火力发电厂化学水处理过程中的合理配置浅析

火力发电厂化学水处理过程中的合理配置浅析

吴继品

吴继品

江苏徐矿综合利用发电有限公司221137

[摘要]火电厂化学水处理技术是电厂保障日常良好运行的基本条件之一，尤其对某些地区来说，其水资源硬度及杂质较高，加快发展电厂化学水处理技术有着重要的作用和价值。本文结合作者的实际工作经验，总结了火电厂化学水处理过程的特点，并对如何优化和提高化学水处理技术提出了相应的途径和建议，期望能提高火电厂的化学水处理技术水平及电厂的综合生产效益。

[关键词]火力发电厂；化学水处理技术；检测；生产工艺

火力发电厂作为当今社会最为重要的能源供应部门，其将自然能源转化为社会生产部门需要的形式，在社会生产大系统中扮演着重要角色。随着我国国民经济的快速发展，对能源的需求也随之上升，因此电厂大型化也成为电厂发展的主要思路，这也对电厂的化学水处理技术提出了更高的要求。为了保证大型电力机组能够正常运转和安全运行，应该紧紧跟随电厂的发展需求，提供相应的化学水处理的技术支持，在净化原水、锅炉供水、炉内水处理、循环水处理等多方面不断改进。

一、电厂化学水处理技术的发展特点

1电厂化学水处理技术设备的集中化

电厂化学水处理设备呈现大型化、智能化、复杂化的特点，由于整套水处理系统体量庞大，因此大多数电厂的设置方法选择了分布式布局，如此虽然提高了水处理的能力，但是也增加了水处理的综合管理难度，与电厂机组的集约化管理方式相矛盾。借鉴发达国家的经验，电厂化学水处理系统通过装置的多功能化、结构的立体化、管理的集中化最大化地压缩空间，减少水处理的运行成本，降低水处理的管理复杂度。

2电厂化学水处理技术生产的集中化

火电厂传统的化学水处理技术一般采用模拟控制法，通过应用各种设备和仪器对化学水处理的整个过程进行监测和监控，但是这种方式反馈的信息和数据的及时性不够，影响到水处理技术的整个效率。电厂化学水处理技术的生产集中化是未来的发展趋势，其为了做到即时监控，通过一系列的自动化控制设备及数字智能技术等加强化学水处理管理，且其提供的数据、信息的准确率也较高。

3电厂化学水处理技术环保的要求性

过去很长一段时期内，我国片面追求经济的高速增长而忽略了对自然环境的保护，在社会转型的关键时刻，绿色环保观念受到前所未有的重视。火电厂消耗了大量的资源，也造成了大量的污染，如何改善电厂化学水处理中的现状也成为水处理技术的主要发展方向。水资源极其宝贵，对于水资源短缺的我国来说，怎么减少或杜绝使用有毒化学药剂，坚持绿色环保的水处理途径，最大程度地节约水资源，这成为电厂化学水处理面临的主要难题。

4电厂化学水处理技术组合的多样化

电厂化学水处理技术发展到今天，已经与过去的依靠交换、过滤等方式有了很大区别，随着新材料技术及有机科学的不断发展，电厂化学水处理技术开始应用先进的生物膜技术、树脂法等，如此延伸了电厂化学水处理的方式，同一个电厂化学水处理系统开始综合运用多种技术，对电厂化学水处理技术的发展起到了推动作用。

二、火电厂化学水处理各阶段技术

1原水净化技术

天然水资源有着较高的杂质，天然水需要经过相应的净化处理程序才允许作为电厂锅炉的补给用水。一般来说，水的预处理阶段主要采用的净化方式有：过滤、澄清、混凝沉淀等，预处理后再进行除盐程序。锅炉的补给水在预处理及脱盐环节的处理方式主要采用机械过滤及离子交换器，如此会造成设备台数偏多，设备占用空间较大，现场布置繁琐，管理难度较高，运行维护较困难等问题。遇到水质差的情况，机械过滤器会积累过多的污染物，因此要不断清洗，还要再另外配置备用的过滤器。但也无法避免污水进入离子交换除盐系统，造成GOD严重超标并影响到离子交换除盐系统的正常运行。此外，如果原水的含盐量较高时，需要消耗大量的酸碱，处理酸碱废水消耗的水量也很大，不利于电厂的节能降耗。因此现代电厂逐步开始推行使用膜技术法代替过去的应用过滤及离子交换法的补给水处理方式。现在用得较多的是URE全膜法技术，如此经过分离后的水资源可以在电厂内部循环利用。但是EDI系统的投资额较大，考虑到我国电厂的实际情况，当水处理量较大时，大部分采用混合式的超滤+反渗透+阳床+阴床+混床的方法。虽然系统复杂了，但是反渗透技术可以达到95%及以上的脱盐率，极大地减轻了离子交换器的负担，延长了再生周期，降低了酸碱消耗量。

2给水除氧处理技术

锅炉供给水虽然经过处理已经很纯净，但是水里富含氧及二氧化碳，溶解中的氧极易对给水系统的金属造成腐蚀，这种腐蚀叫做氧去极化腐蚀。由于水中含有二氧化碳，酸性的环境会造成氢去极化腐蚀。应对这种腐蚀的方法主要是消除溶解氧，提高水的PH值。一般有化学除氧和热力除氧两种方法。有些低压或中压的锅炉，对水溶解氧的含量要求高一些，因此可以只需要完成除氧程序即可。为了少腐蚀钢铁，一般将PH值维持在8.9-9.4范围内，主要是通过在水中加入胺或氨的方法调高PH值。

3汽包锅炉排污技术

为了清除汽包锅炉中生成的钙垢，在提供良好的水质的基础上，还需要在锅炉水中添加一些化学药品，使钙离子不再变为水垢，直接生成水渣，能够跟随锅炉排放污水时排出。应用最广的是磷酸盐处理法，磷酸盐处理法不仅能防止生产钙垢，还会有效防范碱性腐蚀。锅炉经过长时间运行后，随着供给水带来的杂质，会因为锅炉的水分不断蒸发造成的浓缩而显现出来。这些杂质只有小部分会被蒸汽带走，大多数会残留在锅炉的水中。如果锅炉水中含硅量及含盐量超过一定标准后，降低蒸汽的品质。如果锅炉水中的水渣过多后，还可能堵塞通水炉管，为锅炉带来潜在安全隐患。为了清除水渣及维持一定的含硅量和含盐量，需要对锅炉进行排污，一般有定期及连续排污两种方式。

4汽水质量监督方法

为了避免锅炉产生结垢、腐蚀或积盐等问题，应该加强对汽水质量的监测，使其达到相应的标准。一般使用仪器或应用化学分析法对锅炉以及热力系统的不同部位分别进行取样。为了达到取样的标准，要使样品具体代表性，能够真实地反映出系统及设备中的水质的真实情况，否则检测测出的数据将毫无意义。

5循环水防垢技术

循环水是电厂运转过程中耗水比例较大的环节，间接冷却汽轮机的排汽，其热量在经过水体或冷却塔后散去，得以循环使用。开式循环指直接排入水体散热后再次使用，闭式循环是指进入冷却塔冷却后再次使用。循环水的水质及流量两个因素与汽轮机的冷却效果直接相关，也对循环水系统的其他设备的安全运行直接有关。循环补水的常用方法是：添加稳定剂，稳定剂会阻止循环水析出碳酸钙，阻止水垢的生产。常用的是向循环水系统定期添加非氧化性杀菌剂及向循环水不断添加氧化性杀菌剂的综合处理方式。为了节约用水，减少排污，如果水质检测正常不会结垢，可以调高浓缩倍率到4倍以上。

参考文献

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