304、316L不锈钢耐氯离子和硫离子性能比较

利用阳极极化曲线测定了模拟冷却水体系中氯离子和硫离子对304不锈钢和316L不锈钢耐蚀性能的影响,结果显示:在实验条件下,304不锈钢受氯离子作用而点蚀的浓度界限约为150 mg/L,316L不锈钢约为250 mg/L;在相同水体中,316L不锈钢的点蚀电位明显高于304不锈钢;以[C l-]/[SO42-](mg/L)比值作比较,对304不锈钢,当[C l-]/[SO42-](mg/L)≤0.42时,氯离子不促进不锈钢的点蚀;而对316L不锈钢,[C l-]/[SO42-](mg/L)≤0.56时不引起点蚀。硫离子对不锈钢耐蚀性能的影响主要是使不锈钢的钝态电流密度Ip增大,6 mg/L硫离子可使304不锈钢的Ip值增大1.1倍,使316L不锈钢的Ip值增大0.5倍,硫离子更易使304不锈钢的耐蚀性能受到影响。     

HEDP、PBTCA、Zn~(2+)复配对黄河恶化水中316L、317L的缓蚀阻垢作用

针对黄河水质恶化且波动大的问题,研究了HEDP、PBTCA、Zn2+复配对凝汽器管材316L、317L在黄河恶化水质中的缓蚀阻垢效果。结果表明,加入该复配缓蚀剂后:材质316L、317L在黄河恶化水质中的腐蚀电流明显减小;316L、317L阻抗谱呈现出2个容抗弧特征,阴极过程存在2种阴极反应且受活化控制,同时一部分结垢产物形貌由薄片状向球状及棒状转变。表明HEDP、PBTCA、Zn2+复配对316L、317L在黄河恶化水中的缓蚀阻垢效果显著。     

中水的侵蚀性因子对发电厂凝汽器不锈钢管材的影响

以污水处理厂的二级排放水经膜生物反应器、弱酸离子交换树脂处理后回用于电厂循环冷却水系统为背景,研究了其水质中氨氮、化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)在蒸发浓缩过程中的转化规律;采用电化学方法、正交实验方法、表面成像分析技术(扫描电镜)研究了氨氮浓度、COD浓度和介质pH值对凝汽器管材316L不锈钢表面耐蚀性的影响。结果表明,蒸发浓缩过程中氨氮约80%以上被硝化和解吸,COD在浓缩初期以线性趋势上升,当水样倍率达到4倍时,COD增长到3.0倍;在试验条件下,氨氮浓度≥18mg/L时,316L不锈钢电极的点蚀电位有明显下降,电极表面达到击穿电位后,表面形成大块黑色腐蚀斑,说明对316L不锈钢耐蚀性能影响显著;介质pH值在8.3~8.5范围内,COD≤300mg/L,氨氮浓度5mg/L对316L不锈钢管的耐蚀性基本无影响。     

大型调相机组循环水阻垢缓蚀剂性能分析及应用

某特高压2×300 Mvar调相机采用地表水作为循环水的补充水.通过循环水模拟试验对水样进行综合分析,探索对外冷水系统TP316L型和TP304型不锈钢材质,阻垢缓蚀剂质量浓度分别为10 mg/L、15 mg/L、20 mg/L的结垢腐蚀情况,控制碱度不大于6 mmol/L.通过对加药量、腐蚀速率、阻垢率以及浓缩倍率的...     

高温炉水中Cl-对20号碳钢点蚀试验研究

通过高压釜静态模拟试验及EPMA表面分析得出;在低磷酸盐水处理工况下高温炉水中,对未成膜碳钢试片Cl^-抑制表面膜的形成,点蚀密度随Cl^-浓度的增加而增加;在Cl^-浓度小于0．2mg/L时点蚀不明显;对成膜完整试片,Cl^-1浓度为0．8mg／L,膜未明显溶解且无蚀点产生;对已有点蚀的成膜试片,Cl^-浓度在0．2mg/L原蚀点明显变大变深,周围产生小蚀点。对典型蚀点成分分析发现蚀点周围Cl^-富集,这些结论对炉水水质控制及水冷壁防护有一定指导意义。     

影响凝汽器不锈钢管耐蚀性的因素

用电化学方法研究了影响不锈钢在模拟水中耐蚀性的一些因素。结果显示 ,不锈钢电极点蚀电位 Eb与氯离子和硫酸根离子浓度的比值有关 ,当 [Cl- ]/ [SO2 - 4](mg/ L)≤ 0 .5 6时 ,氯离子不促进不锈钢点蚀 ;硫离子可使不锈钢电极阻抗值大幅度降低 ,同时增大不锈钢电极的钝态电流密度 ;硝酸根离子对不锈钢的点蚀有缓蚀作用 ;温度升高可使不锈钢点蚀电位降低 ,钝态电流增大     

无磷阻垢剂WS330海水循环冷却阻垢试验研究

某沿海燃煤电厂采用“烟塔合一”技术,循环冷却水为海水。为确保循环水系统安全、可靠、经济运行,开展了循环水阻垢剂的静态试验与动态模拟试验。选用无磷阻垢剂WS330作为循环水处理阻垢剂,通过静态试验确定阻垢剂剂量,之后在动态模拟装置上进行了多项指标的模拟试验。结果表明：WS330阻垢剂质量浓度维持在8 mg/L、浓缩倍率≤2.5 时,系统运行良好;钛金属换热器的腐蚀速率为2.5×10^–5 mm/年,平均黏附速率为0.33 mg/（cm²·月）,污垢热阻值为1.4×10^-5 m²·K/W,均远低于各项指标的上限要求。考虑到现场实际应用中的水质及工况波动,运行时的循环水浓缩倍率建议控制在1.5~2.0。分析认为,“烟塔合一”工程对海水作为循环水浓缩倍率的试验结果影响较小。     

600 MW对冲燃烧贫煤锅炉低氮燃烧系统改造及优化试验研究

针对某600 MW亚临界对冲旋流燃烧贫煤锅炉NOx排放浓度偏高的问题,对锅炉燃烧系统进行改造,取消低位燃尽风OFA系统,采用新型低氮燃烧器及加装分离式燃尽风SOFA系统,显著降低了锅炉NOx排放量。燃烧系统改造后,根据燃烧器结构特点,通过燃烧优化调整试验,优化燃烧器运行参数,将锅炉满负荷时CO排放体积分数由1 800μL/L降低至50μL/L以内,飞灰可燃物由6.0%~7.0%降低至2.0%~3.0%,排烟温度由144℃降低至137~139℃,锅炉效率提高1.6~1.7个百分点;同时再热器管超温问题得到了有效控制,NO_x排放质量浓度由改造前的1 200~1 400 mg/m3降低至400~500 mg/m~3。     

燃煤电厂脱硫废水预处理装置设计与中试研究

针对火电厂脱硫废水的水质特点,提出“一体式软化澄清-超滤”预处理工艺并在山东某火力发电厂进行了中试研究,研究内容包括一体式软化澄清装置对Ca²⁺、Mg²⁺、浊度去除效果,超滤系统运行压力、产水流量、产水浊度及预处理工艺化学药剂费用等。结果表明：利用一体式软化澄清装置处理脱硫废水,出水Ca²⁺、Mg²⁺质量浓度可分别由400~660 mg/L和5 310~15 689 mg/L降至25 mg/L和10 mg/L,浊度小于或等于2.0 NTU;超滤系统运行稳定,产水浊度小于或等于0.1 NTU,SDI值小于3.0,可稳定达到后续反渗透系统进水水质要求。该一体式软化澄清-超滤预处理工艺中试研究成果可为火电厂废水零排放技术研究提供重要的基础数据。     

亚临界汽包炉全挥发处理环境中氯离子腐蚀行为试验分析

模拟亚临界汽包炉全挥发处理(AVT)环境,在高温无氧碱性条件下,采用电化学和试片表面金相分析方法,对氯离子(Cl-)在水冷壁管内表面(向火侧)发生浓缩时的腐蚀情况,包括不同Cl-质量浓度对金属表面钝态膜的影响,进行了研究。结果表明:当Cl-质量浓度≤3.00mg/L时,金属膜电阻较大,金属膜完整;当Cl-质量浓度3.00mg/L时,金属膜电阻急剧减小,金属表面出现点蚀,且随Cl-质量浓度增大,金属表面腐蚀加重。     

火电厂烟囱内壁耐腐蚀金属材料的选择

为了选择合适的烟囱内壁防腐蚀材料,对火电厂烟囱脱硫后烟气的冷凝液成分进行了分析,初步选取了304、316L、317L、N6、TA1、TA2、双相2205、409、20号、C-276、C-22、C-2000共12种材质在75℃±1℃烟囱冷凝液中进行168h浸泡试验。根据试验结果,挑选出年腐蚀量相对偏低的TA1、TA2、317L、双相2205、C-22、C-276、C-2000 7种材质,又分别进行了5%、2.5%、1%、0.5%、0.1%浓度硫酸溶液(外加1 000mg/LCl-、100mg/L F-)的加速腐蚀试验。结果表明,317L、TA1、TA2因有良好的耐腐蚀性,可作为烟囱内壁防腐蚀衬里。     

高温水中硫酸根离子质量浓度对Z3CN20.09不锈钢应力腐蚀开裂的影响

采用慢应变速率试验(SSRT)测试了模拟压水堆核电厂一回路水中硫酸根离子(SO₄^2–)质量浓度对Z3CN20.09铸造奥氏体不锈钢(CASS)应力腐蚀开裂(SCC)敏感性的影响。测试结果表明:Z3CN20.09不锈钢在6种水环境中进行SSRT后断口附近都出现不同程度的颈缩现象;在不含SO₄^2–的正常压水堆(PWR)水质中,不锈钢的破断延伸率最大,断裂面均为韧窝状的断口,SCC抗力强;高温水中SO₄^2–质量浓度为100～1 500μg/L时,SSRT断口出现明显的SCC现象,断口表现为脆性+韧窝混合型;不同相及相界对SO₄^2–腐蚀的敏感性和SO₄^2–对合金表面钝化膜的劣化作用是促进Z3CN20.09铸造奥氏体不锈钢局部腐蚀和SCC的重要因素。     

强化混凝去除循环水溶解性有机物特性研究

循环水中有机物浓度高易引起微生物滋长和膜污堵,提高循环水利用率必须对其加以处理。采用传统化学分析,结合紫外-可见光谱、凝胶色谱和三维荧光等手段,研究了强化混凝对循环水中有机物的去除特性。结果表明：（1）在0~120mg/L内,随FeCl₃投加量增加,混凝对有机物去除率增加;溶解性有机物分子缩合度降低,分子量减小。（2）在FeCl₃质量浓度为120mg/L条件下,混凝对总有机碳（TOC）和溶解性化学需氧量（SCOD）去除率分别为54.06%和33.33%;腐殖质类物质C1、C2和蛋白质类物质C3的荧光强度F_max值分别下降了48.02%、66.38%和22.27%。说明强化混凝可有效降低循环水中有机物浓度,特别是去除难被生物降解的腐殖质类物质效果明显,因而可通过旁流强化混凝处理循环水,提高循环水系统运行稳定性,为循环水进一步进行膜处理奠定良好基础。     

强电离放电等离子体在应急净化饮用水中的应用

为解决常规等离子体水处理技术中存在的处理时间长、处理量有限等问题,促进等离子体技术在饮用水应急净化领域的应用,研究了基于微流注与微辉光的强电离放电快速水处理技术。实验利用大气压强电离放电协同水力空化技术,在水中产生高浓度活性氧自由基,进行水中大肠杆菌的杀灭剂效、时效关系研究,同时研究了不同水质水源水的灭菌效果和水质改善情况。结果表明,当强电离放电功率为120~130 W、空化进气体积流量为0.1 L/min时,可100%杀灭水中l04~106 mL~(–1)的大肠杆菌,消耗的活性氧自由基体积质量为0.5~0.7 mg/L,灭菌时间仅需3~10 s;当放电功率为140~160 W、活性氧自由基体积质量为0.8~1.2 mg/L时,处理水库水源水中的微生物指标低于国家《生活饮用水卫生标准》限值,水体色度降至15度以下,水中有机物含量(UV254)去除率达68%~76%,且未检出甲醛等氧化消毒副产物,处理结果符合应急情况下饮用水的消毒净化要求。此外,强电离放电等离子体可在水中高效生成体积质量8 mg/L的活性氧自由基,能满足大流量水体的快速消毒净化需求。上述研究结果可为放电等离子体在饮用水应急消毒、医疗废水净化处理等领域的应用研究提供重要基础。     

生物接触氧化池-膜生物反应器组合处理电厂再生废水的研究

介绍了应用生物接触氧化池-膜生物反应器组合处理电厂化学再生废水和生活污水的混合废水.试验表明,当进口有机物CODcr在300～500mg/L,TOC在100 mg/L左右,Cl-质量浓度为4 500mg/L时,操作条件pH=6～8,DO2～3mg/L,停留时间为8 h,水温在20～25℃时,出口CODcr小于100mg/L,平均TOC10mg/L左右,CODcr去除率在85%,TOC去除率为90%左右.     

锅炉水冷壁管材料20G和15CrMo在含Cl~-溶液中的点蚀特性

为研究水冷壁管材料20G和15CrMo在含Cl-溶液中的点蚀特性,通过常温电化学实验和高温挂片实验,对其常温、高温腐蚀特性进行分析,用透反射金相显微镜、扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)、X能谱仪(energy dispersive spectrometer,EDS)、X射线衍射(X-raydiffraction,XRD)对试片表面形态和组分进行表征与分析。结果表明,常温条件下,Cl-对这2种材料都有侵蚀性,其中15CrMo耐Cl侵蚀性能比20 G优秀。高温条件下,Cl-对20G和15CrMo的侵蚀性严重,促进材料的溶解,加速材料的点蚀。常温条件下Cl-与OH在金属表面存在竞争吸附作用,形成复合中间体FeOHCl,高温条件下Cl-的作用相当于催化剂,促进Fe2+水解,生成疏松无保护性的Fe3O4。在电厂实际运行中,应控制给水中Cl-质量浓度低于0.2mg/L。     

基于单片机控制的酒精浓度检测系统的设计

以当下社会普遍关注的酒驾问题为研究背景,设计了酒精浓度的控制与检测系统,为及时预防交通事故的发生提供了依据和可能性。采用STC89C52单片机、MQ-3酒精浓度传感器、LED显示等模块设计的酒精浓度测试系统,兼有浓度监测与报警的功能。经实验证明,该系统具有功耗低、体积小、稳定性强、测量精度高、反应灵敏等优势。它的测量浓度范围为:0.104~0.172mg/L,误差小于0.002mg/L,非常适合在饮酒量自测、酒精浓度监控等场合应用。     

基于三电极体系余氯检测传感器的研究

针对水质分析中常见余氯的检测问题,介绍并研究了基于三电极体系余氯传感器的工作原理和制作方法,并设计了在线余氯检测仪。该传感器采用新型的三电极结构,该结构增加了能控制工作电极电位保持恒定的参比电极,同时对电极采用螺旋状银丝制作,克服了普通两电极传感器在高浓度余氯测量时信号输出不稳定和反应接触面积小等缺点。实验测试结果表明,采用基于三电极体系传感器的在线余氯检测仪在0~10 mg/L测量范围内性能稳定,线性误差达到±20.77 μg/L,零点漂移为0.01 mg/L,可用于日常饮用水、发电厂锅炉给水和废水处理中的在线余氯浓度检测。     

DH高效污水净化器技术在火电厂高浓度灰渣水处理中的应用

由于火电厂燃煤煤质多变,导致锅炉排渣量和冲渣水量上升,排水浓度增高。采用传统的渣水处理装置,沉淀效果差,排放严重超标。采用DH高效污水净化器技术将直流混凝、临界絮凝、离心分离、动态过滤、污泥浓缩工艺技术有机地集成为一体,在同一罐体内快速完成对高浓度灰渣水的多级净化,使水质达到排放或回用要求。该设备的处理能力强,最高可达90 000 mg/L,废水的设备停留时间小于30 m in。     

基于智能前馈的垃圾焚烧炉脱硝控制策略

针对选择性非催化还原（SNCR）脱硝控制系统大迟延、大惯性的特点,以及垃圾特性不稳定和燃烧状态波动大导致的脱硝控制稳定性差的问题,设计了一套基于智能前馈的垃圾焚烧炉脱硝控制策略。该控制策略以串级PID控制为基础,采用基于偏最小二乘法（PLS）的模型预测前馈和关键变量前馈相结合的智能前馈结构,同时采用模型预测误差自修正方法以保证模型预测的精度和稳定性。将该脱硝智能控制策略应用于某500 t/d垃圾焚烧机组,应用结果表明:脱硝智能控制投入前,NOx排放质量浓度波动较大,统计时间内NOx质量浓度相对标准偏差为19.81%,其中瞬时NOx排放质量浓度小于150 mg/m3的占比为95.62%;脱硝智能控制投入后,NOx排放质量浓度波动显著减小,统计时间内NOx质量浓度相对标准偏差为12.40%,其中瞬时NOx排放质量浓度小于150 mg/m3的占比为99.31%,,控制稳定性显著提高,统计时间内日均进氨流量和日均进氨总量较智能控制投入前分别下降38.81%和38.82%,实现了垃圾焚烧炉SNCR脱硝系统的稳定、经济和环保运行。