電廠化學水技術論文(2)
電廠化學水技術論文
摘 要：當前，隨著人們對電能需求量的不斷增加，各發(fā)電廠都進入快速發(fā)展時期。發(fā)電廠發(fā)電設備都是以鍋爐和汽輪機為主，利用鍋爐內水產生的熱能，并以蒸汽的形式導入到汽輪機內，而通過汽輪機將蒸汽的熱能轉化為機械能，發(fā)電機又將機械能不轉變?yōu)殡娔?，從而輸送到電網以供應人們對電能的需求量。所以發(fā)電機組的正常運行與鍋爐水的質量具有非常密切的聯系。必然保證鍋爐用水的質量，即水需要經過凈化處理后才能應用到鍋爐當中。
關鍵詞：電廠;化學水處理;鍋爐;補給水處理
前言
鍋爐在電廠運行中發(fā)揮著非常重要的作用，所以為了保證鍋爐運行的正常，需要對鍋爐水進行凈化處理，避免自然水中的物質與鍋爐內的物質起反應，從而導致結垢、腐蝕的情況發(fā)生。一旦鍋爐內存在著結垢及腐蝕的情況，極易導致爆管事故及汽輪機停機事故的發(fā)生。因此現在隨著機組參數和容量的加大，電廠化學水處理也發(fā)生著較大的變化。一些先進的水處理技術和材料的產生及應用，有效的推動了電廠化學水處理技術的發(fā)展。
1 鍋爐補給水處理
長期以來對于鍋爐的補給水處理都是采用混凝與過濾的方法來進行，在一些大型的電廠內澄清處理設備多數以加速攪拌澄清池為主，其不僅易于操作，同時具有反應快和出力大的特點。而隨著變頻技術的發(fā)展，在混凝處理當中變頻技術的應用，對于水質量的提高起到了積極的作用，同時也有效的減少了勞動強度，降低了人工成本。對于濾池的改進，最先采用的過濾技術是以粒狀材料為濾料進行的，其從慢濾池、快濾池發(fā)展到多層濾池階段，對于預處理水質的改善起到了積極的作用。但在水質、截污能力和過濾速度等方面粒狀材料具有較大的局限性，無法滿足化學水處理的要求。在這種情況下，纖維材料的應用，使一些新型過濾設備得到不斷的研制出來，并在電廠中進行應用，纖維材料由于其材質柔軟、表面積大，在過濾過程中具有較強的吸附、截污及水流調節(jié)的能力，很好的解決了粒狀材料在水處理上的局限性，取得了相當好的效果。當前纖維材料產品主要有纖維球過濾器、膠囊擠壓式纖維過濾器、壓力板式纖維過濾器等。
在鍋爐補給水預脫鹽處理技術方面，經過多年來的科學技術的發(fā)展，當前反滲透技術占據主要的位置，能夠很好的滿足大機組在預脫鹽處理方面的要求，其不受原水水質的影響，對于水中的有機物和硅具有非常好的去除率，而且反滲透技術可以將水中百分九十以上的離子去除掉，可以很好的減輕下一道工序的負擔，從而使酸、堿廢液的排放量得到降低，所排放的廢水中含鹽量較少，使電廠在廢水排放過程中有效的保護了環(huán)境。而在除鹽處理方面，混床的作用仍不可忽視，其在除鹽技術上具有其他技術所無法替代的作用，當前的填充床電滲析器有效的將電滲析和離子交換除鹽技術有效的結合起來，這是一種高效的精脫鹽工藝，不需要樹脂再生劑，而只通過H2O電離的H+和OH-即可充當再生劑的作用，從而完成樹脂的再生，根本不不需要酸、堿等藥劑的參與，同時還能夠很好的去除掉弱電離子。
2 鍋爐給水處理
當前對于一些新建機組在鍋爐給水的處理上主要采用氨和聯氨的揮發(fā)性進行處理，而當水質穩(wěn)定以后才可以利用中性和聯合處理的方式。長期以來在鍋爐給水的處理上我國都采用除氧劑和除氧器等方式來進行，而且處理技術也較為成熟。但在當前國外一些發(fā)展國家普遍使用的氧化性化學運行方式鍋爐給水進行處理，其效果較好，其方法是創(chuàng)造氧化還原氣氛，即使在低溫條件下也能形成保護膜，從而起到防止腐蝕的發(fā)生，這種方法有效的降低了藥品的使用量，使清洗的周期延長，有效的降低了運行的成本。但此種方法需要使用高純離的給水，而且在我國還處于研試階段，還沒有成熟的經驗。
3 鍋爐爐水處理
長期以來對于鍋爐爐水的處理技術都使用爐內磷酸鹽處理技術，此技術在全世界范圍內也得到廣泛的應用。該技術能夠得到長期廣泛應用的最主要原因是由于以前的鍋爐參數較低，而在爐水中常常存在著大量的鈣鎂離子，在這種情況下，鍋爐內就非常容易結垢，所以向鍋爐內投入大量的磷酸鹽，這樣水中的硬度就能夠去除掉，所以利用磷酸鹽處理技術不僅起到了較好的除垢效果，同時防腐效果也非常明顯。但隨著鍋爐參數不斷的提高，磷酸鹽的“隱蔽”現象越來越嚴重，由此引起的酸性腐蝕也越來越多。而在另一方面，高參數機組的鍋爐補給水系統(tǒng)已全部采用二級除鹽，凝結水系統(tǒng)設有精處理裝置。這樣，爐水中基本沒有硬度成分，磷酸鹽處理的主要作用也從除硬度轉為調整pH 值防腐。因此，近10 年來，人們又提出低磷酸鹽處理與平衡磷酸鹽處理。低磷酸鹽處理的下限控制在0.3～0.5mg/L，上限一般不超過2～3mg/L。平衡磷酸鹽處理的基本原理是使爐水磷酸鹽的含量減少到只夠與硬度成分反應所需的最低濃度，同時允許爐水中有小于1mg/L 的游離NaOH，以保證爐水的pH 值在9.0～9.6 的范圍內。
4 凝結水處理
目前絕大部分300MW及以上的高參數機組均設有凝結水精處理裝置，并以進口為主，其再生系統(tǒng)的主流產品是高塔分離裝置與錐底分離裝置。但真正能實現長周期氨化運行的精處理裝置并不多，僅有廈門嵩嶼電廠等少數幾家，嵩嶼電廠混床的運行周期在100 天以上，周期制水量達50 萬t 以上。當前由于對環(huán)境保護意識的提高，電廠無論是從經濟的角度出發(fā)還是從環(huán)保的角度出發(fā)，在精處理系統(tǒng)的發(fā)展上都將以實現氨化運行為其發(fā)展方向。同時電廠為了使設備布置更加合理，使工藝得以進一步優(yōu)化，并從投資方面考慮，對于電廠原有的公用設系統(tǒng)都需要盡可能的進行利用，同時更便于對設備進行集中化的管理，程控裝置和再生裝置都宜安裝在鍋爐補給水側。另一方面，具有過濾與除鹽雙重功能的粉末樹脂(POWDEX)精處理系統(tǒng)也逐步得到應用。
5 循環(huán)水處埋
循環(huán)水處理技術可以有效的提高水的利用率，降低運行成本，使電廠的經濟效益得以實現，而且循環(huán)水的多次利用，也有效的減少了廢水的排放量，對電廠的環(huán)境效益也起到了積極的作用。所以對于當前我國大部分電廠來講，積極開發(fā)冷卻水的循環(huán)回用和水質穩(wěn)定技術是非常關鍵的，這是加強水處理技術的重點，在循環(huán)水濃縮倍率方面我國與發(fā)達國家還存在著一定的差距，所以應該加大研究力度，從而提高循環(huán)水的重復利用效率，減輕對環(huán)境和水體的二次污染。
6 廢水處理
目前，國內大型的電廠工業(yè)廢水處理的布置基本套用寶鋼電廠的廢水處理模式，即采用廢水集中匯集，分步處理的方式。一般采用以鼓風曝氣氧化、pH 調整、混凝澄清、污泥濃縮處理等為主的工藝。但這種處理方式的缺點是對水質復雜且變化范圍大的來水的處理難度較大，并影響到廢水的綜合回收利用。近年來，兩相流固液分離技術逐步得到應用，該技術采用一次加藥混凝、在一個組合設施內完成絮凝、沉淀、澄清、浮渣刮除和污泥濃縮等工藝過程，使水中的泥沙、懸浮固體物、藻類懸浮物和油在同一設施內分離出來。該處理技術提高了出水水質，降低了處理成本，擴大了回用范圍。
7 結束語
鍋爐給水的水質對于電廠熱力系統(tǒng)運行的安全性和經濟性具有較大的影響，自然水由于沒有經過凈化，所以水中含有較多的雜質，這種水一旦進行熱力系統(tǒng)極易導致結垢及腐蝕的情況發(fā)生，所以沒有經過處理的水是不允許進行熱力循環(huán)系統(tǒng)運行的，只有經過化學凈化處理的水，且達到鍋爐給水才能進行使用，這對保證熱力設備的運行的穩(wěn)定性具有極其重要的作用。
參考文獻
[1]鍋爐水處理實用手冊[M].第二版.
[2]工業(yè)鍋爐水處理技術[M].北京：氣象出版社.
[3]鍋爐水處理原理與設備[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社.
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