第一部分   水汽系统及防腐防垢

  

水汽质量国家标准主要技术指标修改说明

曹杰玉       宋敬霞       孙本达

热         研

陕 西省西安市兴 庆路 136 号 ，710032）

  

[摘       要] 2009 年颁布的“火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量”国家标准（GB/T12145-2008），对上一版国标做了大量

修改。本文对新标准中的定义及缩略语、蒸汽质量标准、给水质量标准、凝结水质量标准、炉水质量标准等方面的关键修订

内容进行解释和说明。

1   定义及缩略语

为了避免使用本标准时对一些不明确的概念发生混淆，对一些名词术语进行了定义。

1.1   无铜给水系统

为了避免认识不统一造成的控制偏差，规定：与水汽接触的部件和设备（不包括凝汽器）不含铜和铜

合金材料的给水系统为无铜给水系统。相反，与水汽接触的部件和设备（不包括凝汽器）含铜和铜合金材

料的给水系统为有铜给水系统。

1.2   炉水全挥发处理

为避免对给水全挥发处理和炉水全挥发处理的概念发生混淆，并与炉水固体碱化剂处理的定义相对

应，参考国外有关标准，将给水加挥发性碱，炉水不加固体碱化剂的处理定义为炉水全挥发处理。

1.3   炉水固体碱化剂处理

目前国内亚临界汽包炉所占的比重越来越大，由于磷酸盐在炉水中会发生隐藏现象，并且会增加蒸汽

中的携带，亚临界汽包炉普遍采用低磷酸盐处理、平衡磷酸盐处理、氢氧化钠处理。为了涵盖上述各种处

理方式，并且与国外标准一致，定义炉水固体碱化剂处理：炉水中添加磷酸盐、氢氧化钠等的处理。

1.4   标准值和期望值

标准值：运行控制的最低要求值。超出标准值，机组有发生腐蚀、结垢和积盐等危害的可能性。

期望值：运行控制的最佳值或经过努力可以达到的值。可更有效地控制机组的腐蚀、结垢和积盐等危

害。

发电厂的运行标准应该尽量按照期望值制订。

2   蒸汽质量标准的制订

2.1   蒸汽钠含量指标的修改

蒸汽的钠离子代表了能引起过热器和汽轮机积盐的盐类的水平，对汽轮机积盐影响很大，必须严加控

制。VGB 标准规定蒸汽钠的期望值≤2μg/kg。根据国内实际运行情况，蒸汽中的钠超过 5μg/kg，汽轮机会

发生明显的积盐。据调查，汽包炉水汽分离装置正常和汽包水位控制正常情况下，蒸汽中的钠远小于

5μg/kg。因此对蒸汽中的钠指标进行如下修改：

主蒸汽压力为 5.9MPa~18.3MPa 的锅炉，蒸汽钠浓度标准值从≤10μg/kg 修改为≤5μg/kg，蒸汽钠浓度期

望值从≤5μg/kg   修改为≤2μg/kg。对于压力大于 18.3MPa 的锅炉，蒸汽钠浓度标准值从≤5μg/kg       修改为

≤3μg/kg，蒸汽钠浓度期望值从≤3μg/kg 修改为≤2μg/kg。钠含量指标修改前后对比结果见表 2-1。

  

  

蒸汽的氢电导率代表了蒸汽中阴离子的水平，对汽轮机积盐和腐蚀均有直接影响，必须严加控制。由

于钠离子测量可靠性差，蒸汽氢电导率的控制尤为重要。VGB 标准规定蒸汽的氢电导率最高 0.20μS/cm，

最低≤0.10μS/cm。根据国内实际运行情况，汽包炉水汽分离装置正常和汽包水位控制正常情况下，蒸汽的

氢电导率小于 0.15μS/cm。由于直流炉均有精处理装置，正常情况下，蒸汽氢电导率可达到≤0.15μS/cm。

参照国外标准，结合国内实际运行经验，对蒸汽的氢电导率指标进行如下修改：

5.9MPa~18.3MPa 锅炉，蒸汽氢电导率标准值从≤0.30μS/cm 和≤0.20μS/cm 修改为≤0.15μS/cm，蒸汽氢电导率期望值修改为≤0.10μS/cm，并增加了注     1：没有凝结水精处理除盐装置的机组，蒸汽的氢电导率标准值不大于 0.30μS/cm，期望值不大于 0.15μS/cm。这主要考虑二氧化碳对蒸汽氢电导率的影响。

压力大于 18.3MPa 的锅炉，蒸汽的氢电导率标准值从≤0.20μS/cm 修改为≤0.15μS/cm，蒸汽氢电导率期望值从≤0.15μS/cm 修改为≤0.10μS/cm。氢电导率指标修改前后对比结果见表 2-2。

表2-2 蒸汽氢电导率指标修改前后对比（μS/cm）
过热蒸汽压标准值 期望值
力MPa 修改后 修改前 修改后 修改前
5.9~15.6 ≤0.151） ≤0.30 ≤0.101） <0.15
15.7~18.3 ≤0.151） ≤0.30 ≤0.101） <0.15
>18.3 ≤0.15 ≤0.20 ≤0.10 <0.15
1）没有凝结水精处理除盐装置的机组，蒸汽的氢电导率标准值不大于
0.30μS/cm，期望值不大于0.15μS/cm。3   给水质量标准的制订

给水质量标准是机组水汽质量标准的核心。另外，凝结水质量标准也以保证给水质量为原则。国外多

数国家标准只规定给水质量标准。

3.1   给水 pH 指标的修订

欧洲标准规定汽包炉给水 pH>9.2，直流炉给水 pH7~10。对于无铜给水系统，控制较高的给水 pH，有

利于防止系统的腐蚀。参照国外标准，结合国内实际运行经验，对给水 pH 指标进行如下修改：

无铜给水系统 pH 值从 9.0~9.5 修改为 9.2~9.6，并增加注 1）：对于凝汽器管为铜管、其它换热器管均

为钢管的机组，给水 pH 值控制范围为 9.1~9.4（见表 3-1）。这主要考虑 pH 大于 9.4 会造成凝汽器铜管的

腐蚀。

表 3-1 给水的 pH 值标准修改前后详细对比

1）对于凝汽器管为铜管、其它换热器管均为钢管的机组，给水 pH 值控制范围为 9.1~9.4。

3.2   给水氢电导率指标修改

VGB 标准规定给水氢电导率标准值＜0.2μS/cm，期望值＜0.1μS/cm；欧洲 EN 标准规定给水氢电导率

标准值＜0.2μS/cm。参照国外标准，结合国内实际运行经验，对给水氢电导率指标进行如下修改：

5.9MPa~12.6MPa 汽包炉，增加给水氢电导率标准值≤0.30μS/cm。

大于 15.6MPa 汽包炉，给水氢电导率标准值≤0.15μS/cm，增加注“没有凝结水精处理除盐装置的机组，

给水氢电导率应不大于 0.30μS/cm”；给水氢电导率期望值从≤0.20μS/cm 修改为≤0.10μS/cm。

5.9MPa~18.3MPa 直流炉，给水氢电导率标准值从≤0.30μS/cm 修改为≤0.15μS/cm；给水氢电导率期望

值从≤0.20μS/cm 修改为≤0.10μS/cm。

大于 18.3MPa 直流炉，给水氢电导率标准值从≤0.20μS/cm 修改为≤0.15μS/cm；给水氢电导率期望值

从≤0.15μS/cm 修改为≤0.10μS/cm。

给水氢电导率指标修改前后对比结果见表 3-2。

1）   没有凝结水精处理除盐装置的机组，给水氢电导率应不大于 0.30μS/cm。

4   凝结水质量标准的制订

4.1   精处理前凝结水质量标准的制订

为了避免凝结水与精处理出水之间发生误解，将“凝结水质量指标”改为“凝结水泵出口水质”。

2

电 厂 化学 2009 学 术年会 暨 中国 电 厂 化学 网             2009 高峰论 坛 会 议 论 文集

5.9MPa~12.6MPa 锅炉，增加凝结水氢电导率标准值≤0.30μS/cm。

2009.10 武汉

15.7MPa~18.3MPa 的机组，凝结水氢电导率期望值从≤0.20μS/cm 修改为≤0.15μS/cm。

删除原始注 1）、注                                                                                   2），对溶解氧指标增加注   1）：直接空冷机组凝结水溶解氧浓度标准值应小于

100μg/L，期望值小于 30μg/L。配有混合式凝汽器的间接空冷机组凝结水溶解氧浓度宜小于 200μg/L。

  

  

表 4-1 凝结水泵出口水氢电导率指标修改前后对比

氢电导率(25°C)，μS/cm

锅炉过热蒸汽压力，

MPa

  

5.9~12.6

12.7~15.6

15.7~18.3

>18.3

修改后

≤0.30

≤0.30

≤0.30

≤0.20

标准值

修改前

—

≤0.30

≤0.30

<0.20

修改后

—

≤0.20

≤0.15

≤0.15

期望值

修改前

—

<0.20

<0.20

<0.15

1)   直接空冷机组凝结水溶解氧浓度标准值应小于 100μg/L，期望值小于 30μg/L。配有

混合式凝汽器的间接空冷机组凝结水溶解氧浓度宜小于 200μg/L。

4.2   经过精处理除盐后凝结水的质量标准的制订

本标准对精处理除盐后凝结水的质量指标进行了以下修改：

（1） 精处理出水氢电导率指标的修改

根据调研结果，国内机组精处理除盐装置出水氢电导率基本都可达到 0.15μS/cm。严格控制精处理出水

氢电导率，也有助于减少精处理出水氯离子浓度偏高的问题。将精处理除盐后水的氢电导率指标修改如下：

将氢电导率标准值≤0.20μS/cm                                                                 和期望值≤0.15μS/cm           修改为出水氢电导率标准值≤0.15μS/cm，期望值

≤0.10μS/cm。

精处理除盐后氢电导率指标修改前后对比结果见表 4-2。

表 4-2 凝结水除盐后的水氢电导率指标修改前后结果对比

氢电导率(25°C)，μS/cm

锅炉过热蒸汽压力

MPa

标准值

期望值

  

≤18.3

>18.3

（2） 精处理出水钠浓度指标的修改

修改后       修改前     修改后 修改前

≤0.15            ≤0.20        ≤0.10        ≤0.15

≤0.15          ≤0.20          ≤0.10        ≤0.15

参照国外标准，结合国内实际运行经验，对精处理除盐后的水的钠浓度指标进行如下修改：

压力等级不大于 18.3MPa 的机组，增加了精处理出水钠浓度期望值≤2μg/L。

压力等级大于 18.3MPa 的机组，钠的标准值从≤5μg/L 修改为≤3μg/L，增加了精处理出水钠浓度期望值

≤1μg/L。

精处理除盐后钠含量指标修改前后对比结果见表 4-3。

表 4-3 凝结水除盐后的水中钠含量指标修改前后结果对比

钠，μg/L

锅炉过热蒸汽压力 MPa

标准值

期望值

  

≤18.3

修改后         修改前           修改后           修改前

≤5                       ≤5                         ≤2                           —

  

  

5   炉水质量标准

>18.3

≤3

≤5

≤1

—