CN105021788A - 火力发电厂凝结水水质的监控方法 - Google Patents

Abstract

火力发电厂凝结水水质的监控方法，首先数据采集端对凝结水的流量、电导率、氢电导率、温度、pH值、Si含量和Na含量参数进行检测，并将检测到的各参数值传输至诊断服务端；诊断服务端对接收到的凝结水的各参数检测值进行诊断，并将诊断结果发送至数据显示端；数据显示端将接收到的各参数的诊断结果予以显示，并对诊断结果为正常之外的其他诊断结果均给出报警警示。在诊断服务端对凝结水的氢电导率参数诊断中，根据设定的标准值、一级超标值和二级超标值将诊断结果予以不同级别的显示，并根据不同级别的诊断结果规定相应的处理措施和恢复时间。本发明能够有效地对凝结水的品质进行实时监控，保障了热力系统的安全、稳定运行。

Description

火力发电厂凝结水水质的监控方法

技术领域

本发明涉及一种凝结水水质的监控方法，具体为一种火力发电厂凝结水水质的监控方法。

背景技术

火力发电厂中锅炉机组的参数愈高，其热能利用率也就愈高，发电的经济性也愈好。但机组参数越高，对水处理技术要求也越严。因为锅炉参数高，局部热负荷也高，局部浓缩倍率更高，对水中残余杂质更敏感；其次，与之配套的汽轮机中采用的合金材质，在经热处理提高强度后，对蒸汽纯度更敏感，更易引起腐蚀问题；另外，随着蒸汽参数的提高，盐类与腐蚀产物在蒸汽中溶解度大幅升高，汽轮机的积盐与腐蚀问题会更突出。

凝汽器泄漏是的一种比较常见的现象，随着冷却水污染日益严重，凝汽器管的腐蚀与穿孔问题更加突出。凝汽器泄漏也是影响机组水汽质量、导致锅炉结垢、汽机结盐的重要因素。任何参数的机组，都经受不起凝汽器的经常泄漏，尤其是高参数，即使有凝结水精处理装置，也只能延缓机组停机时间，而不能根本消除凝汽器泄漏带来的问题；因为凝结水精处理装置不能除胶体硅，交换容量也有限。即使频繁再生，出水质量也很难保证全面合格。一旦出现泄漏，将会对火电厂热力设备造成极大危害，包括热力设备的结垢、腐蚀以及过热器和汽轮机内积盐。结垢可使金属壁温过高，引起金属强度下降，以致使锅炉的管道发生局部变形、鼓包，甚至爆管。而且，垢还会降低锅炉的传热效率，从而影响电厂的经济效益。热力设备中结垢时需要清洗或清除，这不但增加了检修工作量和费用，而且使热力设备的年运行时间减少。火力发电厂的热力设备，如给水管道、各种加热器、锅炉的省煤器、水冷壁、过热器和汽轮机凝汽器等，都会因水质不良而引起不同程度的腐蚀问题。水质问题还会导致锅炉产生的蒸汽不纯，蒸汽带出的杂质将沉积在蒸汽的通流部位（如过热器和汽轮机），产生积盐现象。过热器管内积盐会引起金属管壁温度过高，以致爆管；汽轮机内积盐则会大大降低汽轮机的出力和效率。当汽轮机内积盐严重时，还会使推力轴承负荷增大，隔板弯曲，降低汽轮机的工作效率或造成事故停机。

因此，在火力发电厂中，对凝结水水质的监测十分重要，凝结水水质的实时监测与诊断可以作为判断凝汽器是否泄漏的有力证据，为电厂工作人员及时发现并解决问题提供方便。现有的凝结水水质监控方法存在监测项不全、不能及时反馈监测结果等问题，影响热力系统的稳定运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种火力发电厂凝结水水质的监控方法，实时监控凝结水的品质，保障热力系统的安全、稳定运行。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：火力发电厂凝结水水质的监控方法，包括对凝结水的流量、电导率、氢电导率、温度、pH值、Si含量和Na含量参数的监测。所述监控方法包括如下步骤：

（1）、数据采集端对凝结水的流量、电导率、氢电导率、温度、pH值、Si含量和Na含量参数进行检测，并将检测到的各参数值传输至诊断服务端；

（2）、诊断服务端将接收到的凝结水的上述各参数的检测值与各个参数的标准值一一进行比较，并判断上述各参数的检测值与标准值的大小，并将诊断结果发送至数据显示端；

诊断服务端对凝结水的流量、电导率、温度、pH值、Si含量和Na含量这几个参数的诊断方法为：若检测值小于等于标准值则诊断为正常，若检测值大于标准值则诊断为不正常；

诊断服务端对凝结水的氢电导率参数的诊断方法为：首先设定氢电导率参数的标准值、一级超标值和二级超标值，然后对氢电导率参数的检测值做如下判断：当检测值小于等于标准值时诊断为正常；当检测值大于标准值小于等于一级超标值时，将诊断结果判定为一级处理；当检测值大于一级超标值小于等于二级超标值时，将诊断结果判定为二级处理；当检测值大于二级超标值时，将诊断结果判定为三级处理；

（3）、数据显示端将接收到的各参数的诊断结果予以显示，并对诊断结果为正常之外的其他诊断结果均给出报警警示。

所述诊断服务端对凝结水的氢电导率参数的诊断方法中，针对一级处理、二级处理和三级处理这三种诊断结果，分别设定三种处理措施，同时规定相应的将诊断结果恢复至正常的时间；若在规定的时间内，诊断结果没有恢复正常，则采取更高一级诊断结果的处理措施，并按照更高一级诊断结果规定的时间将诊断结果恢复至正常。

所述诊断服务端对凝结水的氢电导率参数的诊断方法中，设定氢电导率参数的标准值为0.3μS/cm、一级超标值为0.4μS/cm、二级超标值为0.65μS/cm。

所述诊断服务端对凝结水的氢电导率参数的诊断方法中，当诊断结果为一级处理时，规定在72小时内将诊断结果恢复至正常；当诊断结果为二级处理时，规定在24小时内将诊断结果恢复至正常；当诊断结果为三级处理时，规定在4小时内将锅炉设备停止运行。

有益效果：本发明监测的凝结水参数项目能够充分反应凝结水的水质情况，为准确判断凝汽器是否泄漏提供了依据，尤其是针对凝结水的氢电导率这一重要参数，本发明对其超标程度的监测更加细化，同时引入对其超标时间的衡量，使得对于不同超标程度的监测结果能够指导操作人员作出相应的处理措施，指导意义更加直观、明显。

具体实施方式

本发明的火力发电厂凝结水水质的监控方法，其监控系统包括数据采集端、诊断服务端和数据显示端，数据采集端用于采集凝结水各个指标参数的数据信息并发送给诊断服务端，诊断服务端用于接收数据采集端的凝结水信息以进行诊断，并将诊断结果发送给数据显示端，数据显示端将接收到的各参数的诊断结果予以显示，并对诊断结果为正常之外的其他诊断结果均给出报警警示。

数据采集端通过相应的检测模块对凝结水的流量、电导率、氢电导率、温度、pH值、Si含量和Na含量七个参数进行检测，这些参数的检测均由相应的在线仪表检测，包括流量阀、电导率仪、氢电导率仪、温度传感器、pH仪、Si表、Na表。

诊断服务端对接收到的凝结水各参数检测数据进行诊断，并得出诊断结果，诊断服务端内预先针对各参数设定有标准值。对于凝结水的流量、电导率、温度、pH值、Si含量和Na含量这几个参数的诊断方法相同，均是将其检测值与标准值直接比较大小，若检测值小于等于标准值则诊断为正常，若检测值大于标准值则诊断为不正常。

诊断服务端针对氢电导率参数的诊断单独设计了一种诊断方法，其内部预先设定氢电导率参数的标准值、一级超标值和二级超标值，实际生产中，三个值的设定分别为0.3μS/cm、0.4μS/cm和0.65μS/cm，可根据情况对三个设定值做调整。对氢电导率参数的检测值做如下判断：当检测值小于等于0.3μS/cm时诊断为正常；当检测值大于0.3μS/cm小于等于0.4μS/cm时，将诊断结果判定为一级处理；当检测值大于0.4μS/cm小于等于0.65μS/cm时，将诊断结果判定为二级处理；当检测值大于0.65μS/cm时，将诊断结果判定为三级处理。诊断服务端将对氢电导率参数的诊断结果以“正常”、“一级处理”、“二级处理”、“三级处理”在数据显示端呈现。数据显示端对诊断结果为“正常”之外的其他诊断结果均给出报警警示。

针对“一级处理”、“二级处理”、“三级处理”这三种诊断结果，监控系统做如下规定：一级处理—有因杂质造成腐蚀的可能性，应在72小时内恢复至标准值。二级处理—确定有因杂质造成腐蚀的可能性，应在24小时内恢复至标准值。三级处理—正在进行快速腐蚀，如水质不好转，应在4小时内停炉。同时，监控系统针对上述三种诊断结果，分别设定三种处理措施。

当诊断结果为“一级处理”、“二级处理”和“三级处理”时，说明当前氢电导率参数的检测值不同程度地超过了标准值，此时，监控系统记录超标时间，如果在规定的时间内，诊断结果没有恢复至“正常”，则采取更高一级诊断结果的处理措施。比如：当诊断结果为“一级处理”时，监控系统开始计时，若在72小时内诊断结果没有恢复至“正常”，则应按照诊断结果为“二级处理”采取相应的处理措施，且必须在24小时内将诊断结果恢复至“正常”。

Claims (4)

1.火力发电厂凝结水水质的监控方法，其特征在于：包括对凝结水的流量、电导率、氢电导率、温度、pH值、Si含量和Na含量参数的监测，所述监控方法包括如下步骤：

（1）、数据采集端对凝结水的流量、电导率、氢电导率、温度、pH值、Si含量和Na含量参数进行检测，并将检测到的各参数值传输至诊断服务端；

（2）、诊断服务端将接收到的凝结水的上述各参数的检测值与各个参数的标准值一一进行比较，并判断上述各参数的检测值与标准值的大小，并将诊断结果发送至数据显示端；

诊断服务端对凝结水的流量、电导率、温度、pH值、Si含量和Na含量这几个参数的诊断方法为：若检测值小于等于标准值则诊断为正常，若检测值大于标准值则诊断为不正常；

诊断服务端对凝结水的氢电导率参数的诊断方法为：首先设定氢电导率参数的标准值、一级超标值和二级超标值，然后对氢电导率参数的检测值做如下判断：当检测值小于等于标准值时诊断为正常；当检测值大于标准值小于等于一级超标值时，将诊断结果判定为一级处理；当检测值大于一级超标值小于等于二级超标值时，将诊断结果判定为二级处理；当检测值大于二级超标值时，将诊断结果判定为三级处理；

（3）、数据显示端将接收到的各参数的诊断结果予以显示，并对诊断结果为正常之外的其他诊断结果均给出报警警示。

2.如权利要求1所述的火力发电厂凝结水水质的监控方法，其特征在于：所述诊断服务端对凝结水的氢电导率参数的诊断方法中，针对一级处理、二级处理和三级处理这三种诊断结果，分别设定三种处理措施，同时规定相应的将诊断结果恢复至正常的时间；若在规定的时间内，诊断结果没有恢复正常，则采取更高一级诊断结果的处理措施，并按照更高一级诊断结果规定的时间将诊断结果恢复至正常。

3.如权利要求2所述的火力发电厂凝结水水质的监控方法，其特征在于：所述诊断服务端对凝结水的氢电导率参数的诊断方法中，设定氢电导率参数的标准值为0.3μS/cm、一级超标值为0.4μS/cm、二级超标值为0.65μS/cm。

4.如权利要求3所述的火力发电厂凝结水水质的监控方法，其特征在于：所述诊断服务端对凝结水的氢电导率参数的诊断方法中，当诊断结果为一级处理时，规定在72小时内将诊断结果恢复至正常；当诊断结果为二级处理时，规定在24小时内将诊断结果恢复至正常；当诊断结果为三级处理时，规定在4小时内将锅炉设备停止运行。