關于火力發電廠化學水處理的探討

摘 要：文章主要從化學水處理的幾個重點環節入手，分析了火力發電廠化學水的水質要求；在此基礎上，進一步簡要分析了化學水處理過程中的幾個基本環節，原水凈化處理、給水調值與除氧、磷酸鹽處理及排污、循環水處理、水質量監督等，以期給化學水處理提供一定的幫助。

關鍵詞：火力發電廠；化學水；處理

水質的好壞直接影響著火力發電廠機組的正常運轉，為了確保火力發電廠機組高效、正常運轉，必須要清晰地了解火力發電廠對水質的要求，優化火力發電廠化學水處理，以免因水質不合格導致設備故障。

1 火力發電廠化學水水質要求

火力發電廠化學水要求嚴格，對水質的要求具體體現在以下六個方面：第一，對原水進行凈化，去除原水中夾雜的雜質，包括懸浮物、小顆粒等，通過過濾、沉淀等方法，達到凈化原水的目的；第二，進行給水處理，這一環節主要對供給的水進行給藥處理，通過加藥主要消除給水中的溶解氧，在進行實施加氧，使給水的PH值達到規定要求；第三，對凝結水進行優化處理，火力發電廠運行機組如果參數值比較高的話，還需要進一步對汽輪機里所凝聚的水進行處理，主要目的是去除鹽鐵，以免在凝汽器發生故障時出現水質惡化現象；第四，該環節主要進行冷卻水處理，通過對冷卻水進行給藥處理，再通過水循環處理，防止水中微生物的出現；第五，觀察汽水，這一環節主要對機組運行系統中產生的水汽進行觀察，即時了解水質情況，以防水質出現惡化現象；第六，保養處理，在火力發電廠機組停止工作時，主要是對熱力系統通過加藥的方式，保持較高水質。

2 電廠化工水處理的技術特點

火力發電廠的水氣循環系統需要用到大量的水補充入到該系統當中，但水質會發生變化，所以對于這些水我們給予不同的名稱，分別為原水、鍋爐補給水、給水、鍋爐水、鍋爐排污水、凝結水、冷卻水和疏水等，但總體上從大的框架來分可歸結為爐內水和爐外水。電廠的化學水處理主要包括有補給水處理和汽、水監督工作，為熱力系統提供符合標準的水，汽水監督監管負責鍋爐運行情況，保障水循環安全的重要工作，隨著現代技術的不斷進步與發展，現代電廠化學水處理呈現出集中、多元化、環保等特點，下面分別闡述。

2.1 分布集中化

在以往的電廠化學水處理過程中，常常設有多種處理系統，一般按照功能分為凈水預處理系統、鍋爐補給水處理系統、汽水的取樣監測分析、循環水處理系統、加藥處理系統、廢水處理系統等等。這種按照功能作用設立的多種處理系統占地面積大、需要的維護人員多、給生產管理造成了不便。現在為了提高化學水處理設備的利用率、節約場地及管理方便，化學水處理設備的布置呈現緊湊、集中、立體的結構。根據相關文獻的研究，該種結構的布局滿足了整體流程的需要，是一種效果較好的結構模式。

2.2 處理工藝多元化

化學水處理的傳統常用工藝為混凝過濾、離子交換、磷酸酸化處理，隨著科學技術的不斷發展，電廠化學水處理工藝向著多元化的方向發展。當前水處理工藝發展為利用微生物對水質進行處理，利用膜處理技術對化學水進行反滲透、細微過濾也已經廣泛應用于水處理，超濾、流動電流技術也在化學水處理中發揮著積極的作用。

處理控制系統也越來越集中化，把各個子系統合為一整套系統，然后采用PLC加上位機的控制結構。其中，PLC負責對各個子系統進行控制和數據采集，通過通信接口與PLC連接起來的上位機負責對各個子系統進行集中監控、分開操作，實現自動控制。

2.3 處理工藝環保化

隨著國家對污染監督力度的加大以及人們環保意識的提高，電廠化學水處理方式呈現出節能環保的特點。一方面在處理過程中，處理藥品選用沒有污染，無毒，少用，甚至不要用化學藥品，環保觀念已經深入人心，化學水處理正在朝著“減少排污、減少清洗、循環用水”的方向發展。另一方面，為了節約水資源，提高水的利用率，電廠化學水處理正在依靠科學技術實現水的循環利用。

2.4 處理的檢測方法科學化

為了保證機組的安全運行，預防意外事故的發生，需要在化學水處理過程中進行檢測與診斷。檢測與診斷已經從傳統的手工分析上升到了在線診斷，變傳統的事后分析為現代的事前防范，科學化的檢測方法促進了化學水處理技術的發展。

3 火力發電廠化學水處理的具體方案

水汽參與火力發電廠火力發電的全程，因此要保障機組的正常運行，必須要進一步優化水質，對每一個環節的水處理進行深入研究，以使化學水達到機組運行要求，達到運行的規定值。下面根據上述基本環節，對火力發電廠化學水處理進行詳細闡述。

3.1 原水凈化處理

火力發電廠所使用的水取自于自然水域，也就是我們所說的自然水。自然水由于沒有經過處理，包含著較多的雜質，含鹽量也比較高，如果不加處理就容易造成機組運行障礙。因此，在對鍋爐進行補水之前，必須要預先對自然水進行處理，去除自然水中的雜質；此外還要進行去鹽處理，如果自然水中含鹽量比較高，在進行除鹽時，需要較多容量的酸堿溶液進行中和處理。在中和的過程中，又會形成較多的酸堿廢水，如果不能合理利用，就會浪費水資源，同時又會增加火力發電廠的運行成本，影響發電廠的長期發展。

在科學技術的推動下，原水處理技術不斷提升，沙濾、利用活性炭進行過濾等方式已經難以適應火力發電廠的需要，目前過濾技術已經發展為利用超濾裝置進行過濾，這種技術能夠有效降低酸堿溶液使用，避免水資源浪費，既能夠節約成本，又能夠保護環境。

3.2 給水調值與除氧

調值是指對供給的化學水進行PH值調節，使之滿足火力發電廠需要。給水調值與除氧是一個重要環節。盡管經過第一環節的除雜與除鹽處理，給水中還含有一定量的CO2與氧，具有一定的腐蝕性，如果進入火力發電廠循環系統，就會對機組的鋼管造成一定的腐蝕，影響機組安全運行。因此，為了避免或者降低腐蝕性成分對鋼管的腐蝕，提升鋼管使用年限，必須要進行除氧處理，調整氧含量到規定值。在操作過程中，為了防止給水產生酸性反應，可以使用氨水進行調值，提升給水的堿度，提升給水的PH值，以有效降低對運行設備造成的腐蝕，提升設備的使用壽命。

3.3 磷酸鹽處理及排污

在進行完給水調值與除氧后，緊接著要進行磷酸鹽處理，以及對鍋爐進行排污處理。進入鍋爐的給水，如果水中的鈣離子含量大，沒有得到及時的去除，就會以污垢的形式存在于鍋爐壁，影響鍋爐的使用壽命。因此為了不使鍋爐形成大量的污垢，需要對進入鍋爐的給水進行處理，主要對給水進行加藥，通常做法是在給水中添加適量的磷酸鹽，進行PH值調節，并對鈣離子做軟化處理，降低鈣離子的硬度。

但我們發現，在對給水做添加磷酸鹽處理過程中，會形成新的雜質，而且在后期運行過程中，這些雜質會越來多，通過蒸汽排除的雜質很少，大多在鍋爐底積淀，與此同時，鹽與硅等成分也滋生出來，影響蒸汽的質量，主要是降低蒸汽純度，造成風險，需要及時進行排污處理。

3.4 循環水處理

循環水處理環節在整個化學水處理過程中，占用成本比較高。循環水作為冷卻過程中的介質，在完成冷卻后，所含熱量直接釋放到水體中，完成開放式循環，封閉式循環則可以進行循環使用。

無論是封閉式循環還是開放式循環，都會形成一定數量的循環水，其質量直接影響到火力發電廠運行機組的正常運行，嚴重的會影響設備的安全性能，因此，循環水要進行有效的殺菌與排污處理。在殺菌環節，主要在水體中添加殺菌劑，排污環節主要在水體中添加穩定劑，以抑制雜質生成。

3.5 水質量監督

在每一個環節中，必須要對化學水進行水質量監督，以全方位獲得化學水的質量情況；在樣本檢測時，主要依據國家規定，通過儀器收集數據，再對照規定條件；在發現問題時，及時分析問題，查找原因，再積極尋找解決問題的有效措施。水樣本的取樣程序都在科學要求之下，依據國家規定的標準，這樣才能確保水質量調研數據的信度。水質量監督不僅能夠及時了解水質量情況，更有助于為后期化學水處理提供一定的資鑒作用。

總之，火力發電廠化學水處理直接關系到設備的安全性，更關乎著發電廠的正常運行。火力發電廠要進一步加強化學水處理研究，不斷優化化學水處理技術，確保火力發電廠的可持續發展。

參考文獻

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