發(fā)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)節(jié)水改造

摘 要：近年來，由于經(jīng)濟的發(fā)展速度越來越快，日常生活中人們對電力的需求在逐步提升，有關(guān)電力發(fā)展也成為了人們生活中最關(guān)系的內(nèi)容之一。而發(fā)電廠的經(jīng)營管理過程中有好多大容量的機組，其自己的應(yīng)用效果影響到了后期使用的整體效果，為了確保化學(xué)水處理系統(tǒng)的質(zhì)量得到提升，能完全滿足發(fā)電廠的經(jīng)濟效益，需要對化學(xué)水處理系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)水改造。減少由于水處理系統(tǒng)的使用效果不佳而導(dǎo)致的發(fā)展速度在逐步減緩。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠;化學(xué)水處理系統(tǒng);節(jié)水改造

0 引言

我國的市場經(jīng)濟模式在逐步改變，整體的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，要求產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)走向精簡化，提高產(chǎn)業(yè)發(fā)展的速度，特別是對于電力企業(yè)而言。通過大數(shù)據(jù)顯示分析，目前我國對發(fā)電廠的依賴較高，在近幾年其整體的發(fā)電廠容量已經(jīng)達(dá)到了11億左右，為了做到環(huán)境保護(hù)，需要大量的、優(yōu)質(zhì)的水源，也是整個系統(tǒng)處理中的重點內(nèi)容。本文簡要分析了發(fā)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)如何進(jìn)一步進(jìn)行節(jié)水處理改造，提高改造的整體效果。

1 發(fā)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)

分析發(fā)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)節(jié)水改造時，以某發(fā)電廠為例，該發(fā)電廠中所有的系統(tǒng)都是由2010年正式投入使用。選擇空纖維絲作為超濾裝置中的滲透膜，在過濾的過程中，為了提高過濾的質(zhì)量，需要每次使用45min就對裝置進(jìn)行一次沖洗，沖洗時長約為2min左右，其目的是為了去除濾膜表面中所含有的一系列殘留雜質(zhì)。沖洗后，可以將該裝置切換到濾膜模式進(jìn)行運行，而備用的濾膜則要求每天進(jìn)行沖洗。由于在該系統(tǒng)中，一共有8套反滲透裝置，所使用的是渦卷式反滲透膜，該反滲透膜本身是低壓高脫鹽率，抗污染的復(fù)合膜，其脫鹽率達(dá)到了98%，在使用該滲透膜回收率為75%，出水量為每小時120t[1]。每次間隔12h，就需要對反滲透系統(tǒng)進(jìn)行一次清洗。在整體運行的過程中，該入口處經(jīng)常會出現(xiàn)一定的雜質(zhì)，會直接影響到脫鹽率。陽床單臺出力為每小時110t，而七套陽床共同使用一套再生設(shè)備，累積的脫水用量則可以達(dá)到10萬t。陰床的單臺處理則可以達(dá)到110t/h，七套陰床同樣共用一條再生設(shè)備，即氫氧化鈉再生。陽床的再生為鹽酸再生。

2 發(fā)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的優(yōu)化改造

對發(fā)電廠而言，其化學(xué)水處理系統(tǒng)的內(nèi)容相對較多，其中包括了進(jìn)水預(yù)處理、冷水處理器、水取樣監(jiān)測分析等一系列的內(nèi)容。在目前化學(xué)水處理的過程中遇到了非常多不同的問題，其中主要包括了兩個：第一，化學(xué)水處理環(huán)節(jié)較多，然而每一個系統(tǒng)、每一個環(huán)節(jié)都有自己獨特的標(biāo)準(zhǔn)和要求以及控制室。這些控制是根據(jù)工藝本身單獨設(shè)計的，控制室內(nèi)的設(shè)備相對較多，控制區(qū)域分散，也增加了管理的整體難度。第二，化學(xué)水處理系統(tǒng)也會受到自身能力的限制，難以有效地消化這些儀器和設(shè)備，導(dǎo)致化學(xué)水處理的工作質(zhì)量在逐步降低[2]。對發(fā)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)進(jìn)行一系列的改造與優(yōu)化，其目的是為了提高整體系統(tǒng)的使用效果。在使用過程中主要是通過超濾排水系統(tǒng)進(jìn)行改造，反滲透裝置停用等幾個不同的方面。

2.1 反滲透裝置停用

在發(fā)電廠水化學(xué)水處理系統(tǒng)中能發(fā)現(xiàn)，夏季水處理的制水量相對較少，也就是說在夏季時不需要每天同時運行8套反滲透膜，只需要幾套反滲透膜，就可以直接滿足發(fā)電廠機組在運行時的相關(guān)運行需求。但是應(yīng)考慮到即便沒有使用八套反滲透膜，所有的反滲透膜裝備也應(yīng)該處于一種備用狀態(tài)。在夏天反滲透膜每天所需要的除鹽水為50t，而在本發(fā)電站中每天需要使用六套反滲透膜除鹽水，一天需要300t，一個月用量就會達(dá)到9000t。由此可見，反滲透膜在設(shè)備在使用時所需要消耗的除鹽水量過多。為此，放棄反滲透膜的使用，停止每天對反滲透膜進(jìn)行沖洗。

2.2 增加陽床中的除碳裝置

適當(dāng)?shù)卦黾雨柎仓械某佳b置，由于在發(fā)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)中陰床并沒有安裝相關(guān)的除碳裝置，而反滲透系統(tǒng)中的水pH值相對較低，水游離的二氧化碳含量則相對較高，這些二氧化碳離子，很容易直接進(jìn)入到產(chǎn)水側(cè)直接增加了陰床的碳含量。這一問題的出現(xiàn)影響到了陰床的周期制水量。陰床的自用水率在不斷增高，再生次數(shù)也越來越高，相比于其他的而言，其用堿數(shù)量在增大。陰床增加除碳裝置因非常有必要。為了進(jìn)一步表明其增加除碳裝置的意義，可以通過實驗進(jìn)行分析。大量的實驗表明，如果沒有安裝除碳裝置，陰床二氧化碳的含量約為17mg/l。然而，在安裝了除碳器之后，陰床的二氧化硫含量則只則有了非常明顯的降低，從原本的17mg/l直接降到了5mg/l，陰床制水量也會大大的提高，每年再生水能夠提高到52500t，每年都可以節(jié)省200t左右的水，除鹽水則可以達(dá)到23200t。這對于化學(xué)水系統(tǒng)的整體使用效果而言，有著非常積極的意義。

2.3 做好圖紙的設(shè)計和技術(shù)交底

在改造時明確改造的意圖，根據(jù)改造意圖盡可能地減少縮小范圍，既可以保證所有資源和力量合理且充分的被使用，提高整體工作中的工作效率，降低工作中所需要消耗的風(fēng)險，經(jīng)過大量且充分的討論和分析后，明確不同的需要，優(yōu)化系統(tǒng)應(yīng)改造和更換哪些部分，提高系統(tǒng)的整體使用效果，充分利用已有的設(shè)備對設(shè)備的效率進(jìn)行改造，降低改造過程中所面對的風(fēng)險，盡量與已經(jīng)建立的檢修運行規(guī)則和習(xí)慣保持一致狀態(tài)。要求對現(xiàn)場的機柜以及柜內(nèi)的繼電器和端子等附件基本保留不動。對于系統(tǒng)中并不需要改變的問題處于一種不動的狀態(tài)，提高化學(xué)水處理的整體效果。為了進(jìn)一步的確保優(yōu)化節(jié)能，在改造之前進(jìn)行現(xiàn)場摸底，詳細(xì)地進(jìn)行施工圖紙的設(shè)計。由于化學(xué)水處理系統(tǒng)的改造并不是一次或是兩個，并不是第一次出現(xiàn)，要求使用全新的圖紙，其目的是為了確保圖紙與現(xiàn)場的狀況處于相同的狀態(tài)，應(yīng)該對所有的設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場摸底核查，為新設(shè)備在建設(shè)的過程中提供最佳、最有效的依據(jù)。在設(shè)計的過程中，對所有的硬件組裝進(jìn)行測試，做好現(xiàn)場的分部施工、分部調(diào)試，保證所有的工藝系統(tǒng)運行質(zhì)量能夠得到最顯著的提升。

2.4 超濾排水系統(tǒng)進(jìn)行改造

對超濾排水節(jié)能進(jìn)行改造之前，通過測試進(jìn)行分析，本文主要以某發(fā)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)為例，分析該發(fā)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)。能發(fā)現(xiàn)由于單套超濾裝置的排水水質(zhì)相對較好，直接滿足工業(yè)用水的需求。為此，需要對超濾排水系統(tǒng)進(jìn)行簡要的改造，其中的具體措施包括了以下幾點：第一，應(yīng)將清水回收池與超濾排水井進(jìn)行連接，其目的是為了將原本的超濾排水井與污染回收水池進(jìn)行隔絕，讓超濾排水能直接進(jìn)入到工業(yè)水池，并且減少工業(yè)水池水深的補給。第二，在改造完成后能發(fā)現(xiàn)超濾排水井的排水量每年能夠提供15萬t給工業(yè)水池，既節(jié)約了同等數(shù)量的生水，也可以直接降低企業(yè)在經(jīng)營管理中所消耗的經(jīng)營成本，能夠為企業(yè)每年節(jié)約的開支約為幾十萬元。

3 結(jié)語

綜上所述，化學(xué)水處理系統(tǒng)一直以來都是發(fā)電廠在發(fā)電過程中不可忽略的重要組成部分，自然水經(jīng)過化學(xué)處理后，將其運輸?shù)礁鱾€不同的環(huán)節(jié)，利用回收處理達(dá)到化學(xué)水的使用標(biāo)準(zhǔn)，直接輸送到發(fā)電廠各個不同系統(tǒng)，保證發(fā)電廠的正常、穩(wěn)定運行。在化學(xué)水處理系統(tǒng)中所需要使用的水量非常大，對所有的化學(xué)水處理系統(tǒng)進(jìn)行升級與改造，能提高水資源的利用率，降低水資源在當(dāng)前發(fā)電廠中的用量，滿足我國環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會的發(fā)展需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉娜娜.分析熱電廠化學(xué)水處理專業(yè)的廢水綜合利用問題[J].化工管理，2020（23）：25-26.

[2]李曉婕.火力發(fā)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)節(jié)水改造的探討[J].黑龍江科技信息，2017（10）：22.

作者簡介：

杜虹曄（1986- ），男，漢族，吉林省吉林市人，大學(xué)本科學(xué)歷，中國電力工程顧問集團東北電力設(shè)計院有限公司，中級工程師，工作及研究方向：電廠水工設(shè)計。