孫祎
摘 要:在火力發電廠中,水是必不可少的介質。原水經過處理進入鍋爐后轉變成蒸汽進入汽輪機.蒸汽的熱能轉變為機械能,汽輪機帶動發電機,發電機又將機械能轉變成電能。為了保證發電機組的穩定安全運行,水質的保證是至關重要的。
關鍵詞:水;除鹽;凝結水;冷卻水
引言
水是工業部門生產過程中必不可少的物質,由于工業部門不同,對水的質量要求也不同。在火力發電廠的生產過程中,由于對水的質量要求很高,因此需要進行水的深度凈化處理。由于水在熱力發電廠水氣循環系統中所經歷的過程不同,水質常有較大差別。因此根據需要,常常給予這些水不同的名稱:原水、鍋爐補給水、凝結水、疏水、給水、爐水、冷卻水等。
1 鍋爐補給水的處理
即用混凝、澄清、過濾、預脫鹽(電滲析、反滲透)及離子交換等方法制備質量合格、數量足夠的補給水。
1.1 水的預處理
除去天然水中的懸浮物、膠體物質和部分有機物,通常采用的方法是混凝沉淀(澄清)及過濾處理。水經混凝沉淀(澄清)處理后,濁度可降至10NTU以下,能滿足工業用水的水質要求。若該水再經過濾處理,濁度可進一步降至1~2NTU以下,能滿足后續除鹽設備對進水水質的要求。
1.2 水的預脫鹽
由于水的預處理一般只能除去水中的懸浮顆粒以及膠體物質,對于水中溶解性物質去除作用很弱,因此許多熱力電廠的水處理系統中都設有預脫鹽設備。預除鹽處理系統可以除去水中大部分溶解性物質,可以大大減輕后面除鹽系統的負擔,在火力發電廠應用的主要是蒸發法和膜法。
1.3 水的除鹽處理
天然水經過預處理、預脫鹽處理后,還有一些溶解性鹽類并沒有去除,因此用于鍋爐補給水時,還必須進一步處理。除去水中的溶解鹽類最為普遍的方法是離子交換法。一般水的除鹽裝置都設有一級復床除鹽加混合床除鹽。
2 鍋爐給水的處理
全揮發性處理是指給水采用揮發堿(如氨)及除氧劑(如聯氨)進行處理。中性水處理。指鍋爐給水保持中性,不加或少量加入揮發堿,并加入氧化劑,使金屬表面形成高電位的Fe2O3保護膜,達到防止腐蝕和減少金屬氧化物攜帶的目的。其優點是節省藥劑,給水中銅、鐵氧化物的攜帶量少,延長鍋爐清洗周期,延長凝結水處理除鹽裝置的運行周期。聯合水處理是指通過加入揮發堿使鍋爐水保持一定的堿性,并加入氧化劑的方法。
3 凝結水精處理
火力發電廠鍋爐的給水由汽輪機凝結水和鍋爐補給水組成。凝結水是鍋爐給水的主要組成部分,它的量占鍋爐給水90%以上。由此可知,給水質量在很大程度上取決于凝結水質。因此,對于給水質量要求很高的現代高參數機組,除了鍋爐補給水需進行深度凈化處理外,凝結水也需經凈化處理。由于這是對含雜質很低的水進行深度處理,因此又稱凝結水精處理。
前置過濾。前置過濾器的作用主要是除去凝結水中的金屬氧化物和機械雜質,保護混床中的樹脂免受污染。前置過濾器的種類很多,如石英砂過濾器、覆蓋過濾器、電磁過濾器、管式微孔過濾器、氫陽離子交換器等。
凝結水混床除鹽。凝結水含鹽量非常低,適合直接采用強酸樹脂和強堿樹脂組成的H/OH混床除鹽,采用分床式的陽、陰床系統,雖然徹底解決了陽、陰樹脂的分離和混合問題,但過大的運行壓差是其在其中的最主要障礙,而采用混床將強酸性陽樹脂與強堿性陰樹脂按一定比例混合均勻,讓水通過時同時完成陰、陽離子交換,這樣既簡化了系統又節省了投資。
凝結水混床與鍋爐補給水混床相比有以下特點:運行流速高;工作壓力較高;失效樹脂再生方式(凝結水混床為體外再生,而鍋爐補給水混床為體內再生);樹脂的機械強度、粒徑、耐熱性均比鍋爐補給水混床樹脂要求高。
4 冷卻水處理
采用閉式循環冷卻的火電廠,冷卻水的循環回用和水質穩定技術的開發是水處理工作的重點。采用開式排放冷卻的火電廠,特別是以海水作為冷卻水的濱海電廠,冷卻水一般采用加氯處理,有直接采用加氯裝置也有采用電解海水產生次氯酸鈉作為殺菌劑。
5 廢水處理
火力發電廠的生產過程中排放的廢水,大多數含有不同特性的有害或有毒污染物質,如果直接排入自然水體系中,可能造成不同程度的環境污染危害。
在火力發電廠用水總量中,凝汽器的冷卻用水占絕大部分,其次是水力沖(渣)灰用水、化學廢水、煤場排水、脫硫用水等。
6 結束語
目前,國內大型電廠的電廠工業廢水處理就基本上采用廢水集中匯集,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。
參考文獻
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