给水处理为了减轻或防止锅炉给水对金属材料的腐蚀，减少随给水带入锅炉的腐蚀产物和其它杂质，防止因采用给水减温引起混合式过热器、再热器和汽轮机积盐，就必须对给水进行处理。

对不同的给水处理方式，DL/T 805.4-2004中规定了给水氢电导率、pH、溶解氧及铁、铜等控制指标，其目的是在尽可能降低给水中杂质浓度的前提下，通过控制给水中的这些化学指标，以抑制水、汽系统中的一般性腐蚀和流动加速腐蚀(flow-accelerated corrosion 简称FAC)。

锅炉给水分低压给水和高压给水。

从凝结水泵到除氧器的给水称低压给水，从给水泵进入锅炉的给水称高压给水。

在火电厂的给水系统中金属材料主要有碳钢、不锈钢或铜合金。

无论给水水质如何，水对金属材料或多或少都有一定的腐蚀作用。

腐蚀是指材料与环境反应而引起的材料的破坏或变质，如铁生锈、不锈钢晶粒敏化、铜生成铜绿等。

如果不对给水进行处理，大多数腐蚀产物都会随给水带入锅炉，并容易沉积在热负荷较高的部位，影响热的传导，轻则缩短锅炉酸洗周期，重则导致锅炉爆管。

对给水进行处理是指向给水加入水处理药剂，改变水的成分及其化学特性，如pH值、氧化还原电位等，以降低给水系统的各种金属的综合腐蚀速率。

相比较而言，金属在纯净的中性水中的腐蚀速率往往比在弱碱性的水中高。

所以，几乎所有的锅炉给水都采用弱碱性处理。

第一节火电厂中与给水有关的概念及指标在火电厂中，不同的压力等级的锅炉对给水水质要求是不同的。

对于同一压力等级的锅炉，不同的标准（例如，国标、行标）对给水水质要求也是不同的。

本节将有关概念及水质指标进行说明。

1 压力等级的划分在火力发电厂中，一般标准所涉及到锅炉的压力等级通常是按锅炉出口过热蒸汽的压力划分的，其划分标准以及对应的炉型、机组容量和主要用途见表7-1。

在特殊情况下，也有按汽包压力等级划分，如DL/T 805.2-2004。

2 汽包锅炉的产汽过程和对水质要求2.1汽包锅炉的产汽过程锅炉给水经省煤器加热后进入汽包内的给水分配管，经汽包下降管进入下联箱，再进入水冷壁管，吸收热量后变成汽、水混合物返回到汽包，并在汽包内经过多次汽、水分离后，蒸汽进入到过热器进一步加热至规定的温度，然后进入汽轮机做功，而在汽包内汽、水分离装置分离出来的炉水与给水一起进行再循环的产汽过程。

2.2 汽包锅炉对水质要求1）与直流锅炉相比，对锅炉给水水质要求相对较低；2）允许炉水在产生蒸汽的过程中进行深度浓缩，但排污率不得低于0.3%；3）是否配备凝结水精处理设备由机组容量及其它配置而定。

3 直流锅炉对水质要求所谓的直流锅炉，就是锅炉没有汽包，给水经过省煤器加热后进入给水分配联箱，然后进入水冷壁管，吸收热量后全部变成蒸汽。

直流锅炉对水质要求有以下特点：1）与汽包锅炉相比，对锅炉给水水质要求相对较高；2）在产生蒸汽过程中不允许炉水浓缩；3）必须配备凝结水精处理设备。

4 超临界、超超临界锅炉水的临界参数为22.115MPa、374.15℃。

在临界参数下，水的完全汽化会在一瞬间完成，即在饱和水与饱和汽之间不再有汽、水共存的二相区。

当机组参数高于临界参数时，通常称为超临界机组。

对蒸汽动力装置循环的理论分析表明，提高循环蒸汽做功的初始参数和降低循环蒸汽的最终参数均可以提高循环热效率。

由于用于发电的蒸汽的最终参数已经接近于理论值，要提高循环热效率，只有提高蒸汽做功的初始参数(压力、温度) 。

实际上，蒸汽动力装置的发展和进步一直是沿着提高参数的方向前进的。

超临界火电技术经十几年的发展，在不少国家推广应用并取得了显著的节能和改善环境的效果。

目前实际应用的主蒸汽压力已经达到31MPa，主蒸汽温度已经达到610℃，容量等级在300MW～1300MW均有业绩。

与同容量的亚临界火电机组的发电效率相比，在理论上采用超临界参数可以提高效率2%～2.5%，采用超超临界参数可提高约4%～5%。

目前世界上先进的超临界机组的发电效率已经超过50%。

同时，先进的大容量超临界机组具有良好的运行灵活性和适应性，大大地降低了CO2、粉尘和有害气体(主要为SO X、NO X) 等污染物的排放，具有显著的环保、洁净的特点。

实际的运行业绩表明，超临界机组的运行可靠性指标已经不低于亚临界发电机组。

另外，对于洁净煤发电技术来说，超临界发电技术还具有良好的技术继承性。

正因为如此，超超临界发电技术的研究与开发越来越得到各国电力工业的重视，又进入新的一轮发展时期。

进一步发展的方向是在保持机组的可利用率、可靠性、灵活性和延长机组的使用寿命等的同时，进一步提高蒸汽的参数，从而获得更高的效率和环保性能。

第二节锅炉给水处理1 关于制定标准的有关说明1.1 制定水汽质量标准的分类原则在标准的制订过程中，通常按各项化学指标对热力系统的重要性、可实现性进行分类。

第一类标准是对热力设备影响严重的各项化学指标，必须严格执行，否则将在短期内会对设备造成腐蚀或损坏，通常标准中以“应符合下列标准”的术语描述。

第二类标准是对热力设备影响比第一类轻，由于某种原因在短期内略微超标，对设备的正常运行影响较小的标准，通常标准中以“可参考下列指标控制”的术语描述。

第三类标准是对热力设备影响更小的一些化学指标，有些电厂经过努力是可以达到的，或国外的标准已经达到而在我国执行起来尚有一定困难，电厂可根据具体情况争取达到的标准，通常标准中以“期望值”的术语描述。

随着科学的发展，水处理技术和检测技术在不断进步，以前难以达到的“期望值”在新的标准中有可能变成标准的极限值。

1.2 国家标准、行业标准和企业标准的区别所谓的国家标准就是该标准适应于国内范围内所有行业所涉及的这一标准的内容，都应执行的标准，简称国标。

它对制造者来说是检验制造的产品是否合格的检验标准，它对用户来说是检验产品是否合格的验收标准。

国标的格式和意义如下：以“国标”汉语拼音的每个字的第一个大写字母开头，紧跟着是一条斜杠，斜杠后面有时加T表示该标准是推荐标准，有时不加T表示是强制标准，例如涉及到国家的安全、环保、食品和卫生等都是强制标准。

在T的后面空一个字母字符后紧接着就是标准号，然后是一横杠和标准颁布的年号，例如，GB/T 12145－1999，就是1999年颁布的《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》国家标准就属于推荐标准。

所谓行业标准就是该标准适应于该行业所涉及的这一标准的内容，都应执行的标准。

它是检验、规范本行业的标准，简称行标。

行标的格式和意义如下：以本行业简称每个字的汉语拼音的第一个大写字母开头，其它与国标相同。

例如，DL/T 805.2－2004，就是2004年颁布的“《火电厂汽、水化学导则》第2部分：锅炉炉水磷酸盐处理”就属于电力行业推荐标准。

所谓企业标准就是该标准适应于该企业所涉及的这一标准的内容，都应执行的标准。

它是检验本企业的标准，简称企标或厂标。

企标的格式和意义如下：以企业简称每个字的汉语拼音的第一个大写字母开头，其它与国标相同。

一般说，企业标准的各项指标不得低于该行业标准，行业标准的各项指标不得低于相应的国家标准。

也就是说，国家标准是最宽松的标准，企业标准是最严格的标准。

有的国家标准虽然是推荐标准，但各项指标是都应该达到的最低标准，否则，会发生各种各样问题。

1.3 《火电厂汽、水化学导则》与《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准的区别DL/T 805《火电厂汽、水化学导则》目前分为4部分：第1部分：直流锅炉给水加氧处理；第2部分：锅炉炉水磷酸盐处理；第3部分：锅炉炉水氢氧化钠处理；第4部分：锅炉给水处理。

它们分别与2002年～2004年相继颁布实施。

该导则收集了国外最新标准和最新科研成果，并结合国内的科研和生产的具体情况而制订，其标准的各项内容基本上已与国外接轨了。

导则的其它部分将会陆续制订。

GB/T 12145-1999《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准是1995年制订的，1999年颁布执行的。

该标准的各项指标比较宽松，其中很多方式、方法已经不能适应目前电力生产的需要，例如，GB/T 12145-1999只列出了氨+联氨的汽包锅炉给水处理方法，而DL/T 805.4-2005列出了A VT(R) 、A VT(O) 和OT三种处理方法；GB/T 12145-1999只列出了协调磷酸盐处理方法，而DL/T 805.2-2004已经不推荐使用这种方法，并提出了PT、LPT和EPT的处理方法和水质指标。

1.4 锅炉给水的处理方式随着机组参数和给水水质的提高，给水处理工艺也在不断发展和完善，目前有三种处理方式，即还原性全挥发处理、弱氧化性全挥发处理和加氧处理。

1）还原性全挥发处理是指锅炉给水加氨和还原剂(又称除氧剂，如联氨) 的处理，英文为all- volatile treatment(reduction)，简称AVT(R)。

2）弱氧化性全挥发处理是指锅炉给水只加氨的处理，英文为all- volatile treatment(oxidation) ，简称[AVT(O)] 。

3）加氧处理是指锅炉给水加氧的处理，英文为oxygenated treatment，简称OT。

目前AVT(R) 、AVT(O) 和OT这三种给水处理名称以及水质标准已经列入中华人民共和国电力行业标准DL/T 805.4-2004中。

可根据机组的材料特性、炉型及给水的纯度选择不同的给水处理方式。

2 AVT(R)、AVT(O) 和OT的原理2.1 抑制一般性腐蚀从图7-1可以看出，要保护铁在水溶液中不受腐蚀，就要把水溶液中铁的形态由腐蚀区移到稳定区或钝化区。

可以采取以下三种方法达到此目的：(1) 还原法：通过热力除氧并加除氧剂进行化学辅助除氧的方法以降低水的氧化还原电位(ORP) ，使铁的电极电位接近于稳定区，即A VT(R)方式。

(2) 氧化法：通过加氧气(或其他氧化剂) 的方法提高水的ORP，使铁的电极电位处于α-Fe2O3的钝化区，即OT方式。

(3) 弱氧化法：只通过热力除氧（即保证除氧器运行正常）但不再加除氧剂进行化学辅助除氧，使铁的电极电位处于α-Fe2O3和Fe3O4的混合区，即A VT(O)方式。

注：水的氧化还原电位(ORP) 与铁的电极电位是两个不同的概念。

ORP通常是指以银-氯化银电极为参比电极，铂电极为测量电极，在密闭流动的水中所测出的电极电位。

在25℃时该参比电极的电极电位相对标准氢电极为+208mV。

ORP是衡量水的氧化还原性的指标。

铁的电极电位是指以银-氯化银电极(或其他标准电极) 为参比电极，铁电极为测量电极，在密闭流动的水中所测出的电极电位，是说明在水中铁表面形成的状态。

在A VT(R)方式下，由于降低了ORP，使铁生成稳定的氧化物和氢氧化物分别是Fe3O4和Fe(OH)2。