火電廠(chǎng)深度調峰技術(shù)解析

　　　　近年來(lái)，我國產(chǎn)業(yè)結構調整進(jìn)一步深化，電力市場(chǎng)結構也發(fā)生了顯著(zhù)的變化，不斷加深國家電網(wǎng)的調峰難度；

*   第三產(chǎn)業(yè)和居民用電快速增長(cháng)；

*   跨區域、大容量直流電輸電容量增加；

*   風(fēng)電、太陽(yáng)能光伏、水電等可再生清潔能源的裝機比重快速攀升；

國家持續推出各類(lèi)調峰政策鼓勵火電廠(chǎng)，特別是大型燃煤電廠(chǎng)積極參與電網(wǎng)調峰；而現役火電機組面臨日益嚴重的產(chǎn)能過(guò)剩、年發(fā)電可利用小時(shí)的下降、煤炭?jì)r(jià)格持續走高、可再生能源的進(jìn)一步發(fā)展和電力市場(chǎng)改革的推進(jìn)，都使得火電機組面臨成為調峰機組新常態(tài)。

電廠(chǎng)調峰的機遇與挑戰  

隨著(zhù)夏天臨近，各火電機組將不可避免地面臨各種“調峰”機遇，發(fā)電企業(yè)又將面臨機組安全性、穩定性的問(wèn)題，即對機組運行和維護管理提出了更高的要求。

目前，參與調峰的火電機組容量和參數都在不斷提高，使得汽水品質(zhì)變得更加重要，而電廠(chǎng)化學(xué)問(wèn)題引發(fā)的設備事故越來(lái)越具突發(fā)性、快速性和全面性特點(diǎn)，因此，調峰機組必須要對汽水品質(zhì)給予高度重視，加強汽水品質(zhì)監督和管理。

水汽品質(zhì)保障的關(guān)鍵  

溶氧作為電廠(chǎng)水、汽監督的關(guān)鍵參數，對水汽系統和設備的高效安全運行十分關(guān)鍵，特別在調峰機組低負荷運行階段。

由于機組真空區域擴大，局限于機組熱力系統的嚴密性，則容易發(fā)生真空度下降，進(jìn)而造成氧氣進(jìn)入凝汽器系統導致凝結水溶解氧超標；

同時(shí)，由于機組處于低負荷運行階段時(shí)，除氧器的壓力和溫度不能維持在正?？刂浦?，即會(huì )導致除氧水的溶解氧超標，進(jìn)而導致低壓給水至省煤器入口面臨氧腐蝕風(fēng)險。

（圖：火電廠(chǎng)溶氧檢測點(diǎn)）

因此，火電調峰機組在調峰變換負荷和低負荷運行階段，需密切關(guān)注凝汽器和除氧器的溶氧變化，即便捷、準度、可靠的溶氧測量對于電廠(chǎng)工作人員了解機組運行狀況非常重要。

溶氧測量的解決方案

為幫助中國火電客戶(hù)更好地應對機組負荷變化和深度調峰，梅特勒-托利多過(guò)程分析向廣大電力客戶(hù)推薦目前最為先進(jìn)的光學(xué)溶氧測量技術(shù)。

（圖:梅特勒-托利多便攜式和在線(xiàn)光學(xué)溶氧傳感器）

和傳統的電化學(xué)（極譜法）溶氧技術(shù)相比，光學(xué)法溶氧測量具有穩定性好、響應快、維護少、壽命長(cháng)等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，光學(xué)溶氧已在制藥、食品、啤酒和電力等各種領(lǐng)域經(jīng)受了實(shí)踐的檢驗。

光學(xué)溶氧:避免測量干擾因素   

傳統的電化學(xué)極譜法溶氧測量技術(shù)在測量溶氧時(shí)，溶氧需從被測介質(zhì)中通過(guò)半透膜（溶氧膜）擴散至傳感器內部，和金屬（金，鉑金，銀）陰極接觸發(fā)生還原反應，進(jìn)而形成nA級的電流測量信號。

（圖:水中溶解氫氣等還原性物質(zhì)導致極譜法溶氧測量值偏低）

如果被測介質(zhì)中有氫氣、氯氣等具有氧化或者還原特性的氣體，或含有Fe3+、ClO-等具備氧化還原特性的離子，則將造成極譜法溶氧測量誤差，但光學(xué)溶氧分析儀，則完全不受氧化性或還原性氣體和離子的影響。

光學(xué)溶氧氣：避免溶氧膜對測量影響

傳統的極譜法電化學(xué)溶氧在測量過(guò)程中溶氧必須透過(guò)溶氧膜和陰極發(fā)生化學(xué)反應才能完成測量，為避免測量結果負偏差，溶氧膜表面的介質(zhì)須維持在一定流速的湍流狀態(tài)，如果流速過(guò)低會(huì )導致溶氧測量偏低，如果流速過(guò)快會(huì )導致空氣中的溶氧泄漏導致測量結果偏高；同時(shí)，溶氧膜受到污染、自然老化、破裂都會(huì )造成溶氧測量偏差。

而光學(xué)溶氧分析儀在測量過(guò)程中，無(wú)需滲透通過(guò)溶氧膜，因此可避免上述測量干擾；

（圖：極譜法溶氧需氧氣穿過(guò)溶氧膜和陰極接觸進(jìn)行測量）

光學(xué)溶氧:避免電解液對測量的影響

傳統的極譜法電化學(xué)溶氧為維持正常的溶氧測量，須定期更換電極中的電解液以確保電解液穩定，如果電解液泄漏、稀釋、干涸、結晶都會(huì )導致溶氧測量偏低。 光學(xué)溶氧分析，由于測量過(guò)程不需要電解液，不僅減少服務(wù)工作量，同時(shí)也避免電解液導致的測量偏差。

光學(xué)溶氧：維護&耗材運行成本

傳統的極譜法電化學(xué)溶氧分析儀，采用電化學(xué)測量原理，儀器的核心部件隨著(zhù)測量過(guò)程而發(fā)生變化，進(jìn)而需要定期標定校驗、維護，并定期更換膜、電解液、內電極等核心儀器部件。

（圖：極普法溶氧測量需定期更換電解液和溶氧膜）

而光學(xué)溶氧測量屬物理測量，測量過(guò)程中儀器組件除自然老化和外界環(huán)境因素外，儀器本身不發(fā)生變化，維護量小且測量非常穩定。

便捷、準度、可靠的溶氧測量對于電廠(chǎng)工作人員了解機組運行狀況非常重要，而先進(jìn)的光學(xué)溶氧測量技術(shù)，助力火電機組迎接 “負荷變化”和 “深度調峰” 帶來(lái)的機遇與挑戰！

梅特勒-托利多過(guò)程分析愿與您相伴，同氣連枝、共盼春來(lái)！