電廠用水概述演示文稿

電廠用水概述演示文稿本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第1頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分優(yōu)選電廠用水概述本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第2頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分

鍋爐發(fā)電機(jī)

蒸汽化學(xué)能(燃料)熱能機(jī)械能電能PowerPlant本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第3頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分可以看出以下結(jié)論：①能量守恒定律；②火電廠可分為三大系統(tǒng)：燃燒系統(tǒng)、水汽系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)；③熱力系統(tǒng)中的水汽是密閉、循環(huán)運(yùn)行的；④火電廠是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化工廠。將燃料中的化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為電能，電是火電廠的產(chǎn)品。

能量轉(zhuǎn)化過(guò)程示意圖

本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第4頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第5頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第6頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分火電廠汽水系統(tǒng)：過(guò)熱蒸汽除氧器補(bǔ)給水生水低壓加熱器高壓加熱器排氣凝結(jié)水凝結(jié)水泵汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)過(guò)熱器鍋爐省煤器鍋爐給水給水泵水處理設(shè)備循環(huán)水泵冷卻水凝汽器(軟化)本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第7頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分600MW汽輪發(fā)電機(jī)組汽水循環(huán)流程本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第8頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分熱力發(fā)電廠機(jī)組容量和蒸汽參數(shù)名稱(chēng)額定功率(MW)蒸汽參數(shù)鍋爐汽輪機(jī)汽壓(MPa)汽溫(℃)汽壓(MPa)汽溫(℃)中壓機(jī)組6,12,253.94503.43435高壓機(jī)組50,1009.815408.82535超高壓機(jī)組12520013.2313.7355554012.2312.74550535亞臨界壓力機(jī)組30016.6818.2755554116.1716.6655053560018.2754116.66537超臨界壓力機(jī)組≥600＞22.11——＞22.11——本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第9頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分水、汽命名(1)原水：未經(jīng)任何處理的天然水(如江河、湖、泊、海洋、地下水等)稱(chēng)為原水，又稱(chēng)生水。(2)清水：原水經(jīng)過(guò)混凝澄清過(guò)濾后，去掉懸浮物的水稱(chēng)為清水。(3)鍋爐補(bǔ)給水：原水經(jīng)過(guò)各種方法凈化處理后，用來(lái)補(bǔ)充熱力發(fā)電廠汽水損失的水，稱(chēng)為鍋爐補(bǔ)給水?？煞譃檐浕?、蒸餾水、除鹽水和高純水等。(4)凝結(jié)水：在汽輪機(jī)中做功后的乏汽冷凝成的水稱(chēng)為凝結(jié)水。(5)疏水：各種蒸汽管道和用汽設(shè)備中的蒸汽冷凝水稱(chēng)為疏水。(6)返回水：熱電廠向用戶(hù)供熱后，回收的蒸汽冷凝水稱(chēng)為返回水。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第10頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分(7)給水：送進(jìn)鍋爐的水稱(chēng)為給水。發(fā)電廠的給水主要由凝結(jié)水，補(bǔ)給水和各種疏水組成。(8)鍋爐水：在鍋爐本體的蒸發(fā)系統(tǒng)中流動(dòng)著的水稱(chēng)為鍋爐水，習(xí)慣上簡(jiǎn)稱(chēng)爐水。(9)冷卻水：用作冷卻介質(zhì)的水稱(chēng)為冷卻水，又稱(chēng)循環(huán)水。主要是指通過(guò)凝汽器用以冷卻汽輪機(jī)排汽的水。(10)飽和蒸汽：爐水吸熱蒸發(fā)成為濕分較大的蒸汽。(11)再熱蒸汽：在汽輪機(jī)高壓缸做功后的蒸汽，重新抽出進(jìn)入鍋爐再熱器加熱，然后再進(jìn)入中壓缸繼續(xù)做功的蒸汽。(12)過(guò)熱蒸汽：飽和蒸汽經(jīng)過(guò)熱器加熱后的干蒸汽。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第11頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分第一章電廠用水概述第一節(jié)電廠用水的水源及水質(zhì)特點(diǎn)第二節(jié)天然水中的雜質(zhì)和天然水分類(lèi)第三節(jié)電廠用水的水質(zhì)指標(biāo)

本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第12頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分第一節(jié)電廠用水的水源及特點(diǎn)一、水的結(jié)構(gòu)二、水的特性三、水的自然分布四、水的運(yùn)動(dòng)五、天然水中的雜質(zhì)特性六、鍋爐補(bǔ)給水凈化流程本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第13頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分一、水分子的結(jié)構(gòu)水的基本化學(xué)式為H2O。兩個(gè)氫原子核排列成以氧原子核為頂?shù)牡妊切?。水分子是一個(gè)極性很強(qiáng)的分子。在正極一方有兩個(gè)裸露的氫核，在負(fù)極一方有氧的兩對(duì)孤對(duì)電子，五個(gè)水分子之間形成四個(gè)氫鍵，其中每一個(gè)外圍分子又再與另外的分子繼續(xù)生成氫鍵。這種現(xiàn)象稱(chēng)為水分子的締合現(xiàn)象，所以水是單個(gè)分子H2O和(H2O)n的混合物，(H2O)n稱(chēng)為水子的集聚體或聚合物。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第14頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分二、水的特性1、水的狀態(tài)水在常壓下有汽、液、固三態(tài)。在常壓下，水的冰點(diǎn)為0℃，沸點(diǎn)為100℃。在自然環(huán)境中可以固體存在，也可以液體存在，并有相當(dāng)部分變?yōu)樗羝??；鹆Πl(fā)電廠的生產(chǎn)工藝就是利用水的這種三態(tài)變化來(lái)2、水的密度轉(zhuǎn)換能量的。水的密度是3.98℃時(shí)最大為1g/cm3。高于或低于此溫度時(shí)，其密度都小于1g/cm3。

3、水的比熱容在所有的液體和固體物質(zhì)中，水的比熱容最大（4.1868J/g℃）同時(shí)水也有很大的蒸發(fā)熱和溶解熱。這是因?yàn)樗訜釙r(shí)，熱量不僅消耗于水溫升高，還消耗于水分子聚合物的解離(氫鍵)。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第15頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分4、水的溶解能力水是一種優(yōu)良極性溶劑。能溶解大量雜質(zhì)。鍋爐補(bǔ)給水凈化的任務(wù)就是將水在自然界中所溶解的雜質(zhì)除去。5、水的電導(dǎo)因?yàn)樗且环N很弱的兩性電解質(zhì)，能電離出少量的H+和OH-，所以即使是理想的純水也有一定的導(dǎo)電能力，這種導(dǎo)電能力常用電導(dǎo)率來(lái)表示。電阻率是對(duì)斷面為lcm×lcm、長(zhǎng)lcm體積的水所測(cè)得的電阻，單位是歐姆?厘米(Ω?cm)。電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)。電導(dǎo)率的單位是西門(mén)子/厘米(S/cm或μS/cm)。

25℃時(shí)純水的電導(dǎo)率為0.0546微西門(mén)子/厘米(μS/cm)。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第16頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分6、水的沸點(diǎn)與蒸汽壓蒸發(fā)

H2O(l)H2O（g）凝結(jié)在溫度一定的情況下，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)的蒸汽稱(chēng)為該溫度下的飽和蒸汽，這時(shí)的蒸汽壓力稱(chēng)為飽和蒸汽壓，簡(jiǎn)稱(chēng)蒸汽壓。當(dāng)水的溫度升高到一定值，其蒸汽壓力等于外界壓力時(shí)，水就開(kāi)始沸騰，這時(shí)的溫度稱(chēng)為該壓力下的沸點(diǎn)。當(dāng)氣體高于某一溫度時(shí)，不管加多大壓力都不能將氣體液化，這一溫度稱(chēng)為氣體的臨界溫度。在臨界溫度下，使氣體液化的壓力稱(chēng)為臨界壓力。水蒸汽的臨界溫度為374.15℃，臨界壓力為22.129MPa。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第17頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分7、水的化學(xué)性質(zhì)（1）水能與金屬和非金屬作用放出氫

2Na+2H2O→2NaOH+H2↑Mg+2H2O→Mg(OH)2+H2↑3Fe+4H2O→Fe3O4+4H2↑3Fe+4H2O→Fe(OH)2+4H2↑C+H2O→CO+H2↑（2）水還能與許多金屬和非金屬的氧化物反應(yīng)，生成堿和酸。

CaO+H2O→Ca(OH)2SO3+H2O→H2SO4CO2+H2O→H2CO3（3）水有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，加熱到2000℃時(shí)，才有0.588%的水分解：2H2O=H2↑+O2↑

水具有以上的特性，是水用來(lái)做熱力發(fā)電廠能量轉(zhuǎn)換的介質(zhì)的先決條件。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第18頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分三、水的自然分布1、生物圈生物圈是指地球上有生命的部分，即地球上所有的生物(包括人類(lèi))及其生存環(huán)境的總體。它是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，其劃分的范圍在海平面以上9km到海平面以下10km，它包括了上千萬(wàn)種物種。生物圈中所有的生物都離不開(kāi)水，水是生命最基礎(chǔ)的物質(zhì)，沒(méi)有水就沒(méi)有生命。2、水圈（水的分布）

地球是一個(gè)水量極其豐富的天體。海洋和陸地上的液態(tài)水和固態(tài)水構(gòu)成了一個(gè)連續(xù)的圈層，覆蓋著3/4以上的地球表面，稱(chēng)為水圈，它包括江河湖海中一切淡水和咸水、土壤水、淺層與深層地下水以及兩極冰帽和高山冰川的冰，還包括大氣中的水滴和水蒸汽。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第19頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分水的分布比例本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第20頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分四、水的運(yùn)動(dòng)：

①

自然循環(huán)運(yùn)動(dòng)：本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第21頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分②水的社會(huì)循環(huán)本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第22頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分

五、水中雜質(zhì)的綜合特性粒徑（mm）10-910-810-710-610-510-410-310-20.1分類(lèi)真溶液膠體懸浮物成分主要離子溶解氣體無(wú)機(jī)有機(jī)下沉物（無(wú)機(jī)）漂浮物（有機(jī)）陰陽(yáng)主要維量Cl-SO42-HCO3-CO32-HsiO3-Na+K+Ca2+Mg2+O2CO2N2H2SCH4SiO2?H2OFe(OH)3?H2OAl2O3?H2O腐殖質(zhì)富里酸硅鋁酸鹽顆粒、沙礫、粘土動(dòng)植物殘枝碎片危害結(jié)垢、積鹽、腐蝕污染強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂、硅垢堵塞管路污染陽(yáng)樹(shù)脂特征透明光照下混濁渾濁肉眼可見(jiàn)分辨工具質(zhì)子顯微鏡超顯微鏡顯微鏡常用處理方法蒸餾、電滲析、反滲透、閃蒸、離子交換超濾精密過(guò)濾自然沉降、過(guò)濾混凝、澄清、過(guò)濾本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第23頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分天然水的特點(diǎn)1．地表水（江、河、湖、泊）：(1)懸浮物和膠體含量較多，濁度較高。(2)含鹽量較低，硬度和CO2含量較低。(3)含氧量呈飽和狀態(tài)。

(4)地表水易被污染；含有藻類(lèi)，并具有色、臭、味。2．地下水：

(1)經(jīng)土壤和砂礫的過(guò)濾去除了水中大部分懸浮物和菌類(lèi)，水質(zhì)清澈。

(2)水質(zhì)和水溫較穩(wěn)定。

(3)溶解氧含量較低，游離CO2含量較高。

(4)含鹽量和硬度較高。

(5)含有廣泛的鐵質(zhì)。

(6)不易被污染。3、海水：（1）含鹽量特高，約35g/L左右。（2）藻類(lèi)和有機(jī)物含量很高。（3）懸浮物含量很高。海水的化學(xué)組分通常用鹽度和氯度表示。鹽度是表示海水含鹽量的指標(biāo)，一般為35‰左右；氯度是表示海水中氯化物含量的指標(biāo)，一般為20‰左右。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第24頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分六、火電廠用水特點(diǎn)

1、地表水（江河湖泊）（1）江河水：因季節(jié)河流域不同水質(zhì)有所不同。低含鹽量水(<200mg/L)為碳酸鹽型水質(zhì)，陽(yáng)離子以Ca2+為主；較高含鹽量水(>500mg/L)為硫酸鹽型水質(zhì)，陽(yáng)離子以Na+為主；高含鹽量水(>1000mg/L)為氯化物型水質(zhì)，陽(yáng)離子也以Na+為主。（2）湖泊水：淡水湖的離子總量為小于1000mg/L；咸水湖的離子總量為1000～25000mg/L；鹽水湖的離子總量為大于25000mg/L。五大淡水湖，即鄱陽(yáng)湖、洞庭湖、太湖、洪澤湖、巢湖。青海湖為咸水湖。2、地下水：埋藏在地表以下的所有天然水都稱(chēng)為地下水。按其埋藏的條件分為潛水(淺層地下水)和承壓水(深層地下水)兩種。淺層地下水是指分布在第一個(gè)隔水層以上靠近地表面的沉積物孔隙內(nèi)水、風(fēng)化巖石裂縫內(nèi)水、碳酸鹽巖溶洞內(nèi)水等。深層地下水是指隔水層之間的水。3、海水：海水是天然水體的主要組成部分，它覆蓋的面積約占地球表面的71％。含鹽量特別高，約為35g/L左右。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第25頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分七、地表水和地下水的差異：1、地表水江、河、湖水的特點(diǎn)是：

(1)懸浮物含量高。

(2)含鹽量較低，硬度和CO2含量較低。

(3)地表水中的含氧量呈飽和狀態(tài)。

(4)地表水易被污染。2、地表水海水的特點(diǎn)是：

(1)懸浮物含量高。

(2)含鹽量很高，氯化物含量最高。

(3)含氧量呈飽和狀態(tài)。

(4)海生動(dòng)植物較多，尤其是貝類(lèi)、藻類(lèi)等有機(jī)物含量很高。3、地下水的特點(diǎn)

(1)懸浮物和菌類(lèi)含量低，水質(zhì)清澈。

(2)水質(zhì)和水溫較穩(wěn)定。

(3)溶解氧含量較低，游離二氧化碳含量較高。

(4)含鹽量和硬度較地表水高（海水除外）。

(5)含有廣泛的鐵質(zhì)。

(6)不易被污染。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第26頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分八、鍋爐補(bǔ)給水凈化及處理

本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第27頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分九、天然水中的主要幾種化合物

1、水中的碳酸化合物

K1K2CO2(aq)+H2OH++HCO3-2H++CO32-K1=10-3,K2=10-7,K1=104K2

根據(jù)平衡關(guān)系式得：

PH=6.35+lg[HCO3-]-lg[CO2]PH=10.33+lg[CO32-]-lg[HCO3-]1=[CO2]/C+[HCO3-]/C+[CO32-]/C

由方程組繪成碳酸鹽的電離度和PH的關(guān)系圖：本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第28頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分從上圖可以看出：(1)當(dāng)PH≤4.3時(shí)，碳酸鹽化合物全部轉(zhuǎn)化為CO2；(2)當(dāng)PH值升高時(shí)，[CO2]降低，[(HCO3-)增大，當(dāng)pH＝8.3～8.4時(shí)，碳酸化合物全部轉(zhuǎn)化為HCO3-；(3)PH值再繼續(xù)升高(大于8.3時(shí))，

CO2消失，

HCO3-和CO32-同時(shí)存在，[HCO3-]含量降低，[CO32-]含量增大，當(dāng)pH=12時(shí)，水中碳酸化合物幾乎完全以CO32-的形態(tài)存在。本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第29頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分2、硅酸化合物

K1K2H2SiO3H++HSi03-2H++Si032-(固體)

不同PH值時(shí)水中各種硅酸化合物的百分硅酸形式PH值567891011H2SiO310099.999.099.950.08.90.8HSiO3-0.11.09.150.091.098.2SiO32-0.11.0本文檔共32頁(yè)；當(dāng)前第30頁(yè)；編輯于星期一\17點(diǎn)48分十、天然水的分類(lèi)1、按水質(zhì)指標(biāo)分類(lèi)（1）按含鹽量分類(lèi)天然水按含鹽量分四類(lèi)（2）按硬度