控制,且在8h内应达到正常运行的标准值。
表13 汽轮机冲转前的蒸汽质量标准
炉型 | 锅炉过热蒸汽压力MPa | 电导率(氢离子交换后,25℃)μs/cm | 二氧化硅 | 铁 | 铜 | 钠 |
μg/kg | ||||||
汽包炉 | 3.8~5.8 | ≤8.0 | ≤80 | - | - | ≤50 |
5.9~18.3 | ≤1.0 | ≤60 | ≤50 | ≤15 | ≤20 | |
直流炉 | - | - | ≤30 | ≤50 | ≤15 | ≤20 |
12.2 锅炉启动时,给水质量应符合表14的规定,且在8h内达到正常运行时的标准值。
表14 锅炉启动时给水质量标准
炉型 | 锅炉过热蒸汽压力MPa | 硬度,μmol/L | 铁 | 溶氧 | 二氧化硅 |
μg/L | |||||
汽包炉 | 3.8~5.8 | ≤10.0 | ≤150 | ≤50 | - |
5.9~12.6 | ≤5.0 | ≤100 | ≤40 | - | |
12.7~18.3 | ≤5.0 | ≤75 | ≤30 | ≤80 | |
直流炉 | - | ≈0 | ≤50 | ≤30 | ≤30 |
12.3 机组启动时,凝结水质量可按表15的规定开始回收。
表15 机组启动时凝结水回收标准
外状 | 硬度,μmol/L | 铁 | 二氧化硅 | 铜 |
μg/L。 | ||||
无色透明 | ≤10.0 | ≤80 | ≤80 | ≤30 |
注:对于滨海电厂还应控制含钠量不大于80μg/L。 |
12.4 机组启动时,还严格监督疏水质量,当高、低压加热器的疏水含铁量不大于400μg/L时,可回收。
13.水汽质量劣化时的处理
当水汽质量劣化时,应迅速检查取样是否有代表性:化验结果是否正确;并综合分析系统中水、汽质量的变化,确认判断无误后,应立即向本厂领导汇报情况,提出建议。领导应责成有关部门采取措施,使水、汽质量在允许的时间内恢复到标准值。下列三级处理值的涵义为:
l 一级处理值——有因杂质造成腐蚀、结垢、积盐的可能性,应在72h内恢复至标准值。
l 二级处理值——肯定有因杂质造成腐蚀、结垢、积盐的可能性,应在24h内恢复至标准值。
l 三级处理值——正在进行快速结垢、积盐、腐蚀,如水质不好转,应在4h内停炉。
在异常处理的每一级中,如果在规定时间内尚不能恢复正常,则应采用更高一级的处理方法。对于汽包锅炉,恢复标准值的办法之一是降压运行。
13.1 凝结水(凝结水泵出口)水质异常时的处理值见表16规定。
表16 凝结水水质异常⑴时的处理值
项目 | 标准值 | 处理值 | |||
一级 | 二级 | 三级 | |||
电导率(氢离子交换后,25℃)μs/cm | 有混床 | ≤0.20 | 0.20~0.35 | 0.35~0.60 | >0.60 |
无混床 | ≤0.30 | 0.30~0.40 | 0.40~0.65 | >0.65 | |
硬度,μmol/L | 有混床 | ≈0 | >2.0 | - | - |
无混床 | ≤2.0 | >2.0 | >5.0 | >20.0 | |
(1) 用于海水冷却的电厂,当凝结水中的含钠量大于400μg/L时,应紧急停机。 |
13.2 锅炉给水水质异常时的处理值,见表17规定。
表17 锅炉给水水质异常的处理值
项目 | 标准值 | 处理值 | |||
一级 | 二级 | 三级 | |||
pH(25℃) | 有铜系统 | 9.0~9.5 | <9.0或>9.5 | - | - |
无铜系统 | 8.8~9.3 | <8.8或>9.3 | - | - | |
电导率(氢离子交换后,25℃)μs/cm | ≤0.30 | 0.30~0.40 | 0.40~0.65 | >0.65 | |
溶解氧,μg/L | ≤7 | >7 | >20 | - | |
(2) 用于海水冷却的电厂,当凝结水中的含钠量大于400μg/L时,应紧急停机。 |
13.3 锅炉水水质异常时的处理值,见表18规定。
当出现水质异常情况时,还应测定炉水中氯离子含量、含钠量、电导率和碱度,以便查明原因,采取对策。
表18 锅炉炉水水质异常时的处理值
项目 | 标准值 | 处理值 | |||
一级 | 二级 | 三级 | |||
pH | 磷酸盐处理 | 9.0~10.0 | 9.0~8.5 | 8.5~8.0 | <8.0 |
挥发性处理 | 9.0~9.5 | 9.0~8.0 | 8.0~7.5 | <7.5 |