超临界机组给水加氧处理技术的应用
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锅炉给水加氧处理技术及其在锅炉上的应用页数:10
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超临界机组给水加氧处理试验方案(精选.)页数:7
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给水加氧技术在超超临界锅炉中的应用
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价值工程
给水加氧技术在超超临界锅炉中的应用
Application of Feedwater Oxygenation Technology in Ultra Supercritical Boiler
费剑影 FEI Jian-ying曰施依娜 SHI Yi-na曰尹力 YIN Li
（上海明华电力科技有限公司，上海 200090）
turn affects the safe operation of the unit. To the critical direct impact, which is related to the overall economic benefits of the power plant,
the application of feedwater oxygenation technology in the ultra-supercritical boiler is of great significance to the unit and the entire power
1 技术原理 在全挥发处理工况下，除高温段的节煤器出口段至水 冷壁外，中低温段的冷凝水系统，低压加热器和高压加热 器的入口处的金属氧化膜不致密足够，并且锅炉热系统的 金属表面会形成一层薄薄的氧化铁锈层结构，并且水流的 冲击将导致水系统中的加速腐蚀，这将导致铁腐蚀产物逐 渐沉积在具有较高热负荷的零件。 形成不平滑的波纹状 污垢层，进而对锅炉受热面的传热效果造成不良影响，同 时，流体阻力增加，导致锅炉的压力差连续增加，从而增加 了进料泵的功率消耗并增加了进料泵的功率损耗[1]。 向水中添加氧气是在纯净水的条件下对三氧化二铁 和磁性三氧化二铁的双层保护，它使用一定浓度的氧气使 碳钢的表面优于磁性三氧化二铁。结构体。同时，三氧化二 铁的溶解度远低于四氧化三铁，因此由它形成的保护膜更 致密，更稳定，并能承受加速流腐蚀，从而降低了给水中的 铁浓度。 氧化铁层是微孔的，类似于钢的原始晶体结构。由于 晶体之间存在空隙，水仍然会从空隙渗入钢表面，导致钢 腐蚀。如果这些空隙不能被堵塞，则不会产生防腐作用[2]。 在充氧条件下，通过向金属表面连续供应氧气。经由四氧 化三铁的微孔中扩散出来进到水相的被铁氧化，形成三氧 化二铁的水合物，沉积在四氧化三铁的保护膜上面，导致 四氧化三铁的空隙被堵塞，使水丧失了流入保护膜的路 径，而在金属的表面生成致密的双层保护屏障，以达到减 要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要
价值工程
给水加氧技术在超超临界锅炉中的应用
Application of Feedwater Oxygenation Technology in Ultra Supercritical Boiler
费剑影 FEI Jian-ying曰施依娜 SHI Yi-na曰尹力 YIN Li
（上海明华电力科技有限公司，上海 200090）
turn affects the safe operation of the unit. To the critical direct impact, which is related to the overall economic benefits of the power plant,
the application of feedwater oxygenation technology in the ultra-supercritical boiler is of great significance to the unit and the entire power
1 技术原理 在全挥发处理工况下，除高温段的节煤器出口段至水 冷壁外，中低温段的冷凝水系统，低压加热器和高压加热 器的入口处的金属氧化膜不致密足够，并且锅炉热系统的 金属表面会形成一层薄薄的氧化铁锈层结构，并且水流的 冲击将导致水系统中的加速腐蚀，这将导致铁腐蚀产物逐 渐沉积在具有较高热负荷的零件。 形成不平滑的波纹状 污垢层，进而对锅炉受热面的传热效果造成不良影响，同 时，流体阻力增加，导致锅炉的压力差连续增加，从而增加 了进料泵的功率消耗并增加了进料泵的功率损耗[1]。 向水中添加氧气是在纯净水的条件下对三氧化二铁 和磁性三氧化二铁的双层保护，它使用一定浓度的氧气使 碳钢的表面优于磁性三氧化二铁。结构体。同时，三氧化二 铁的溶解度远低于四氧化三铁，因此由它形成的保护膜更 致密，更稳定，并能承受加速流腐蚀，从而降低了给水中的 铁浓度。 氧化铁层是微孔的，类似于钢的原始晶体结构。由于 晶体之间存在空隙，水仍然会从空隙渗入钢表面，导致钢 腐蚀。如果这些空隙不能被堵塞，则不会产生防腐作用[2]。 在充氧条件下，通过向金属表面连续供应氧气。经由四氧 化三铁的微孔中扩散出来进到水相的被铁氧化，形成三氧 化二铁的水合物，沉积在四氧化三铁的保护膜上面，导致 四氧化三铁的空隙被堵塞，使水丧失了流入保护膜的路 径，而在金属的表面生成致密的双层保护屏障，以达到减 要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要
超超临界机组加氧技术
机组检修检查发现高压缸后几级叶片呈现红棕色，铁垢较厚，这表明机
组水汽系统清洁度较差，胶体铁含量高，这也是给水疏水系统FAC现象
的重要特征之一。
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背景2
图为某电厂机组省煤器宏观形貌
省煤器管内壁有明显的沙丘状氧化铁垢沉积，这一方面显示省煤器垢量
居高不下，另一方面也表明给水系统铁含量很高，导致在此热负荷条件 下发生极其明显的沉积。
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加氧技术抑制FAC
在设备结构和材料无法改变的情况下抑制FAC： 通过改变给水侧和高加汽侧的处理方式（改变水工况）； 从还原性气氛转化为氧化性气氛（加氧处理）； 将原有的磁性Fe3O4膜变成为致密的Fe2O3保护膜；
达到抑制流动加速腐蚀的目的。
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以ORP为核心的AVT工况优化
黑色区域中的白色虚线即表征
大部分机组在AVT下的氧化物状
态范围，形成的金属氧化物主 要为磁性Fe3O4，其柱状尖晶石 结构将使FAC进一步增强。 超临界机组给水pH一般控制在
9.2～9.6，单一的pH调整，无
法使水汽ORP提升至钝化区。而 必须配合其他有效条件，才能
使ORP提升至钝化区，从而降低
水汽Fe含量，从而使FAC被抑制。
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氧化膜对比
图为氧化膜基本晶粒形貌 （左：磁铁矿；右：赤铁矿） 还原性工况则以Fe3O4（磁铁矿）为主，具有明显的切面和锐角，氧化膜
表面晶粒间隙大，颗粒粗大，对流体阻力大，化学溶解度大得多；
氧化性工况，氧化膜以α-Fe2O3（赤铁矿）形态为主，氧化膜表面晶粒致 密光滑，晶粒细小、光滑圆润，对流体阻力小，化学溶解度要小。
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组水汽系统清洁度较差，胶体铁含量高，这也是给水疏水系统FAC现象
的重要特征之一。
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背景2
图为某电厂机组省煤器宏观形貌
省煤器管内壁有明显的沙丘状氧化铁垢沉积，这一方面显示省煤器垢量
居高不下，另一方面也表明给水系统铁含量很高，导致在此热负荷条件 下发生极其明显的沉积。
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加氧技术抑制FAC
在设备结构和材料无法改变的情况下抑制FAC： 通过改变给水侧和高加汽侧的处理方式（改变水工况）； 从还原性气氛转化为氧化性气氛（加氧处理）； 将原有的磁性Fe3O4膜变成为致密的Fe2O3保护膜；
达到抑制流动加速腐蚀的目的。
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以ORP为核心的AVT工况优化
黑色区域中的白色虚线即表征
大部分机组在AVT下的氧化物状
态范围，形成的金属氧化物主 要为磁性Fe3O4，其柱状尖晶石 结构将使FAC进一步增强。 超临界机组给水pH一般控制在
9.2～9.6，单一的pH调整，无
法使水汽ORP提升至钝化区。而 必须配合其他有效条件，才能
使ORP提升至钝化区，从而降低
水汽Fe含量，从而使FAC被抑制。
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氧化膜对比
图为氧化膜基本晶粒形貌 （左：磁铁矿；右：赤铁矿） 还原性工况则以Fe3O4（磁铁矿）为主，具有明显的切面和锐角，氧化膜
表面晶粒间隙大，颗粒粗大，对流体阻力大，化学溶解度大得多；
氧化性工况，氧化膜以α-Fe2O3（赤铁矿）形态为主，氧化膜表面晶粒致 密光滑，晶粒细小、光滑圆润，对流体阻力小，化学溶解度要小。
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浅谈火电厂660MW超-超临界机组给水联合处理技术的应用111
浅谈火电厂660MW超-超临界机组给水联合处理技术的应用李鹏摘要:火电厂660MW超-超临界机组的给水加氧工作过程。
加氧实施后, 水汽系统铁含量比加氧前有明显降低。
超-超临界机组的给水加氧处理可大大提高机组的安全性和经济性。
关键词:超-超临界机组;给水处理;大容量高参数的超超临界机组煤耗低、效率高、污染小，在发达国家能长期安全稳定地运行。
随着当前国内电力市场的快速发展，超超临界机组在我国也得到了广泛应用。
由于水在超临界压力下为单相流体，锅炉蒸汽系统只能采用直流运行方式。
直流炉在正常运行中没有排污，因此锅炉进口给水的水质直接影响到进入汽轮机蒸汽的品质, 也直接影响机组的安全运行及电厂的经济效率。
锅炉给水的处理方式对机组的安全经济运行有着极其重要的意义。
当前给水处理应用较多的有两种方式:全挥发处理方式(AVT)和加氧、加氨联合处理(CWT)方式。
1.给水加氧运行机理给水加氧是在水处理过程中加入适量氧和微量氨，使锅炉水冷壁管内壁生成致密的溶解度小的赤铁矿物质(Fe2 O3)保护膜,并将疏松的Fe3O4锈层表面均匀覆盖起来。
Fe2O3比全挥发方式运行中的磁铁矿物质(Fe3O4)难溶于水,因此CWT水处理系统可减缓水冷壁管内壁水垢的生成, 锅炉长期运行压降也不会增大.锅炉机组在CWT方式下,由于不断向钢管内表面均匀供氧,从Fe3O4锈层扩散出的2价铁离子被迅速氧化,形成溶解度很低的Fe2O3致密层。
Fe2O3致密层在Fe3O4锈层颗粒表面和晶粒间沉积,封闭Fe3O4垢层的表面和孔隙,而形成致密的“双层保护膜”,从而有效地抑制热力系统金属的腐蚀。
2.给水加氧技术的应用2.1 加氧系统简介给水加氧系统由加氧汇流排、加氧控制柜、加氧管道和阀门组成。
给水加氧点设在除氧器出口下降管上，凝结水加氧点设在精处理出口母管上。
加氧汇流排包括:4组各6瓶氧气的高压氧气快速接头和相应的角阀，分别向精处理出口和除氧器出口下降管供氧。
超临界水氧化在水处理的应用
超临界水氧化技术处理难降解废水的原理初探环境与市政工程系Ms.Xie摘要有机物的超临界水氧化反应(Supercirtical Water Oxidation，SCWO)是去除废水中难降解有机物的一种十分有效的方法。
本文在介绍超临界水反应降解有机物原理的基础上，对有机物降解的动力学研究及存在的问题进行了回顾总结。
关键词超临界水氧化反应反应动力学1 超临界水的性质19世纪初的科学实验发现，标准状态下为液体的物质在其临界的温度(Tc)和压力(Pc)以上，既不以液相的形式，又不以气相的形式存在，而是介于两者之间，被称之为超临界流体。
已知水的超临界参数为[1]：Tc=374，Pc=22.1Mpa。
处于超临界状态的水与常温状态的水性质有很大差别，如图1所示[2]。
图1 超临界水的特性[2]由图1可看出，超临界水(Supercritical Water,SCW)的密度随温度和压力的增大而减小，从临界点374℃开始急剧下降，至500℃时几乎为零。
由于超临界水的密度可在0~1. 0 g/cm3这个大范围内连续变化，因此，用它做溶剂时，很容易控制溶剂特性。
因为水中的氢键几乎不存在[3]，所以超临界水具有极低的介电常数和良好的扩散、传递性能，从而具有很好的溶剂化特征。
利用SCW的独特性质和溶解能力，有机物和氧气都将溶于水中，从而使超临界水氧化反应成为均相反应，大大减少了相间传质、传热阻力。
SCW比正常流体更有利于游离基的生成。
溶解在超临界水中的物质还表现出异常的偏摩尔行为，这种特性使超临界水对溶液中的化学反应速率产生影响,从而大大提高了反应速率。
超临界水的强溶解能力、高压缩性和质量迁移特性使它成为不同寻常的反应媒介。
超临界水对化学反应速率的影响几乎完全来自它具有不同寻常的溶剂性质及与反应物和转变物之间独特的相互作用。
2 超临界水氧化降解有机物超临界水氧化技术(Supercirtical Water Oxidation，SCWO)是20世纪80年代中期美国学者M.Modell提出的一种能彻底破坏有机污染物结构的新型氧化技术[4]，它较之其他废水处理技术有着独特的优势，可将难降解的有机物在很短的停留时间内，以高于99%以上的去除率彻底氧化成CO2、N2和水等无毒小分子化合物，因而没有二次污染，符合全封闭处理的要求;由于实现均相反应，停留时间又短，所以反应器体积小，结构简单;并目，由于有机物在超临界水中氧化时放出大量的热，当有机物浓度很低(>1%)时即可实现自热反应，节约能源。
超临界水氧化法在水处理中的应用
超临界水氧化法在水处理中的应用小组成员：周军、黄艳秋、邓小惠具体分工：1、周军—负责写第1部分，参考文献及整合报告；2、黄艳秋—到图书馆借阅图书，并负责第2部分；3、邓小惠—网上查找资料，并负责写第3、4部分。
1发展源流迅速发展的现代化工业为人类提供了丰富的现代化产品和用品，同时也对人类的生存环境造成了日益严重的污染，其中水污染问题尤为突出。
未得到有效处理的工业废水的大量排放，危害着动植物的生长和人类的健康，对生态平衡构成了威胁。
虽然已有不少的物理、化学、生物的方法在废水处理中得到了广泛的应用，然而对那些难降解的有毒有害高浓度废水，如制药、石化、印染废水等仍缺乏经济有效的处理技术。
20世纪80年代初，美国学者Modell提出了超临界水氧化（SCWO）技术，该方法以其高效和环保特点已越来越引起人们的关注。
它可广泛应用于有毒废水、有机废物和污泥的处理，是一全新的水污染处理技术，污染物可在超临界中在较短的时间内彻底降解。
对于有毒难降解有机废水的处理，人们先后开发出光催化氧化、湿式氧化、湿式催化氧化及焚烧技术，但要实现污染物在温和的条件下全部转化为二氧化碳和水，这些方法都受到限制。
而在超临界水中进行的多相催化反应，能将有毒难降解有机物迅速彻底地转化为二氧化碳和水，实现有毒有机污染物无害化，而且整个反应过程设置在密封的反应器内进行，占地面积少，出水能达到回用的要求，因而该技术在有机废水处理中发展迅速，有望取代传统的高浓度有毒有机废水处理技术。
2超临界水氧化技术超临界水的性质水的临界温度是374.3℃，临界压力是22.05MPa。
当水的温度和压力分别处于临界温度和临界压力以上时，水就进入了超临界状态。
在通常条件下，水是极性溶剂，可以溶解包括盐类在内的大多数电解质，但对气体和大多数有机物溶解能力则较差。
但是当水处于超临界状态时，这些性质就要发生反转，介电常数的变化将引起超临界水溶解能力的变化。
在标准状态下，由于氢键的作用，水的介电常数是比较高的，会随温度而降低、随密度的增加而增加。
污水处理中的超临界水氧化技术应用
谢谢
THANKS
污水处理中的超临界水氧化技 术应用
汇报人：可编辑
2024-01-04
目录
CONTENTS
• 引言 • 超临界水氧化技术基础 • 污水处理中的超临界水氧化技术应用 • 技术优势与挑战 • 实际应用案例
01 引言
Cቤተ መጻሕፍቲ ባይዱAPTER
技术背景
01
超临界水氧化技术是一种利用超 临界水（温度和压力均超过水的 临界点）作为反应介质，进行有 机物氧化分解的方法。
总结词
该案例介绍了超临界水氧化技术在城市污水处理厂的应用，通过技术改造和升级，提高 了污水处理效率和污染物去除率，减少了二次污染，为城市环境治理提供了有效手段。
详细描述
某城市污水处理厂采用传统的活性污泥法处理工艺，但存在处理效率低下、二次污染严 重等问题。引入超临界水氧化技术后，通过高温高压条件下的氧化反应，实现对污水中 的有机物和有害物质的快速分解和去除。处理后的水质显著改善，满足了排放标准，同
超临界水氧化技术的研究 起步。
20世纪90年代
该技术逐渐应用于污水处 理领域。
21世纪初
随着技术不断改进和完善 ，超临界水氧化技术在污 水处理领域的应用逐渐广 泛。
02 超临界水氧化技术基础
CHAPTER
超临界水性质
高溶解能力
超临界水具有高溶解能力，可以有效 地溶解有机物、氧气等物质。
介于液体和气体之间
适用范围广
超临界水氧化技术适用于多种有机废水的处理，具有广泛的适用 性。
技术挑战与解决方案
技术成本高
超临界水氧化技术的设备投资和运行成本较高，需要进一步降低 成本。
操作条件严格
超临界水氧化技术需要高温高压的条件，对设备的安全性和稳定性 要求较高。
超临界水氧化技术在水处理工程的应用案例
超临界水氧化技术在水处理工程的应用案例超临界水氧化技术是一种高效的水处理技术，通过在高压高温条件下将有机污染物氧化分解为无害的物质。
该技术在水处理工程中具有重要的应用价值，可以有效地处理工业废水、污水和有机物质污染的水体。
下面我们来详细介绍一个关于超临界水氧化技术在水处理工程中的应用案例。
1. 应用背景某化工企业的生产过程中产生了大量的含有有机物质的废水，其中包括苯、酚、醛等对环境有害的有机化合物。
传统的化学氧化、生物处理等方法难以完全去除这些有机污染物，且耗费时间和资源，无法满足严格的排放标准要求。
该企业急需一种高效、低成本的水处理技术来处理这些废水。
2. 技术选择针对该企业的废水特点和需求，水处理工程师们研究了多种水处理技术，并最终选择了超临界水氧化技术。
超临界水氧化技术可以在高压高温条件下将有机废水中的有机物氧化分解为CO2、H2O等无害物质，具有高效去除有机污染物的能力。
3. 工程实施在确定了超临界水氧化技术后，工程师团队进行了针对性的工程设计和实施。
建立了超临界水氧化反应装置，以确保水在高压高温条件下进行氧化反应。
然后，对废水进行预处理，去除悬浮物、调整pH值等，以保证超临界水氧化反应的有效进行。
通过实验和调整操作参数，确定了最佳的超临界水氧化工艺条件。
4. 效果评估经过超临界水氧化处理后，废水中的有机物质得到了有效去除，COD、BOD等指标大幅下降，水质达到了环保要求标准。
与传统的水处理方法相比，超临界水氧化技术不仅具有更高的去除率，还可以节约能源和化学品消耗，降低了处理成本和产生的二次污染物。
5. 社会效益通过超临界水氧化技术的应用，该化工企业解决了废水处理难题，实现了废水资源化利用，降低了对环境的影响，得到了当地政府和公众的认可和好评。
与此该企业在生产和运营中也获得了明显的经济效益，提高了企业的可持续发展能力。
超临界水氧化技术在水处理工程中的应用案例充分证明了这一技术的高效、环保和经济优势。
超临界水氧化技术的应用研究
超临界水氧化技术的应用研究超临界水氧化技术是一种高温高压下将有机物转化为无害物质的技术。
这种技术在化工、环保等领域有着广泛的应用。
本文将从超临界水氧化技术的原理、应用案例以及未来发展方向等方面进行探讨。
一、超临界水氧化技术的原理超临界水氧化技术是通过将有机废物与水在高温高压下反应，使有机物分解为无害物质，主要是二氧化碳和水。
在高温高压的条件下，水被压缩，变得不稳定，分子间距离变小，从而使反应速率加快。
同时，水的溶解性也增加，可溶于水的有机物被溶解进水中，更容易被氧化分解。
二、超临界水氧化技术的应用案例1.化学废物处理对于化学废物的处理，超临界水氧化技术可以将有机废物转化为无害物质，提高废物的处理效率。
同时，该技术能够消除处理过程中产生的污染物，达到环保的目的。
2.染料废水处理染料在水中难以降解，若直接排放到环境中会造成严重的水污染。
超临界水氧化技术可以利用高温高压条件下的强氧化能力，将染料废水中的有机物氧化分解为无害物质，达到净化水体的目的。
3.医药废水处理医药废水中含有大量的有机物质和微量药物残留，对水环境造成严重污染。
超临界水氧化技术可以将医药废水中的有机物和药物残留彻底分解，达到净化水体的目的。
三、超临界水氧化技术的未来发展方向随着环保意识的提高，超临界水氧化技术的应用越来越广泛。
未来，这种技术将更加注重其应用效果的优化和环保的可持续发展。
比如，可以通过改进反应器结构和使用新型催化剂等方法提高反应效率和节能减排；在废物处理过程中，考虑资源化利用等方面，降低废物处理的成本，实现循环经济。
同时，超临界水氧化技术也可以和其它技术相结合，形成技术组合，提高处理效果。
比如，将超临界水氧化技术与高级氧化技术相结合，可以提高废水的处理效果。
总之，超临界水氧化技术的应用前景广阔，未来将有更多的技术创新和应用发展。
给水加氧在1030MW超超临界机组的应用实践
给水加氧在1030MW超超临界机组的应用实践摘要:本文介绍了1030MW超超临界机组投产后给水加氧处理技术的应用。
详细叙述机组给水加氧的条件、转换过程、水汽指标的变化情况，以及加氧处理技术实施后水汽系统含铁量显著降低，精处理混床运行周期延长，加药量减少，效果显著。
提高了机组运行的经济性和安全性。
关键词: 超超临界；1030MW 机组；给水加氧；含铁量引言随着我国电力工业的发展，大量的超临界、超超临界机组都采用了给水加氧技术并取得了显著的经济及安全效益。
目前除了直流炉之外，汽包炉也开始使用给水加氧技术。
加氧水处理技术和其它水化学工况相比有着显著的优越性：给水含铁量小，锅炉结垢速率低，延长锅炉酸洗周期；锅炉压差略有下降；给水处理所用化学药品用量大大减少，有利于环境保护，运行成本明显降低；给水 pH 降低，大大延长了凝结水精处理设备运行周期等。
机组概况某电厂1030MW超超临界燃煤机组锅炉为3099 t/h超超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛塔式布置，全钢架悬吊结构的锅炉。
自2012年11月投产，采用给水AVT(O)工况运行，发现凝结水及给系统存在明显的流动加速腐蚀，导致给水铁离子含量较高。
根据机组要求，决定将给水处理方式由AVT(O)改为OT，以降低给水铁离子含量，降低凝结水和给水系统存在流动加速腐蚀。
给水加氧技术的实践过程设备的简介给水加氧设备由加氧汇流排、控制柜、管道和阀门组成。
其作用是将氧气精确地加入到水汽系统。
加氧前的技术条件水汽系统严密可靠，凝汽器无泄漏。
凝结水、除氧器入口、省煤器入口及主蒸汽的氢电导率均小于0.10μs/cm。
热力系统不含铜部件，阀门和泵的密封材料满足给水加氧要求。
对水汽系统在线仪表进行校验，保证水汽系统在线仪表能准确投入运行。
凝结水进行100% 精处理，控制混床出水电导率小于0.10μs/cm，钠小于3μg/L，二氧化硅小于10μg/L。
要求受热面的沉积量小于200g/m2，洁净的受热面表面有利于OT转化过程，也有利于形成保护膜。
超临界水氧化技术及其应用
超临界水氧化技术及其应用李春伟 XXXXXXXXXXXX摘要：由于水资源的污染，人们生活所需的洁净的淡水资源也越来越少了。
为了改善这种状况，人们采取了许多措施来治理、净化这些受污染的水源。
使得生活、生产用水能够满足人们的需求。
而超临界水氧化法就是采取措施的一种。
这里将对超临界水氧化法做一个介绍，使我们对这种新型氧化方法有一个认识。
超临界水氧化技术(sCwO)是一种新型的有机废水处理技术，具有反应速率快、处理效果好、不形成二次污染和去除效率高等优点。
本文着重论述超临界氧化技术的基本原理，技术现状和研究进展情况。
关键词：废水处理；超临界水氧化；有害有机物；应用；发展方向正文：我们的生活每天都离不开水，水可以说是人类或者是所有生物和社会发展所必需的自然资源。
水资源是一种可以循环利用的自然资源。
但现今，水资源（尤其指淡水资源）的缺乏日益严峻，其中最主要的原因是因为水资源受到了污染。
水资源受到污染，致使我们的生活用水量也受到影响，尤其在一些缺水地区，人们经常都喝不上水。
目前，全世界约有40%的人口面临缺水问题。
而为了改善这种状况，使得被污染的水源被二次利用，人们采取了许多措施来治理、净化这些受污染的水源。
这里将介绍的就是其中一种方法——超临界水氧化法。
在我们采用氧化技术的时候，首先要注意的是先查明水中有哪些还原性物质，要了解选用的氧化剂发生热化学反应的可能性。
这样我们在选择氧化剂和氧化方法的时候才能有一个较好的依据，而不至于氧化率过低或者发生一些危险事件等。
目前，水处理的氧化方法是水处理中应用最广、发展最快的方法。
在新型氧化方法中，主要可以又可以分为湿式催化氧化法、超临界水氧化法、半导体光催化氧化法和声空氧化四种类型。
而超临界水氧化法正是新型氧化方法中的一种。
超临界水氧化(Supercritical water oxidation，简称SCWO)是指当温度、压力高于水的临界温度(374℃)和临界压力(22MPa)条件下水中有机物的氧化。
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Efficient Coal-fired Power Generation Technology
2009协作网年会
中国 昆明
降低锅炉结垢速率［2］［3］。因此决定对＃3 机采用加氧 处理方式。
2 加氧前的准备工作
2.1 ＃3 锅炉进行化学清洗
据 DL/T805.1－200《2 火电厂汽水化学导则第 1 部分： 直流锅炉给水加氧处理》3.2.4 中规定，锅炉水冷壁管内 的结垢量达到 200 g/m2～300 g/m2 时，在给水采用加氧 处理前宜进行化学清洗［4］。由于＃3 炉垢量已接近 200 g/m2，2009 年 2 月份利用＃3B 检修机会，对＃3 炉的省 煤器和水冷壁进行化学清洗，除垢率 98.43%，平均腐蚀 速率 1.67g/m2·h，平均腐蚀总量 16.7g/m2，清洗质量符合 DL/T794-2001《火力发电厂锅炉化学清洗导则》的要求， 达到优良标准［5］。
常。2008 年三月份＃3 炉割管检查发现水冷壁向火侧垢量 为 187 g/m2，结垢速率达到 107 g/m2•a。机组运行不到两 年，垢量已接近酸洗标准。
造成锅炉结垢速率高的原因如下：AVT（R）处理所 形成的柱状尖晶石结构（四氧化三铁形态）保护膜在纯水 中溶解度较高，对流体的阻力大，产生的冲刷剧烈，即微 观形态下的流动加速腐蚀也更剧烈，使得进入锅炉给水腐 蚀产物增加，沉积到锅炉管内进而导致锅炉结垢速率高。 如果采用加氧处理（OT）方式，利用给水中溶解氧对金 属的钝化作用，使金属表面形成致密的保护性三氧化二铁 保护膜，该保护膜在纯水中溶解度极低，而且表面圆润光 滑的三氧化二铁晶体可以改善流体阻力，减缓流动腐蚀， 2009 Collaboration Network Annual Meeting of Clean and
Abstract：The feed-water all volatile treatment (AVT) was applied to unit 3 in China Datang Sanmenxia Power Plant Co., Ltd. The unit was operated less than two years, the scale quantity of water-wall tubes was close to the limiting values of China Chemical Cleaning Standard, and it was considered that the main cause was due to flow-accelerated corrosion (FAC). After the feedwater oxygenated treatment (OT) was applied to unit 3, compared the experimental results with the AVT, OT has the advantages of low deposition rate of boiler heating surface, long period of the chemical cleaning, long operation period of mixed bed, low auxiliary water ratio and chemical dosing quantity etc., and the economy and security for the unit operation was obviously improved. Key words：Supercritical units, Feedwater oxygenated treatment, Corrosion, Steam-Water quality
加氧处理转换过程如下： 4 月 5 日 10:00 开始加氧，除氧器入口 1h 有氧，省 煤器入口给水 47h 有氧，高加疏水 10 天后（4 月 15 日 15:30）有氧，冷再热蒸汽 11 天后（4 月 16 日 9:00）有 氧，过热蒸汽 21 天后（4 月 26 日 16:00)有氧。以上取样 点氧出现时间与热力系统流程不符的原因是热力系统氧 化膜形成消耗氧，取样管同样消耗氧，主蒸汽取样管为 φ32×7.5 二根（T91）合并，并且取样流量有限，要消耗 大量氧，实际上热力系统氧化膜形成钝化过程比以上时间 要短得多。
（1）凝汽器严密无泄漏，凝结水溶解氧小于 30μg/L， 在合格范围内。
（2）凝结水精处理高速混床氢型方式运行，出水正 常，氯离子和钠离子均小于 0.5μg/L。
（3）给水氢电导率在 0.07μS/cm 左右，接近理论纯水 值，给水水质和机组运行情况、材质符合加氧要求。
（4） 蒸汽含铁量正常；给水铁含量平均 5.2μg/L；高 加疏水铁含量平均 2.6μg/L，较高，说明给水和疏水系统 存在流动加速腐蚀问题。
3.4 试验结果如下：
3.4.1 #3 机组加氧过程省煤器入口含铁量大幅 下10.0 降（见图 3-1）。
开始加氧 8.0
铁含量μg/L
3 ＃3 炉给水加氧（OT）转化试验
6.0
4.0
3.1 给水加氧处理转化及氧平衡试验
2.0
4 月 5 日 9:00～10:00 开始向精处理出口和除氧器出 口下水管加氧，手动调整加氧量，维持初始加入氧量 100μg/L～300μg/L，开始加氧转化过程；4 月 7 日 11:30 调整除氧器排气门开度至微开，少量冒汽；4 月 15 日 11:00 关闭#1~#3 高压加热器汽侧运行连续排气一次门。
出口碳钢的腐蚀。
3.4.1
（3）虽然改为一点加氨，但省煤器入口的 pH 值仍维
持 9.3～9.5，因此系统加氨量不变，仍约为 1000µg/L。
30~150μg/L 下精处理出口和除氧器出口的加氧量试验， 同期调试自动加氧控制装置，精处理出口加氧量给定值为 50μg/L，除氧器出口加氧量给定值为 70μg/L，监测热力 系统水质变化情况。
ZHANG Ya-li
Datang Sanmenxia Power Generation Co., Ltd., Henan pro., Sanmenxia 472143, China
摘 要： 大唐三门峡发电有限责任公司#3 机组给水采用还原性全挥发处理方式，由于存在流动加速腐蚀，机组投运不 到两年，水冷壁垢量已接近化学清洗标准。改用加氧处理技术后，试验结果与还原性全挥发处理方式相比较，具有锅 炉受热面结垢速率低、化学清洗周期短、精处理混床运行周期长、自用水率低以及化学加药量小等优点，提高了机组 运行的经济性和安全性。 关键词： 超临界机组 加氧处理 腐蚀 汽水品质
3.2 给水 pH 调整试验
铁含量μg/L
点再分为三根。改造完毕后，用氮气进行汇流排和控制柜 的耐压和严密性试验，合格后备用。
2.4 在线化学仪表校验
在进行给水加氧处理试验期间，为确保给水品质， 在加氧前对水汽系统所有在线仪表进行校验，保证仪表连 续稳定运行，测量准确。＃3 机水汽监测化学在线仪表配 备如下：
（1）凝结水泵出口：氢电导率、pH、钠、溶解氧表； （2）除氧器入口：氢电导率、pH、溶解氧表； （3）省煤器入口：氢电导率、溶解氧、硅、pH 表； （4）主蒸汽：氢电导率、溶解氧、硅、钠表； （5）再热蒸汽：氢电导率、钠表； （6）精处理混床出口：电导率、硅、钠表； （7）高加疏水：氢电导率、溶解氧表。
3
氢电导率、阴离子以及水汽系统铁含量，结果如下：
（1）蒸汽、凝结水和精处理出口水氢电导率、阴离
子、含铁量基本无变化，给水和高加疏水含铁量稍许降低，
给水平均值为 4.5μg/L，高加疏水平均值为 1.7μg/L。
（2）在精处理出口一点加氨，可使整个热力系统 pH
值都控制在较高范围，有利于抑制从精处理出口至除氧器
1 前言
大唐三门峡发电有限责任公司#3 机组于 2006 年 6 月 30 日通过 168 试运正式投产，其锅炉为哈尔滨锅炉厂生 产的 HG-1900/25.4-YM4 型超临界参数变压运行直流炉， 单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全 钢构架、全悬吊结构 Π 型锅炉。机组自投运以来给水一 直采用除氧、加氨、加联氨处理，即还原性全挥发 AVT （R）方式［1］，凝汽器冷却管为不锈钢材质，水汽系统 属无铜系统，凝结水 100％处理，炉内加药自动控制，化 学在线仪表投入率大于 97％，准确率大于 98％，运行正 October 2009 Kunming, China
2009 Collaboration Network Annual Meeting of Clean and Efficient Coal-fired Power Generation Technology
October 2009 Kunming, China
2009.10
中国 昆明
2009 年清洁高效燃煤发电技术协作网年会
2.3 给水加氧管道改造
系统原设计加氧点有四点：精处理混床出口母管一 点，除氧器三根下降管各一点，管径为 φ12。其中精处理 混床出口母管加氧管道符合要求，但是除氧器出口加氧管 道在加氧间就分为三根加氧管道，由于气体的可压缩性， 加氧管道体积太大，当加氧点压力波动时，会使系统氧含 量产生相当大的波动，偏离 30μg/L～150μg/L 范围，因此 进行如下改造：在加氧间采用一根加氧管道，在就地加氧
2009.10
中国 昆明
2009 年清洁高效燃煤发电技术协作网年会
1
超临界机组给水加氧处理技术的应用
张雅丽
大唐三门峡发电有限责任公司, 河南 三门峡 472143
Oxygenated Feed-Water Treatmant Technology At The Superctritical Units
（5）给水加氨量约为 1000µg/L。
2.6 氧化性全挥发 AVT（O）处理（只加氨，
2009协作网年会
中国 昆明
降低锅炉结垢速率［2］［3］。因此决定对＃3 机采用加氧 处理方式。
2 加氧前的准备工作
2.1 ＃3 锅炉进行化学清洗
据 DL/T805.1－200《2 火电厂汽水化学导则第 1 部分： 直流锅炉给水加氧处理》3.2.4 中规定，锅炉水冷壁管内 的结垢量达到 200 g/m2～300 g/m2 时，在给水采用加氧 处理前宜进行化学清洗［4］。由于＃3 炉垢量已接近 200 g/m2，2009 年 2 月份利用＃3B 检修机会，对＃3 炉的省 煤器和水冷壁进行化学清洗，除垢率 98.43%，平均腐蚀 速率 1.67g/m2·h，平均腐蚀总量 16.7g/m2，清洗质量符合 DL/T794-2001《火力发电厂锅炉化学清洗导则》的要求， 达到优良标准［5］。
常。2008 年三月份＃3 炉割管检查发现水冷壁向火侧垢量 为 187 g/m2，结垢速率达到 107 g/m2•a。机组运行不到两 年，垢量已接近酸洗标准。
造成锅炉结垢速率高的原因如下：AVT（R）处理所 形成的柱状尖晶石结构（四氧化三铁形态）保护膜在纯水 中溶解度较高，对流体的阻力大，产生的冲刷剧烈，即微 观形态下的流动加速腐蚀也更剧烈，使得进入锅炉给水腐 蚀产物增加，沉积到锅炉管内进而导致锅炉结垢速率高。 如果采用加氧处理（OT）方式，利用给水中溶解氧对金 属的钝化作用，使金属表面形成致密的保护性三氧化二铁 保护膜，该保护膜在纯水中溶解度极低，而且表面圆润光 滑的三氧化二铁晶体可以改善流体阻力，减缓流动腐蚀， 2009 Collaboration Network Annual Meeting of Clean and
Abstract：The feed-water all volatile treatment (AVT) was applied to unit 3 in China Datang Sanmenxia Power Plant Co., Ltd. The unit was operated less than two years, the scale quantity of water-wall tubes was close to the limiting values of China Chemical Cleaning Standard, and it was considered that the main cause was due to flow-accelerated corrosion (FAC). After the feedwater oxygenated treatment (OT) was applied to unit 3, compared the experimental results with the AVT, OT has the advantages of low deposition rate of boiler heating surface, long period of the chemical cleaning, long operation period of mixed bed, low auxiliary water ratio and chemical dosing quantity etc., and the economy and security for the unit operation was obviously improved. Key words：Supercritical units, Feedwater oxygenated treatment, Corrosion, Steam-Water quality
加氧处理转换过程如下： 4 月 5 日 10:00 开始加氧，除氧器入口 1h 有氧，省 煤器入口给水 47h 有氧，高加疏水 10 天后（4 月 15 日 15:30）有氧，冷再热蒸汽 11 天后（4 月 16 日 9:00）有 氧，过热蒸汽 21 天后（4 月 26 日 16:00)有氧。以上取样 点氧出现时间与热力系统流程不符的原因是热力系统氧 化膜形成消耗氧，取样管同样消耗氧，主蒸汽取样管为 φ32×7.5 二根（T91）合并，并且取样流量有限，要消耗 大量氧，实际上热力系统氧化膜形成钝化过程比以上时间 要短得多。
（1）凝汽器严密无泄漏，凝结水溶解氧小于 30μg/L， 在合格范围内。
（2）凝结水精处理高速混床氢型方式运行，出水正 常，氯离子和钠离子均小于 0.5μg/L。
（3）给水氢电导率在 0.07μS/cm 左右，接近理论纯水 值，给水水质和机组运行情况、材质符合加氧要求。
（4） 蒸汽含铁量正常；给水铁含量平均 5.2μg/L；高 加疏水铁含量平均 2.6μg/L，较高，说明给水和疏水系统 存在流动加速腐蚀问题。
3.4 试验结果如下：
3.4.1 #3 机组加氧过程省煤器入口含铁量大幅 下10.0 降（见图 3-1）。
开始加氧 8.0
铁含量μg/L
3 ＃3 炉给水加氧（OT）转化试验
6.0
4.0
3.1 给水加氧处理转化及氧平衡试验
2.0
4 月 5 日 9:00～10:00 开始向精处理出口和除氧器出 口下水管加氧，手动调整加氧量，维持初始加入氧量 100μg/L～300μg/L，开始加氧转化过程；4 月 7 日 11:30 调整除氧器排气门开度至微开，少量冒汽；4 月 15 日 11:00 关闭#1~#3 高压加热器汽侧运行连续排气一次门。
出口碳钢的腐蚀。
3.4.1
（3）虽然改为一点加氨，但省煤器入口的 pH 值仍维
持 9.3～9.5，因此系统加氨量不变，仍约为 1000µg/L。
30~150μg/L 下精处理出口和除氧器出口的加氧量试验， 同期调试自动加氧控制装置，精处理出口加氧量给定值为 50μg/L，除氧器出口加氧量给定值为 70μg/L，监测热力 系统水质变化情况。
ZHANG Ya-li
Datang Sanmenxia Power Generation Co., Ltd., Henan pro., Sanmenxia 472143, China
摘 要： 大唐三门峡发电有限责任公司#3 机组给水采用还原性全挥发处理方式，由于存在流动加速腐蚀，机组投运不 到两年，水冷壁垢量已接近化学清洗标准。改用加氧处理技术后，试验结果与还原性全挥发处理方式相比较，具有锅 炉受热面结垢速率低、化学清洗周期短、精处理混床运行周期长、自用水率低以及化学加药量小等优点，提高了机组 运行的经济性和安全性。 关键词： 超临界机组 加氧处理 腐蚀 汽水品质
3.2 给水 pH 调整试验
铁含量μg/L
点再分为三根。改造完毕后，用氮气进行汇流排和控制柜 的耐压和严密性试验，合格后备用。
2.4 在线化学仪表校验
在进行给水加氧处理试验期间，为确保给水品质， 在加氧前对水汽系统所有在线仪表进行校验，保证仪表连 续稳定运行，测量准确。＃3 机水汽监测化学在线仪表配 备如下：
（1）凝结水泵出口：氢电导率、pH、钠、溶解氧表； （2）除氧器入口：氢电导率、pH、溶解氧表； （3）省煤器入口：氢电导率、溶解氧、硅、pH 表； （4）主蒸汽：氢电导率、溶解氧、硅、钠表； （5）再热蒸汽：氢电导率、钠表； （6）精处理混床出口：电导率、硅、钠表； （7）高加疏水：氢电导率、溶解氧表。
3
氢电导率、阴离子以及水汽系统铁含量，结果如下：
（1）蒸汽、凝结水和精处理出口水氢电导率、阴离
子、含铁量基本无变化，给水和高加疏水含铁量稍许降低，
给水平均值为 4.5μg/L，高加疏水平均值为 1.7μg/L。
（2）在精处理出口一点加氨，可使整个热力系统 pH
值都控制在较高范围，有利于抑制从精处理出口至除氧器
1 前言
大唐三门峡发电有限责任公司#3 机组于 2006 年 6 月 30 日通过 168 试运正式投产，其锅炉为哈尔滨锅炉厂生 产的 HG-1900/25.4-YM4 型超临界参数变压运行直流炉， 单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全 钢构架、全悬吊结构 Π 型锅炉。机组自投运以来给水一 直采用除氧、加氨、加联氨处理，即还原性全挥发 AVT （R）方式［1］，凝汽器冷却管为不锈钢材质，水汽系统 属无铜系统，凝结水 100％处理，炉内加药自动控制，化 学在线仪表投入率大于 97％，准确率大于 98％，运行正 October 2009 Kunming, China
2009 Collaboration Network Annual Meeting of Clean and Efficient Coal-fired Power Generation Technology
October 2009 Kunming, China
2009.10
中国 昆明
2009 年清洁高效燃煤发电技术协作网年会
2.3 给水加氧管道改造
系统原设计加氧点有四点：精处理混床出口母管一 点，除氧器三根下降管各一点，管径为 φ12。其中精处理 混床出口母管加氧管道符合要求，但是除氧器出口加氧管 道在加氧间就分为三根加氧管道，由于气体的可压缩性， 加氧管道体积太大，当加氧点压力波动时，会使系统氧含 量产生相当大的波动，偏离 30μg/L～150μg/L 范围，因此 进行如下改造：在加氧间采用一根加氧管道，在就地加氧
2009.10
中国 昆明
2009 年清洁高效燃煤发电技术协作网年会
1
超临界机组给水加氧处理技术的应用
张雅丽
大唐三门峡发电有限责任公司, 河南 三门峡 472143
Oxygenated Feed-Water Treatmant Technology At The Superctritical Units
（5）给水加氨量约为 1000µg/L。
2.6 氧化性全挥发 AVT（O）处理（只加氨，