探讨电厂化学水处理技术
【摘要】我国一些地区水资源已成为制约经济发展的主要因素之一,节约用水成为社会发展所必须面对的问题。
火力发电厂是一个耗水大户,为1.0m3/(S・GW),其中循环水冷却塔的耗水量约占整个电厂耗水量的60%以上。
本文探讨了电厂化学水处理的特点及工艺应用技术,以期为电厂水处理方面提供借鉴。
【关键词】电厂;化学;技术
1电厂化学水处理技术特点
1.1设备布置集中化
根据设备的功能对其进行分类是传统电厂化学水处理系统的常用布置方式,由于该系统种类繁多,每次布置都需要占用较多空间,且分散状态下的设备在生产过程中会造成很大的不便,管理过程也会受到一定的限制。
而集中化的化学水处理系统则很好地避开了这些问题,由于其对运行过程中的各个环节进行了优化,设备在布置上具有立体性、紧凑性以及集中性等特点,对节约厂房面积、缩小存储空间等十分有效,同时系统的集中化布置能够促进设备之间的良好配合,设备的综合利用率得到了提升,系统的运行管理水平也得到了显著改善。
1.2生产控制集中化
集中化电厂化学水处理系统能够将各子系统融合为一套综合性的控制系统,利用可编程的逻辑控制器以及上位机的二级控制结构,使整个化学水处理系统真正实现检测、控制以及操作环节的集中性。
其中,可编程的逻辑控制器用来采集和控制设备中的数据,上位机和PCL之间的数据通讯接口能够满足通讯的需求,以达到连接各个子系统的目的。
1.3工艺多元化
传统的电厂水处理系统模式较为单一,当前却在向着多元化的方向发展。
随着化工材料的不断发展,各种新型的处理工艺在水质处理过程中得到了广泛应用,多样化的工艺效果的出现,使化学水处理的水平不断得到完善。
1.4检测方法向着科学化发展
近年来,化学水处理工艺和检测手段都在不断进步,科学化的检测方法和处理方式备受大家追捧。
化学诊断方式的出现,不但起到了事前防范的作用,在线诊断以及痕量分析模式的出现都使检测诊断技术日趋成熟,机组的运行安全得到了合理保证,事故的发生频率也由此得到了有效控制。
1.5以环保和节能为主要方向
环保问题己经成为社会关注的焦点,发电厂污水的处理也随之向着绿色的方向发展。
作为水资源的消耗大户,电厂应该做到水资源的合理利用,提高水的重复利用率。
目前,
部分电厂己经实现了废水的零排放,厂房逐渐做到了只取水而不排废水,在实现水资源节约的同时也避免了环境污染。
2电厂化学水处理各技术的应用
2.1电子水处理技术
阻垢除垢。
电子水处理技术在电厂循环水处理中的阻垢除垢处理机理是通过常温作用下的水溶解能力的增加和高温作用下的晶核处理两种,此种阻垢机理与高压静电阻垢技术和电磁阻垢技术在阻垢机理上具有一定的相似性。
设备防腐。
在电解作用下,电子水处理装置处理后的水体具有大量的活性成分,能使积附在管壁表面的氧化铁转化为四氧化三铁,作用后的四氧化三铁膜具有较强的紧密性,可以达到良好的防腐效果。
与此同时,微生物的滋长也得到了较为有效的控制。
2.2加氧除铁防腐
由于当前的电厂锅炉中铁含量比较高,所以腐蚀现象比较严重。
给水加氧技术的应用显得十分关键。
目前市场上比较常见的加氧处理技术一般为给水加氧和加氨处理,给水加氧环节能够显著改善补给水的处理方式,从而降低锅炉给水过程中的含铁量,使锅炉中高压加热管以及煤气入口处的腐蚀速度得到抑制,保证锅炉的化学清洗周期得以延长。
该方法的优点是:对于直流炉使用给水加氧技术,能够使其表面形成光滑的氧化膜,在改善系统中腐蚀现象的同
时还能消除水冷壁管中氧化膜造成的锅炉压差上升的问题。
为了保证水质的纯度以及加氧除铁防腐技术的实施效果,一定要在事前对技术进行详细了解,并对各项参数予以严格控制。
2.3化学水处理中膜技术的运用
膜分离技术是近几年才开始采用的化学水处理技术,其较传统工艺相比具有较多的优点。
在传统的化学水处理当中,特别是电厂锅炉补给水的处理,存在着较多的手段,通常情况下会经过过滤一软化一分离等一系列的过程,而在这个过程中,每一项工艺都是会应用到酸碱再生电子传递树脂,从而实现性能的恢复,所以在整个过程中会有酸碱化学污水的排放,而其工艺较为复杂,不仅需要大量的劳动力,而且处理起来也有一定的难度,需要占较大的面积及投入较高的成本才能完成。
最主要的是其所排放的酸碱废液无法满足当前环保的排放标准要求。
而利用膜分离技术则可以有效的将传统水处理技术的弊端进行克服,其不仅操作较为简单,同时其所需分离设备较少,结构简单,不需要占有很大的地方,整个过程都是自动化控制,劳动强度较小,最重要的一点即是在整个处理的过程中都没有酸碱废液排出,对环境的污染极小,在处理过程中实现了高效率低能耗,同时有效的保证产水的质量。
2.4FCS技术在化学水系统的应用
目前电厂中的化学水系统设备分散。
自动加药,汽水取样,常规测点过多等工程现状,FCS技术凭借其全数字化,全开放性,全分散化,可互换及互操作性为主要技术特点,特别适合于发电企业中水系统设备分散性的现状。
FCS技术应用在化学水系统中,不仅成本低,而且在性能上实现了全数字化,大大减少了人力资源的投入。
2.5有机附着物处理
电厂运行过程循环水不仅流量较大,而且水质的质量如果达不到使用标准时,则不仅对汽轮机冷凝器的冷却效果带来较大的影响,而且还对循环水系统内的其他设备和管道的安全性带来较大的影响,同时还会对供热机组运行的经济性带来一定的影响。
所以对循环水要进行防垢、防腐和防止有机附着物等处理。
3结语
由于人类对电力资源需求的不断增加,近几年来,电厂的装机容量也在不断地扩大。
为此,化学水处理在选用方式、工艺流程、设备布置以及实时监控等方面都在逐步发生改变,运行过程中出现故障时的及时维护以及对生产环节的管理也都在一定程度上发生变化。
从当前发展来看,我国电厂的化学水处理技术己经取得了很大的进步,但就较发达国家的发展而言,我国在科研水平以及化学水处理技术的发展前景上还有一定的距离,未来在电厂化学水处理过程中,相
关部门要综合利用己有的经验和组织管理结构,通过不断学习新的知识理念,提升我国的化学水处理技术的水平,这样才能保证电厂的运行实现高质、高效,用水质量也将得到不断提升。
参考文献:
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[2]张霞龙,电厂化学水处理设备设施腐蚀问题及应对探究[J].地球,2013(12).
[3]郎丰秀,电厂化学水处理技术发展与应用[J].科技创新与应用,2014(11).
作者简介:
姚勇强,男,1981年11月出生,本科,从事化学水处理设计工作。