電廠化學水處理技術(shù)探析

1、PAGE 9 -電廠化學水處理技術(shù)探析李前張冬花摘要：電廠中所用的化學水處理主要是針對鍋爐用水進行處理，總體來說，化學水處理水平的高低和工藝技術(shù)的優(yōu)劣對電廠所用的鍋爐有著至關(guān)重要的作用，同時對生產(chǎn)的正常穩(wěn)定運行起著關(guān)鍵性的影響，化學水技術(shù)在電廠中的應用對系統(tǒng)的安全也有著重大的意義。該文主要是通過對電廠化學水處理的工藝進行分析，從鍋爐補給水處理、鍋爐給水處理、鍋爐爐水處理、凝結(jié)水處理、循環(huán)水處理和廢水處理6個方面進行分述。從本質(zhì)上來說，在電廠中的水處理中，主要是提高水質(zhì)，鍋爐給水的水質(zhì)對于電廠運行的安全性和經(jīng)濟性具有著較大的影響，對于沒有凈化的水，水中雜質(zhì)較多，此種水容易造成鍋爐發(fā)生腐蝕和導致水

2、垢現(xiàn)象，因此盡可能地減少非凈化水的使用，只有經(jīng)過化學凈化處理過的合格水，才能夠供給鍋爐使用，這不僅保證了鍋爐的使用壽命，同時也保證了電廠系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，提升了經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞：電廠化學水處理鍋爐補給水處理中圖分類號：TM621.8文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2022）07（a）-0000-00DiscussiononChemicalWaterTreatmentTechnologyinPowerPlantLIQianZHANGDonghua（WaterSupplyOperationAreaofEnergyCenter，Wuhai，InnerMongoliaAutonomousRe

3、gion，016011China）Abstract：Thechemicalwatertreatmentusedinpowerplantsismainlyaimedatthetreatmentofboilerwater.Generallyspeaking，thelevelofchemicalwatertreatmentandthequalityoftechnologyplayavitalroleintheboilerusedinpowerplants，atthesametime，itplaysakeyroleinthenormalandstableoperationoftheproduction

4、.Theapplicationofchemicalwatertechnologyinpowerplantisalsoofgreatsignificancetothesafetyofthesystem.Throughtheanalysisoftheprocessofchemicalwatertreatmentinpowerplants，thispaperdiscussesthetreatmentofBoilermake-upwater，boilerfeedwater，boilerwater，condensatewater，circulatingwaterandwastewater，inessen

5、ce，inthewatertreatmentofpowerplants，itismainlytoimprovewaterquality.Thequalityofboilerfeedwaterhasagreaterimpactonthesafetyandeconomyofpowerplantoperation.Forunpurifiedwater，therearemoreimpuritiesinthewater，thiskindofwateriseasytocausetheboilertohavethecorrosionandcausesthescalephenomenon，thereforer

6、educesasfaraspossiblethenon-purifiedwatertheuse，onlyafterthechemicalpurificationprocessingqualifiedwater，cansupplytheboilertouse，thisnotonlyguaranteestheservicelifeoftheboiler，butalsoensuresthestableoperationofthepowerplantsystemandpromotestheeconomicbenefits.KeyWords：Powerplant;Chemicalwatertreatme

7、nt;Boiler;Makeupwatertreatment現(xiàn)在，電廠是我國工業(yè)發(fā)展中的重要行業(yè)，電廠的安全穩(wěn)定運行對電能需要、我國社會進步和經(jīng)濟發(fā)展有著重大意義。鍋爐在電廠中有著舉足輕重的地位，因此為了保證筆者所在電廠的鍋爐正常運行，建龍包鋼萬騰引進一些先進的水處理技術(shù)，新建了除鹽水制備生產(chǎn)廠房，對鍋爐水進行凈化處理，防止外購水中的物質(zhì)在經(jīng)過鍋爐處理時在鍋爐內(nèi)部產(chǎn)生化學反應，導致鍋爐內(nèi)部腐蝕并形成水垢。如果鍋爐內(nèi)部有腐蝕及結(jié)垢情況，很容易導致鍋爐出現(xiàn)故障，更嚴重的會引起設備停機，因此根據(jù)現(xiàn)在發(fā)電機組容量的不斷增大，化學水處理的方式方法也發(fā)生了較大的變化。電廠水處理的化學處理工藝是將藥物加入原

8、水中，通過混合沉淀絮凝分離，接著將處理后的水通過超濾給水泵送到脫鹽系統(tǒng)中，經(jīng)過處理后變成高質(zhì)量的軟化水1。建龍包鋼萬騰根據(jù)發(fā)電機組和容量的變化也在不斷更新水處理的技術(shù)要求與設備設施操作要求。1鍋爐補給水處理1.1鍋爐補給水中的化學水處理鍋爐補給水處理在化學水處理過程中是不可或缺的，按照其工藝流程，可以分為化學水的預處理、一級除鹽處理、二級除鹽處理處理部分等環(huán)節(jié)。在化學水處理工藝中，傳統(tǒng)的處理方式主要是采用混凝和離子交換及澄清過濾的方式2，而該電廠原水處理主要以機械加速攪拌澄清池為主，此種方式的主要特點是，易于操作，同時具有反應快、出力大的優(yōu)勢，現(xiàn)有設備大部分都應用了變頻技術(shù)，變頻技術(shù)的應用對處

9、理完的水質(zhì)有著極大的提高作用，此種方式的應用也減少了員工的勞動強度，使員工更能完成好自己的本職工作。現(xiàn)在該廠正處于以機械加速攪拌澄清池為主的情況，目前使用的仍然是舊方式的濾池，它現(xiàn)在發(fā)展到了多層濾池階段，之前用的是慢濾池，然后是快濾池，根據(jù)生產(chǎn)需要才發(fā)展到目前階段，此種方式對于處理的水質(zhì)提高起到了積極的推動作用。從目前的技術(shù)來看，在水質(zhì)、截污能力和過濾速度等方面應用的粒狀材料形成了很大的制約，不能夠適應現(xiàn)有的處理技術(shù)要求，研究人員根據(jù)現(xiàn)場實際正在探討更好的新型過濾設備，通過對市場的調(diào)研，發(fā)現(xiàn)纖維材料更能適應現(xiàn)在的水處理方法，并將這種方法應用于生產(chǎn)實際中。纖維材料通過其自身優(yōu)越的吸附能力，能夠有

10、效地調(diào)節(jié)水的流量，同時能夠?qū)⑽廴疚飶闹蟹蛛x出來，過濾效果更佳，纖維材料比粒狀材料更有優(yōu)勢，當前纖維材料產(chǎn)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。1.2鍋爐補給水中的預脫鹽處理鍋爐補給水的預脫鹽處理技術(shù)中，占據(jù)主要位置的是反滲透技術(shù)，目前筆者公司的除鹽水站使用的反滲透技術(shù)在能夠滿足預脫鹽處理方面的要求。研究人員在反滲透裝置前加裝了2套超濾設備，因此反滲透所用的原水的進水在質(zhì)量上得到了保證，能將水中的有機物和硅元素除去，同時反滲透技術(shù)也可以將水中的雜質(zhì)離子除去，可以為下一道工序做好充足的保證，從而使水中的酸堿度降低，減少廢液中酸堿水對外排放，同時減少廢水的含鹽量;同時，通

11、過此種方法對水進行處理可以有效地降低廢水對環(huán)境的污染，使該公司對本地的環(huán)保做出了貢獻。對于水的除鹽處理，該公司選取混床裝置處理，此方式在水除鹽技術(shù)上是不可代替的，同時又對混床的先進技術(shù)也進行了多方面的研討，通過使用酸堿藥劑使樹脂再生，因此就用陰陽樹脂對混床進行填充。通過調(diào)研，研究人員對現(xiàn)有的填充床有了初步的了解，現(xiàn)在的填充床電滲析器能夠?qū)㈦姖B析和離子交換除鹽技術(shù)結(jié)合起來，這種方式提高了除鹽精度，同時可以不用通過樹脂再生劑來實現(xiàn)，其特點是只通過水電離的氫離子和氫氧根離子來做再生劑，通過此方式制造樹脂，不再需要酸堿藥劑，還能夠除去其他雜質(zhì)離子3，研究人員現(xiàn)正研究先進的除鹽技術(shù)，逐步淘汰落后的設備來

12、滿足機組對用水的需求。2鍋爐給水處理建龍包鋼萬騰通過氨的揮發(fā)特性對新建機組的鍋爐給水進行處理，目前建龍包鋼萬騰在鍋爐給水上的處理采用除氧劑和除氧器的方法來進行處理，這種處理方式也是相對成熟的，國外其他發(fā)展中國家通過氧化還原反應，在外表形成一層保護膜，保護膜起到防腐作用，這種方式在低溫下也能形成保護膜，降低了藥品的使用量，延長了清洗周期，降低了運行成本。此種方法需要高度分離的給水，但是我國還沒有試驗成功，不能普及到生產(chǎn)中，因此我國還需再加強學習，對現(xiàn)有技術(shù)進行不斷的改進。3鍋爐爐水處理建龍包鋼萬騰通過鍋爐內(nèi)對磷酸鹽的處理應用到鍋爐爐水的處理中，由于該廠使用的是舊鍋爐，因此該技術(shù)比較適用于目前的生

13、產(chǎn)。在鍋爐水中比較常用的技術(shù)是爐內(nèi)磷酸鹽處理技術(shù)，由于爐水中存在著大量的鈣鎂離子，使得鍋爐本體內(nèi)很容易形成水垢，經(jīng)過實踐和研討，向鍋爐中加入磷酸鹽，能夠很好地除去水垢，同時也能降低水的硬度，在做好除垢的同時起到了防腐的作用。目前隨著生產(chǎn)的發(fā)展，企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，新設備的投用，參數(shù)的不斷提高，性能不斷加強，磷酸鹽表現(xiàn)出來的作用越來越弱，磷酸三鈉產(chǎn)生的不同物質(zhì)，其與水反應出來的氫離子所產(chǎn)生的酸性物質(zhì)，對設備的腐蝕也越發(fā)明顯，使磷酸鹽的效果進一步弱化4。同時，新的高參數(shù)機組鍋爐補給水系統(tǒng)大多采用二級除鹽，并將精處理裝置安裝在凝結(jié)水系統(tǒng)中，現(xiàn)場需要確?；炄藛T能夠?qū)崟r對參數(shù)進行監(jiān)測并對水進行化驗

14、，保證爐水的質(zhì)量，在爐水中添加磷酸鹽的主要作用是降低水的硬度和調(diào)整水的pH值到達防腐效果，在水處理的過程中建龍包鋼萬騰采用的是爐內(nèi)磷酸鹽處理技術(shù)。4凝結(jié)水處理目前，國內(nèi)大部分發(fā)電機組都配有凝結(jié)水處理設備，主要配置除鐵器+混床、前置過濾器+混床、凝結(jié)水再生系統(tǒng)，凝結(jié)水處理系統(tǒng)的主要原理是在機組的啟停過程中，會將金屬腐蝕同時帶入水中的鹽分。為確保機組中水汽的質(zhì)量，縮短機組啟動所用的時間，增加熱力系統(tǒng)酸洗的時間間隔，滿足電廠的水質(zhì)要求，主要以進口為主，現(xiàn)有應用最多的是高塔分離和錐底分離，但目前真正能夠?qū)崿F(xiàn)長期的氨化運行的設備并不多，由于需要滿足環(huán)保需求，電廠在生產(chǎn)的過程中，無論是在經(jīng)濟上還是在環(huán)保上

15、，精處理系統(tǒng)的發(fā)展主要是實現(xiàn)氨化運行，此方式為首選方式5。根據(jù)現(xiàn)在的場地使用情況，設備布置更加合理，需要更充分地考慮空間優(yōu)化，同時工藝得到更進一步的優(yōu)化配置，從投資角度來看，對電廠原有設備系統(tǒng)需要充分利用，也便于對設備的集中管理，程控裝置和再生裝置都適合安裝在鍋爐補給水側(cè)。5循環(huán)水處埋循環(huán)水是建龍包鋼萬騰生產(chǎn)中主要耗水項目，水源一般為中水和地表水，在北方地區(qū)，地表水資源比較不足，因此建龍包鋼萬騰生產(chǎn)中大多采用的是中水。筆者公司在使用循環(huán)水的過程中，已經(jīng)提出提高循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的濃縮倍率是減少循環(huán)水耗損的主要途徑。建龍包鋼萬騰之前沿用的循環(huán)水處理的濃縮倍率一般是2的，通過向循環(huán)水系統(tǒng)中加入有機阻垢

16、劑、殺菌滅藻劑、緩蝕劑等多種藥劑，同時根據(jù)各分廠的循環(huán)水水質(zhì)用綜合處理工藝來提高循環(huán)水的濃縮倍率，效果明顯，循環(huán)水的濃縮倍率也大幅度的提高，這是循環(huán)水處理技術(shù)的核心。充分對循環(huán)水進行有效利用，不僅能夠有效的解決廠區(qū)的污染問題，而且也減少了廢水的排放。所以當前形式對于我國來講，積極研究冷卻水的循環(huán)利用和保證水的質(zhì)量的穩(wěn)定技術(shù)是相當關(guān)鍵的，目前，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，所以應該大力研究循環(huán)水濃縮倍率技術(shù)，提高循環(huán)水的重復利用，減少循環(huán)水對環(huán)境的二次污染。6廢水處理引起電廠中的工業(yè)廢水主要是機組事故或啟動時所排出的鍋爐酸洗廢水、鍋爐補給水處理過程中所產(chǎn)生的酸堿廢液等，這

17、些廢水通過處理被運至廢水池，通過壓縮空氣對廢水進行攪拌，同時加入藥劑調(diào)整廢水的pH值，再向廢水中加入混凝劑，經(jīng)過處理后進入隔油沉淀池，經(jīng)過處理的水再進入V型池過濾，最后進入中和池，并且建龍包鋼萬騰預處理后又進行了深度處理，充分利用了回用水?，F(xiàn)在，國內(nèi)的電廠工業(yè)廢水處理的方式，大多采用的是寶鋼用的廢水處理方法，通過廢水集中匯集，再逐步處理?；静捎玫氖枪娘L曝氣氧化、調(diào)整pH值、污泥濃縮、混凝澄清等為主要工藝，但是這種方法也有自身的不足，它不能有效地處理過于復雜的水，并且不能夠?qū)Ψ秶^大的廢水進行處理，這樣便影響了廢水的綜合回收利用6?，F(xiàn)階段，有一部分人采用兩相流固液分離技術(shù)，此技術(shù)是通過一次加藥

18、混凝，通過一套完整的設備系統(tǒng)，完成絮凝、沉淀、澄清、浮渣刮除和污泥濃縮等工藝過程，此方式能夠?qū)⑺械哪嗌?、懸浮顆粒以及油同時分離出來，通過此方式進行處理，不僅提高了出水水質(zhì)，降低了處理成本，增大了回用的范圍，而且新的技術(shù)也在逐步地投用到生產(chǎn)中，建龍包鋼萬騰供水作業(yè)區(qū)員工也在不斷地學習更新中。7結(jié)語鍋爐給水的水質(zhì)對于電廠運行的安全性和經(jīng)濟性具有較大的影響，對于沒有凈化的水，水中雜質(zhì)較多，此種水容易造成鍋爐發(fā)生腐蝕和導致水垢現(xiàn)象，因此盡可能地減少非凈化水的使用，只有經(jīng)過化學凈化處理過的合格水，才能夠供給鍋爐使用，這不僅保證了鍋爐的使用壽命，同時也保證了電廠系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，提升了經(jīng)濟效益。隨著對電力系統(tǒng)的需求加大，在化學水的處理技術(shù)項目上，怎樣選擇相關(guān)的設備對化學水進行處理，怎樣才能科學合理地安裝，在選材和工藝流程上進行完善是現(xiàn)有工作的重中之重。但是，我們較發(fā)達國家在技術(shù)上還是存在一定差距的，因此，我們需要結(jié)合自身的具體情況，通過經(jīng)驗的積累并不斷對新技術(shù)的學習來提高自身的化學水處理技術(shù)水平，從而使化學水處理技術(shù)在電廠中