火力發電廠水處理及水質控制研究

曹淇

摘? 要：火力發電廠作為我國目前最重要的大容量發電設備之一，其水質量對發電效率具有重要影響，水質問題也因此受到越來越多的重視。對此，本文分別研究了火力發電廠的處理方法和水質控制方式，希望能夠對火力發電廠的水資源控制有所幫助

關鍵詞：火力發電廠;水處理;水質控制

在經濟不斷發展的背景下，越來越多的大容量發電設備被建立，火力發電廠已經在我國有幾十年的發展歷史，水質情況在其中被廣泛重視。但是目前水資源的使用情況較高，水資源短缺的情況越來越嚴重。對于火力發電廠來說，加強水處理和水質控制可以有效提高水資源利用率并保證使用后的水質無污染，所以加強對水處理和水質控制是十分必要的。

1. 火力發電廠水處理方法

1.1 循環水處理方法

1.1.1石灰處理

在火力發電廠中，循環水處理是主要的水處理方法。火力發電廠對于循環式通常使用石灰進行除垢，通過加入石灰，使污垢沉淀而后可以將水中的無機鹽處理，將循環水中的有機物、硅化物以及相關的鐵離子等進行處理，處理之后可以改變循環水的質量和結構。并且使用石灰的成本又比較低，所以在大多數的火力發電廠中，這種方法都常常被使用。

1.1.2加酸處理

加酸處理主要加入的酸是硫酸，是通過化學反應，將水中的碳酸鹽轉化成為非碳酸鹽，并通過在加酸過程中通過化學反應生成的二氧化碳氣體微溶于水的特性，使其抑制碳酸鈣的生成。硫酸的濃度較低，將其酸堿度控制在7.5左右，就可以實現與碳酸氫鈣的反應，將循環水中的碳酸鹽轉化成為溶解性更強的硫酸鹽，使其反應生成的二氧化碳微溶于水，進而抑制碳酸鈣的生成。

1.1.3阻垢劑處理

使用阻垢劑處理循環水，是使循環水的利用率可以提高的有效方式。在循環水中根據化學反應投放相應的化學藥劑可以將水中一定量的水垢進行溶解，進而除去其中的污垢，常用來最為阻垢劑的有丹寧、纖維素等。目前隨著科學的發展和進步，在火力發電廠中經常使用有機磷酸鹽和聚合磷酸鹽作為主要的阻垢劑，其中較為常用的聚磷酸鹽有焦磷酸鹽、三聚磷酸鹽和偏磷酸鹽。當循環水濃度較低時常使用聚磷酸鹽，其阻垢的效果會更好。有機磷酸鹽相較于聚磷酸鹽來說，在火力發電廠中應用更加廣泛，因為有機磷酸鹽不僅除垢效果好，其化學性質還比較穩定。

1.1.4離子交換處理

在我國，大多數的火力發電廠都是建立在相對荒涼和水資源比較稀缺的位置，所以在這一地理條件下，建立循環水冷卻系統是非常重要的。為了避免水循環冷卻系統經過溫度的升高和降低的變化形成大量聚集，使用離子交換處理方法，可以有效解決這一問題，提高循環水的濃縮率。離子交換處理技術可以減少水量的補充，節約水資源，但是在使用該技術時需要借助離子交換機器進行，并且需要操作人員具備較高的專業能力，消耗的成本也比較大[1]。通過離子交換技術可以很大程度地溶解水中的碳酸鹽，并且中和水中的堿性，最適合處理含碳酸鹽較多或者堿性較強的循環水。

1.2 凝結水處理方法

凝結水是火力發電廠中，經水蒸氣經過凝結后形成的水，在發電機組中比較特殊的水處理就是凝結水處理。由于水的含量相當之大，凝結水又是經過高溫凝結而成的水，因此其具有一定的特殊性，相較于其他水來說，凝結水大多應用于高壓機組或者超高壓機組，應用的位置較為特殊，所以處理起來也比較特殊。機組的參數在不斷增長，對于水質的要求也是不斷隨之增長的，凝結水中 主要含有鈉、銅、鐵等元素，沒有其他的復雜元素，所以在處理凝結水時只需要將水中的鹽進行處理。

1.3 補給水處理方法

不同地區的補給水在不同的環境下，其質量和水溫情況都有所不同，在進行水處理的過程中必須根據不同水質情況進行有針對性地處理，比如，針對不同的水質和水溫情況，使用混凝、澄清以及沉降等不同的處理方法將其中的膠體顆粒雜質清除。對于一些火力發電廠內補給水中的鹽分含量較高的情況，需要采取特定的方法將其去除，包括滲析處理和反滲析處理。在處理過程中要根據不同的熱力設備進行，由于熱力設備不同，應用于其中的水質也有所不同，所以要嚴格根據實際情況選擇合適的處理方法。目前常用的補給水處理方法是離子交換法，這種方法在火力發電廠中應用也較為廣泛。

2. 火力發電廠水質控制方式

水源也就是水的供應源頭，水源的質量好壞直接決定著整個火力發電廠用水的質量，所以首先必須采取措施加強控制水源質量。要將火力發電廠中各環節的水質情況進行定期監測監督，通過儀器數據分析，生成相應的水質情況報告，如果發現問題要及時找到原因并解決，提高水源質量。其次就是要加強水的凈化管理控制。在水凈化過程中最主要的目的就是將其中的污染物質含量減低，使水質達到規定標準。在水質控制的過程中，最重要的就是水的凈化工作。做好水凈化處理工作可以有效提高火力發電廠的水質，但在這其中一定要保證相關工藝操作標準化以及操作人員的能力素質達標，在凈化處理過程中，加強制度管理控制也是十分重要的[2]。在火力發電廠水質控制中，要對循環水、補給水和凝結水的水質情況做好定期檢查工作，確保其中的污染物含量在規定要求范圍內，保證其中物質濃度達到標準。在實際凈化過程中，可以通過添加混凝劑或者消毒劑的方式進行。在使用混凝劑之前必須做好相應的試驗，對投入含量加強控制，保證混凝劑適量均勻地投入到水當中。在選擇消毒劑的過程中，要根據當地的實際水質情況和氣候特點，選擇合適的消毒劑并控制好消毒劑的含量，盡量以最小的消毒劑使用量達到最大的消毒效果。

結論

火力發電廠在工作過程中需要消耗大量的水資源作為主要的動力條件，但水資源短缺的問題目前越老越嚴重，要想解決這一問題，火力發電廠必須加強水處理和對水資源的控制。通過對循環水、補給水和凝結水的不同處理技術，使其在使用過程中可以節約水資源并減少水污染問題，同時使用混凝劑或者消毒劑，加強水質控制，是目前火力發電廠需要重視的內容。

參考文獻：

[1]鄭佳瑞，衛少軍，賈軍. 水處理技術在火力發電廠中的研究應用[J]. 飲食科學，2018，（22）：131.

[2]陳林，劉東征，陳永祥. 火力發電廠水處理及水質控制[J]. 化工管理，2018，（20）：198-199.