电厂化学水处理设施防腐蚀工艺问题及处理方法

摘要：为更好地保障电厂地下酸碱中和池、循环水加酸设备以及酸碱输送管道的安全，进一步做好电厂化学水处理设备的防腐工作。文章分析了电厂化学水处理设施防腐工艺存在的问题，并从多方面出发，提出了相应的处理对策，以供同行参考。

关键词：电厂；化学水处理设施；防腐工艺；地下酸碱中和池；酸碱输送管道 文献标识码：A

中图分类号：TM621 文章编号：1009-2374（2017）05-0192-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.05.093

近年来，随着国家节能减排战略的不断推进，各电厂也越来越重视处理自身化学制水系统。笔者所在电厂为投产时间较久电厂，并且自己在此电厂从事化学检修与化学水处理工作多年，在化学水处理设施的防腐蚀施工中遇到了很多问题，并找到了相应解决办法，同时在检查参观其他兄弟电厂时，也发现了很多共性问题。对此，为更好地解决这些问题，现列举了几个典型问题，并研究了其解决方案，以期对相关工作者有所助益。

1 酸A中和池与沟道中块材防腐蚀问题

当前，很多电厂再生过程中产生的废酸、废碱液，大多用中和池来处理。而酸碱中和反应具有非线性特性，若中和所用的酸碱溶液在用量方面稍微不足或轻微过量，更有甚者是由于搅拌不均匀，都有可能造成中和后的溶液pH值不达标，而存在腐蚀性，因此我们必须充分做好废酸碱排放沟道的防腐工作与中和池的防腐工作。很多电厂在沟道与中和池竣工两三年后，其沟道与中和池便开始产生腐蚀破坏痕迹。一旦防腐蚀层遭破坏后，这些渗漏废液会严重腐蚀地基，通常直到周围地面发生塌陷，人们才会发现。这样时常会给锅炉补水车间埋下很大安全隐患。下文就简单总结一下这类问题产生的原因及应采取的具体整改办法。

1.1 块材结合层厚度与勾缝不符合要求

当前，厚度在30mm以上的花岗岩石材或一些特殊的耐酸砖是很多电厂酸碱废水中和池的首选防腐蚀材料。依据建筑防腐施工相关规范，在铺砌这些块材时，其结合层厚度应大于10mm小于15mm，灰缝宽度应大于6mm小于12mm。这些在块材间以及块材与基层间填充的树脂胶泥所起的主要作用是粘结与进行防腐防渗漏，但当前很多电厂中和池在块材结合缝中间时常存在腐蚀渗漏

问题。

仔细检查发现，这些电厂大多都没按相关施工标准施工，中和池结合层厚度以及灰缝宽度都比规定标准低很多，仅靠表面缝隙刮涂树脂很难实现有效防渗。这种隐藏缺陷一般不会及时暴露，通常会在水池使用两三年后才出现大面积腐蚀穿孔。要想杜绝上述问题，业主与工程监理方在监督施工作业时，必须特别注意块材施工中所用的树脂胶泥的灌缝厚度与结合层厚度，严防施工方偷工减料现象，并严格按相关施工标准验收工程。具体块材铺砌示意图如图1所示：

1.2 未彻底修复，对混凝土基层腐蚀情况检查不到位

在修复发生过渗漏的酸碱中和池时，我们一方面要把被破坏的防腐蚀层彻底打开；另一方面还应检查是否有腐蚀性液体浸泡周围地基土层。若有液体浸泡进入土层应把土层中所含的腐蚀性液体排干净，先把混凝土基层彻底修复后再修复防腐蚀层。但实际修复时，很多施工人员都易忽略此工序，给彻底修复埋下隐患。

1.3 设计布局方面的问题

某电厂在设计凝结水处理工序时，在汽机车间开设了精处理酸碱废水中和池，让中和池与很多重要辅机基础一块布置，而且会完全加盖全池体与沟道，让此结构成为全封闭式的，不料在电厂投产一年以后，汽机车间内便发生了部分地面突然垮塌下陷现象，这时才发现建设的这个精处理废水中和池以及排污沟存在严重腐蚀，已对周边地基造成影响。在电力工程施工中，很多施工队为通过工程验收，时常会加一层严密的水泥盖板给需要做防腐蚀的沟道与废水池，这样便不能及时发现施工问题。等内部防腐层失效也得一两年后，直到池体或地面出现明显垮塌，业主一般才会发现。

对于上述问题的防治，我们必须从设计与施工初期着手：不应在车间内，重要建筑物以及辅机地基基础周围布设存放酸碱等腐蚀性废水的池体，也最好不给这类池体加盖，若必须进行加盖，也严禁用全密封水泥盖板，为及时发现池内形成的内部腐蚀，并及时处理，应采用栅格型盖板类加盖。

2 循环水加酸系统的腐蚀

当前电厂循环水浓缩倍率通常都比2.5大，很多电厂都是采用阻垢剂再加硫酸的方式来处理循环水。在采用加酸处理循环水时，部分细节上存在的问题也易引发腐蚀现象。

2.1 材质

由于浓硫酸不易腐蚀普通碳钢材质，因此人们经常用普通碳钢制作浓硫酸贮罐，用铅质材质制作浓硫酸贮罐阀门、法兰等接合面垫片，同时也可用聚四氟乙烯制作垫片，但由于硫酸具有的强氧化性可氧化橡胶，使橡胶结构变形，切忌不能使用橡胶垫片。对于以上问题，大多施工队都会严格遵守，但也有部分电厂为使浓硫酸贮罐具有更强的耐腐性，会在罐内装设一层衬胶层，这样易造成衬胶发生脱落，堵塞贮罐阀门与管道。

2.2 安装工艺

实际安装施工工艺的不科学、不合理，也易引发加酸设备泄漏腐蚀现象，在装设好水箱后，应先进行灌水试验，待各项基础沉降都稳定后，再连接相关管道。这主要是由于浓酸输送管道通常较细，若实际沉降不均匀，易把管道拉断，引发硫酸泄漏。同时也应对输送酸液的管道做外部防锈与进行保温处理，最好应把这些管道做成明管，这样在有渗漏时便于及时修理。

2.3 加药方式

在给循环水加酸时，宜采用计量泵系统。应用计量泵加药，不但可确保加药浓度与实际加药量，而且还可联锁在线的pH检测表，对循环水具体pH值进行精确控制，这样十分有益于循环水安全运行。国内某电厂就是由于计量系统损坏后，靠酸液自流系统来加酸，具体加酸量靠阀门开度来调节，结构当阀门出现故障后，此系统也没有循环水在线pH报警装置，导致循环水中混入了过量硫酸，加之发现得不及时，造成全厂凝汽器管道腐蚀事故。

3 其他容易出现的腐蚀问题

（1）用铁质盖板来充当酸碱平台与水处理车间的沟盖板易形式腐蚀，对此可选用一些挤拉玻璃钢等新型材料，这些材料比钢材更耐腐，且使用寿命更长，可使平台更易维护；（2）对于酸碱计量间其空气内也会含有大量酸雾，这些酸雾长期密闭在房间内易腐蚀墙壁，对此可通过给室内墙面刷涂防腐蚀涂层的方式，来防止腐蚀。同时房间的窗户与门，其制作材料也应是耐腐蚀材料，此外，计量间内最好不要设置电气盘柜与开关等器件；（3）贮酸容器，如衬胶罐、钢制贮罐等，在贮藏酸性液体时，都有可能被腐蚀，而当金属被酸腐蚀后会生产氢气，这些氢气时常会在罐体或管道上部密封处积存，若罐体检修人员粗心大意把这点忽略了，在有氢气存留的地方点起明火，这样十分危险，易引发爆炸，类似爆炸实例国内也曾有发生。

4 结语

总之，电厂化学水处理设施防腐工艺较复杂，属于一项长期系统工程。希望通过以上对电厂化学水处理设施防腐施工中出现的一些典型问题与特殊案例的分析，能有助于电厂化学水处理设施防腐，能进一步延长电厂化学水处理设施寿命，降低设施维护成本，提高企业经济效益。

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作者简介：周恩浩（1981-），男，河南孟津人，山西大唐云冈热电有限责任公司助理工程师。