電廠化學水處理技術探析

舒廣文

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，特別是工業化進程的迅猛發展，電力資源已經成為工業化進程和民生基本生活保障的重要能源，對于電力資源需求量持續增多的社會現狀，保證電廠安全、正常、高效的生產運營直接關系到人們的日常生活和社會經濟發展，而這一重要保障的關鍵正是化學水處理技術，采用合適的化學水處理技術，是提高電廠機組運行安全性和延長使用周期的重要因素。

關鍵詞：電廠 化學水處理 技術

中圖分類號：TM612 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）06（b）-0095-02

隨著電力行業的深入發展，對化學水處理系統提出了更高的要求。由于自然水中的物質會與鍋爐內的物質起反應的原因，結垢、腐蝕成為熱力設備故障或事故的根本原因。采用和發展高效、科學的水處理工藝、水處理監控技術等對保障鍋爐補給水質量和機組的安全運行起著十分重要的作用。

1 電廠化學水處理認識

電廠工作系統一般都由凈水預處理系統、反滲透脫鹽系統、鍋爐補給水處理系統、凝結水精處理系統、汽水取樣檢測分析系統、定冷水處理系統、化學加藥系統、綜合水泵房系統、循環水加氯系統、廢水污水處理系統等組成。所以電廠對于化學水處理系統也是一個從水源供水到循環水監測相對完善的一種工藝系統，通過各個環節采集所用水的pH值、溫度、磷酸根含量指標來監測電廠所用的循環水是否需要處理。

2 電廠化學水處理技術發展特點

2.1 環保概念

隨著環境保護意識的不斷提高，減少電廠化學水處理過程中產生的污染已經成為電廠化學水處理技術發展的一個重要評定指標，盡量不使用或者少量的使用影響環境污染的化學品已經成為一個趨勢。循環利用、綠色的水處理概念成為了鍋爐水的發展方向。

2.2 生產集中化控制

取消了傳統的生產控制采用了模擬盤形式，采用了PCL、上位機2 級控制結構，利用PLC對各個系統中設備進行數據采集、控制，上位機、PCL之間通過數據通信接口進行了通信，從而實現了化學水處理系統集中監視、操作、自動控制。

2.3 檢測方法方式趨科學化

隨著計算機技術的快速發展，高參數的自動化綜合控制系統越來越先進、越來越完善。水處理工藝正在朝著多元化的方向發展，膜處理技術、離子交換樹脂和微生物技術等在水質處理中都得到了廣泛應用，化學水處理技術整體在向著低污染、零污染、更環保、能耗低的方向迅速發展。

3 電廠化學水處理應用

3.1 電廠化學水處理技術原水預處理

水硬度大、礦物質多是自然界水的特點，所以自然水不能成為電廠直接用水。要達到電廠鍋爐用水標準，必須進行凈化處理。

首先對水進行澄清、過濾，使自然水濁度降到規定范圍以內。根據需要進行加氯殺菌、除懸浮物、膠體和其他雜質工程，對于原水處理最關鍵的在于除鹽工藝，水的除鹽工藝復雜，操作流程繁多，所以要確保除鹽的效率避免水中殘留的鹽離子超標，而影響電廠發電過程中水的使用效率。一級除鹽過程普遍采用的幾種脫鹽技術有：離子交換技術、反滲透技術、電滲析技術等。

離子交換技術過程先將過濾的水與酸發生反應，去除水中陽離子，然后再用堿去除水中的陰離子的過程。具體原理是指當原水中的各種離子通過含有酸的H型陽離子交換樹脂時，水中的陽離子被樹脂吸附，樹脂上的可交換H+被交換到水中，與水中的陰離子組成相應的無機酸；之后再通過OH型陰離子交換樹脂時，水中的陰離子被樹脂吸附，樹脂上的可交換OH-被交換到水中，并與水中的H+組合成水。

反滲透（Reverse Osmosis）技術具有能耗小、運行成本低、設備自動化程度高、操作簡單可靠等特點，得到了越來越多的應用。反滲透水處理技術是利用半透膜的選擇通過性，從溶質濃度高的溶液中施加大于滲透壓的壓力，將其中的溶劑也就是水滲透出來，以獲得高質量的水。反滲透水處理技術是當前國內外最先進的凈水處理技術之一。單級反滲透設備可去除水中97%的溶解性固體、無機鹽，99%以上的有機物、膠體，幾乎100%以上的細菌、病毒。反滲透具有出水水質高和穩定，無使用酸堿帶來的許多麻煩和環境污染問題，占地面積小，操作簡單，可實現無人值守等優點，但是部分關鍵設備和部件仍依賴進口。

電滲透析是指在電場作用下利用半透膜的選擇透過性，使溶液中的帶電粒子通過膜而遷移，以達到分離不同溶質粒子的方法。電滲析與反滲透相比價格上便宜，但是脫鹽率要低一些。

3.2 鍋爐補充水處理

鍋爐補水有兩大用途：一是補給鍋爐用水，二是降溫。

電廠鍋爐中的補給水進行處理時多采用全膜分離技術，該工藝也被稱為三模處理技術（UF-RO-EDI）。其工藝過程：首先，根據電廠生產情況對蓄水池進行調節，待處理的水可進入原水泵，經過具有過濾作用的多介質及活性炭過濾裝置，對補給水進行沉淀、澄清、加熱、粗過濾、砂濾等處理后，便可以進入反滲透過濾裝置完成反滲透（RO）處理，RO處理分為一級處理與二級處理，在一級與二級處理裝置之間安裝有二氧化碳過濾器及淡水箱，經過精密過濾、反滲透、除碳處理后，最后進行除鹽處理。

3.3 鍋爐水爐內處理

鍋爐水爐內處理主要針對結垢離子。爐內加入適量配比的磷酸鹽可以防止鍋爐受熱面產生水垢。原理：爐水中鈣鹽在高溫和堿性條件下會產生堿式磷酸鈣，堿式磷酸鈣是一種松軟的水渣，易隨鍋爐排污排掉，且不會粘附在鍋爐內轉變成水垢。

4 結語

隨著電力科學技術的不斷發展，在給社會帶來巨大的經濟效益和社會效益的同時，也對其水處理的經濟性和環保性提出了更高的要求，多元化、科學化、集中化控制技術代替人工操作已成為衡量電廠水處理運行及管理水平的重要標志，將化學診斷從事后分析轉變為事前防范，合理選用化學水處理技術，以維持電廠生產工作正常進行，并得以保證電廠鍋爐等熱力設備的生產效率得以提高。

參考文獻

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