論火力發電廠循環冷卻水處理技術與運行監督

摘要：隨著社會發展，火力發電廠的發電量也在日漸增加，隨之而來的是高能耗高成本，我國水資源非常短缺，而工業用水量占比較高，為了進一步有效利用水資源，在火力發電廠通常會才采取循環冷卻水處理技術，來提高對水的利用率，進而節約水資源。循環冷卻水處理技術中，重點要預防水質超標，防止出現水質結垢現象。本文就相關技術和其運行監督展開分析。

關鍵詞：循環冷卻水;發電廠;處理技術;運行監督

我國水資源短缺，但使用量卻非常大，除了工業、農業用水，還有生活用水，在用水過程中還存在很多浪費現象，造成了水資源緊張。為了進一步緩解水資源緊張問題，我國提倡節約用水，也對相關企業做出了約束。對于火力發電廠來說，大多使用的是江河之中的水資源，為了充分利用好水資源，火力發電廠通常會采取循環冷卻水處理技術，這種技術可以清楚水中的雜質，防止使用過程中出現結構而導致管道堵塞、爆管等問題。循環冷卻水的處理過程中也存在一定的浪費，為了避免浪費，研究人員不斷改進技術，提高利用率，從而實現真正的廢水零排放。

1 循環冷卻水處理

火力發電廠內的生產過程中會散發大量的熱，為了保持機器的正常運轉，就必須進行散熱，水作為成本低的一種傳熱介質被用于降溫散熱，它在工業中就被稱為冷卻水，循環運用冷卻水的是火電廠解決用水問題的重要途徑。我國冷卻水處理技術還和國際先進水平有一定的差距，在處理過程中，濃縮倍數較低導致補給量加大，排出量也加大，使得火電廠的水耗嚴重，需要進一步加強對循環冷卻水處理技術的研究。目前，循環冷卻水的處理方式主要包括軟化處理、石灰處理、殺菌處理以及加酸處理。

1.1 殺菌處理

微生物是江河湖水中的常見的物質，在溫暖的環境中生長的很快。微生物在循環冷卻水系統中一旦生長繁殖過快，就容易對系統造成危害，如引起管壁逐漸腐蝕，誘發管壁結垢，減慢傳熱速度。因此，殺菌處理冷卻水是非常必要的。通常，火電廠冷卻水殺菌會使用殺菌劑，對微生物進行有效的控制。我國殺菌劑種類很多，一般分為三類，金屬鹽類、氧化類、非氧化類，氧化類的殺菌劑是很多工廠都在使用的，它價格低藥效高，有利于工廠節約成本。但在隨著冷卻水處理技術的提高，這類殺菌劑的局限性逐漸顯現出來。氧化類的殺菌劑的主要成分是氯，但氯會對環境造成污染，這種殺菌劑也漸漸不被倡導使用了。取而代之的是新一代的氧化劑，溴為代表的氧化類殺菌劑逐漸占據優勢。非氧化類的殺菌劑中含有氮，在堿性水中有良好的殺菌效果。有科學實驗表明季銨鹽在水里可以附著到微生物上，并滲透進去消滅微生物。金屬鹽類的殺菌劑，是使用歷史比較悠久的殺菌劑了，在使用過中，硫酸銅給微生物造成的殺菌作用更強，而汞化物有毒，雖然殺菌效果很好，但汞化物對其他動植物都有危害，很少會用到這一類。隨著技術水平的提高，電化學方面的新技術也在不斷研發中，力爭用最科學最環保的方式進行循環水的殺菌。

1.2 石灰處理

石灰處理對循環冷卻水的鹽垢有明顯的降低作用。冷卻水之所以結垢，是因為它里面的Ca、Mg、碳酸氫根，如果在水中國加入石灰乳，就可以把水中的碳酸鹽、二氧化碳以及部分微生物等進行除去，降低了結垢的可能性。這其中用到的石灰純度較高，通常需要達到百分之八十以上。有的發電廠由于使用的石灰純度不夠，導致了管道沉淀、堵塞等現象的發生，也造成了循環冷卻水系統的不穩定性，對后期安全生產造成了一定的隱患。

1.3 加酸處理

冷卻水如果出現堿度過高，就會使用硫酸進行中和。加酸的過程中，必須控制好硫酸的使用量，當使用量過大時，容易造成系統的破壞，適當的用量能夠有效降低堿含量，也具有一定的除垢效用，還可以增加循環水的濃縮倍率。因此，加酸處理是循環冷卻水處理的重要內容。當前，隨著技術的進步，我國火力發電廠還出現了軟化處理、離子交換處理等循環水處理方式，大大提高了水資源的利用率。

2 循環水的運行監督

在發達國家，循環水的濃縮倍率一般為4～6，而我國則是2～3，隨著我國技術水平的提升，目前，我國對各火力發電廠的濃縮倍率要求在3以上。為了切實提高火電廠的循環冷卻水系統的運行監督，首先，應加強對循環水的除垢技術研究。在循環系統中，發動機是核心，如果對發動機進行停機除垢，就會影響供電情況，這樣產生的后續損失是很大的。為了抑制結垢現象，除了研究合適的除垢方式，也可以利用城市污水進行三級處理，處理后符合標準就可以進行重復利用。在經過殺菌處理后，可以減輕冷卻水結垢的現象。處理結垢現象還需要充足的殺菌劑，為了保障冷卻水的穩定性，在使用殺菌劑時應挑選合適的、效果好、污染小的殺菌劑。在我國，生產循環水的殺菌劑的都是小企業，沒有進行統一的生產和管理，產品的質量無法得到有力的保障。因此，為了提高殺菌劑質量，國家可以采取定點生產的方式，來提高產品質量，為緩解循環水的結垢、促進系統穩定提供保障，。

3 結語

節約用水是我國的重要國策，在工業用水中，也有著明確的規定。火力發電是緩解我國用電緊張的重要方式，應用循環冷卻水處理技術有利于提高水資源的利用率，有助于實現節能減排的國家目標，也是對環境保護作出的重要貢獻。因此，火電廠在運行中，應嚴格按照相關要求進行循環冷卻水的處理，讓各項指標合格，不斷采樣研究，不斷改進循環水的處理技術。

參考文獻：

[1]陳文婷，陳雪，李向南，等.頻繁倒極電滲析處理電廠循環冷卻水中試研究[J].環保科技，2018，24（6）：8-11.

[2]吳文英，陳鳳生，葉志榮等.火力發電廠循環冷卻水處理技術與運行監督[J].能源研究與管理，2020，（3）.

[3]王緒文.火力發電廠循環冷卻水不同處理方式下結垢控制探討[J].凈水技術，2017，（8）.

[4]中國住房和城鄉建設部，國家質量監督檢驗檢疫總局.工業循環冷卻水處理設計規范：GB/T 50050—2017[S].北京：中國計劃出版社，2017.

作者簡介：王長征，男，湖北省漢川市，漢族，1973.04.30，本科，助理工程師，研究方向：火力發電廠運行。