電廠化學(xué)水處理技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用控析

彭芳

【摘 要】隨著人們對電力能源需求的不斷提高，電廠行業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)發(fā)展中所占比重也隨之增加，電廠大型化也逐漸成為能源行業(yè)發(fā)展的一種趨勢，而且，電廠生產(chǎn)中化學(xué)水處理關(guān)鍵就是說鍋爐用水供水處理，這個程序解決的優(yōu)劣對電廠是不是能夠安全經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)有著直接聯(lián)系，也就是說電廠化學(xué)水處理是使用火力發(fā)電單位制造程序中關(guān)鍵的步驟，因此，本文就當(dāng)前電廠化學(xué)水處理技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀、全膜分離技術(shù)在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用、電廠化學(xué)水處理技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)及電廠化學(xué)水處理技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行探究。

【關(guān)鍵詞】電廠化學(xué)水；處理技術(shù)；發(fā)展；應(yīng)用；控析

引言：

電廠化學(xué)水處理是一項(xiàng)復(fù)雜而系統(tǒng)的工作，水處理的工藝和水處理的監(jiān)控技術(shù)對電廠化學(xué)水處理的發(fā)展起著重要作用。

一、當(dāng)前電廠化學(xué)水處理技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）化學(xué)水處理系統(tǒng)布局集中

傳統(tǒng)的電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)通常都設(shè)置有多級的處理單元系統(tǒng)（例如鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)、凈水預(yù)處理系統(tǒng)、循環(huán)水處理系統(tǒng)等），這樣的系統(tǒng)配置不僅給使用帶來了極大的不便，同時擠占了大量的空間資源，給電廠的正常運(yùn)行管理帶來了難度。

（二）化學(xué)水處理工藝多元化發(fā)展

傳統(tǒng)化學(xué)水處理工藝為：原水→預(yù)處理→陽陰床一級除鹽→混床除鹽→鍋爐補(bǔ)給水。其中，每一級處理設(shè)備都對應(yīng)不同的處理過程，需要采用不同的工藝。而隨著技術(shù)的進(jìn)步，尤其是部分電廠的化學(xué)水檢測手段更加科學(xué)化和現(xiàn)代化，當(dāng)前的化學(xué)水處理工藝技術(shù)正呈現(xiàn)出多元化發(fā)展的

特點(diǎn)。

（三）化學(xué)水處理系統(tǒng)控制單元集中

針對電廠化學(xué)水的處理，以往大多采用模擬盤的控制方式，而當(dāng)前的化學(xué)水處理系統(tǒng)的控制單元更加集中化。通過應(yīng)用PLC技術(shù)對系統(tǒng)各部分的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一的采集和傳輸，從而形成了一個統(tǒng)一的整體，這無疑極大地提高了處理過程的可控性。

（四）環(huán)保理念的增強(qiáng)

隨著水環(huán)境污染問題的加重，世界范圍內(nèi)對環(huán)保問題的重視程度都得到了不同程度的提升，我國當(dāng)然也不例外。作為工業(yè)廢水處理領(lǐng)域的一個重要組成部分，電廠的化學(xué)水處理當(dāng)中也必然會體現(xiàn)環(huán)保特性。一個比較明顯的特點(diǎn)是，傳統(tǒng)大量使用有毒害化學(xué)藥品的現(xiàn)象已經(jīng)極大地減少，當(dāng)前在進(jìn)行化學(xué)水處理時所選擇的藥品已經(jīng)大都實(shí)現(xiàn)了無毒無害和對水環(huán)境無污染。而且在電廠化學(xué)水處理過程中，循環(huán)用水、減少排放的原則已經(jīng)深入人心。

二、全膜分離技術(shù)在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用

近幾年來，電廠的化學(xué)水處理技術(shù)在不斷的提升，各個系統(tǒng)也趨于完善，其中比較成熟的是全膜分離技術(shù)，其主要被用于鍋爐補(bǔ)給水的凈化和過濾。膜分離技術(shù)在常溫下就能進(jìn)行操作，兼?zhèn)浞蛛x，濃縮和純化的功能，不會產(chǎn)生污染物，其自動化程度也很高。在電廠的化學(xué)處理中主要有反滲透，超濾和電除鹽等三種應(yīng)用形式，下面將具體分析其在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用形式。

（一）反滲透技術(shù)

反滲透技術(shù)，是利用反滲透膜具有的選擇特性，即只能通過溶劑分子（通常為水分子）而攔截其他的離子物質(zhì)，把兩側(cè)膜的靜壓力差作為離子通過反滲透膜的推動力，進(jìn)而克服滲透壓，實(shí)現(xiàn)對液體中雜質(zhì)的分離。在這個過程中，操作的壓差一般為1.5MPa到10.5MPa之間，能把液體中的離子，大分子和顆粒與膠狀物清除，清除率能達(dá)到90%以上。

（二）超濾技術(shù)

超濾技術(shù)，作為電廠化學(xué)水處理的第一道工序，主要因?yàn)槌瑸V膜的孔徑比較大，能把水中的大分子和顆粒狀的物質(zhì)首先分離出去。超濾技術(shù)以壓力為推動力，操作壓為0.2MPa到0.3MPa之間。當(dāng)液體由水泵進(jìn)入到超濾器時，會在超濾器的超濾膜表面發(fā)生分離，水分子和其他小分子的離子可以透過濾膜，而大分子溶質(zhì)和其他顆粒與物質(zhì)，例如蛋白質(zhì)病毒，膠體等物質(zhì)會被濾膜阻隔，使其無法通過濾膜，實(shí)現(xiàn)對液體進(jìn)行分離，提純和濃縮的效果。

（三）電除鹽技術(shù)

電除鹽技術(shù)，顧名思義就是利用液體中所含離子自身帶的電荷性質(zhì)和分子的大小，在附加電場的作用下，以電位差作為推動力，利用離子交換膜的選擇透過性，把溶液中的富集電解質(zhì)和離子分離出去。電除鹽技術(shù)的主要組成部分是離子交換膜，該膜分為陰膜和陽膜。陰膜只允許陰離子通過而阻礙陽離子的通行；陽膜只允許陽離子通過而阻擋陰離子通過。這樣有效而且快速的把溶液中的雜質(zhì)離子分離出去，使得水的電導(dǎo)率達(dá)到鍋爐補(bǔ)給水的基本要求，而且能達(dá)到深層脫鹽的效果，彌補(bǔ)了離子交換樹脂不能連續(xù)使用的缺點(diǎn)。

三、電廠化學(xué)水處理技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)

（一）電廠化學(xué)水處理技術(shù)集中化特點(diǎn)

傳統(tǒng)的電廠化學(xué)水處理是使用模擬控制技術(shù)，即電廠集合其各種設(shè)備共同控制、測量電廠化學(xué)水處理的過程。然而這種技術(shù)方法的測量速度非常慢，無法及時給電廠化學(xué)水處理生產(chǎn)提供信息。而電廠化學(xué)水處理生產(chǎn)的集中化是通過自動化設(shè)備和數(shù)字技術(shù)來即時監(jiān)控、測量電廠化學(xué)水處理過程，繼而能夠及時而準(zhǔn)確地判斷電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)是否安全運(yùn)行。

（二）電廠化學(xué)水處理的綠色環(huán)?；攸c(diǎn)

在人們綠色環(huán)保觀念日益深刻的今天，怎樣使電廠在化學(xué)水處理過程中減少污染物質(zhì)的產(chǎn)生，已經(jīng)成為各大電廠著重考慮的問題，越來越多的電廠在其化學(xué)水處理中以“少排放、零清洗”為目標(biāo)。中國水資源嚴(yán)重缺少，因此“節(jié)約用水”“節(jié)能減排”等環(huán)保觀念深入人心。各大電廠要充分響應(yīng)國家節(jié)能減排的號召，而其化學(xué)水處理過程中是否能減少排污是關(guān)鍵所在。對于電廠來講，“循環(huán)利用”是化學(xué)水處理的目標(biāo)。與此同時，各大電廠還需注意最好能避免其化學(xué)水處理系統(tǒng)與周邊環(huán)境產(chǎn)生聯(lián)系，最大可能地避免因化學(xué)水處理失誤而導(dǎo)致環(huán)境受到污染?！氨Ｗo(hù)環(huán)境”是我國在工業(yè)發(fā)展中始終倡導(dǎo)的觀念，電廠這樣容易造成環(huán)境污染的能源行業(yè)，在其化學(xué)水處理工程中更需要做到環(huán)保、綠色、無污染。

（三）電廠化學(xué)水處理技術(shù)的多元化特點(diǎn)

在有機(jī)科學(xué)和材料科技發(fā)展的大背景之下，電廠化學(xué)水處理技術(shù)已與傳統(tǒng)的交換、過濾方法告別?，F(xiàn)如今，電廠化學(xué)水處理過程中，樹脂技術(shù)與膜處理技術(shù)等得到了應(yīng)用，大大地豐富了電廠化學(xué)水處理的方式，實(shí)現(xiàn)了電廠處理技術(shù)的多元化，同時契合了電廠化學(xué)水處理中的綠色環(huán)保理念。

四、電廠化學(xué)水處理技術(shù)的特點(diǎn)

（一）設(shè)備集中化布置

傳統(tǒng)的電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)中，通常會按照設(shè)備功能的不同進(jìn)行布置，由于化學(xué)水處理系統(tǒng)種類較多，所以在布置上需要占有較多的面積，而且各設(shè)備都處于分散的狀態(tài)下，不僅不利于生產(chǎn)，也不利于管理的需要。而集中化的化學(xué)水處理系統(tǒng)其整個流程都得以不斷的優(yōu)化，設(shè)備布置上不僅立體、緊湊、而且較為集中，有效的節(jié)約廠房的面積和空間，使設(shè)備之間能夠?qū)崿F(xiàn)良好的配合，對提高設(shè)備的綜合利用率及運(yùn)行管理水平起到了非常重要的作用。

（二）生產(chǎn)集中化控制

集中化的電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)其可以將各個子系統(tǒng)的控制統(tǒng)合為一套綜合化的控制系統(tǒng)，其控制系統(tǒng)利用可編程邏輯控制器（PLC）和上位機(jī)的2級控制結(jié)構(gòu)，利用PLc來實(shí)現(xiàn)各設(shè)備上的數(shù)據(jù)采集和控制，而且在上位機(jī)和PCL之間利用數(shù)據(jù)通信接口實(shí)現(xiàn)通信的需要，設(shè)置化學(xué)總控制室，而總控制室的上位機(jī)利用局域網(wǎng)的總線形式將各子系統(tǒng)進(jìn)行集中聯(lián)接，從而使整個化學(xué)水處理系統(tǒng)可能實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)測、操作和控制。

（三）方式以環(huán)保和節(jié)能為導(dǎo)向

近年來，隨著對環(huán)境保護(hù)的重視度不斷提高，為了盡可能的減少水處理過程中所產(chǎn)生的各種污染，隨著環(huán)境保護(hù)意識的提高，水處理也開始朝著綠色概念方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)零排污和零清洗。電廠作為水資源消耗的大戶，在當(dāng)前水資源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略下，需要合理的利用水資源，提高水的重復(fù)利用率。所以在電廠中，需要依靠先進(jìn)的技術(shù)和管理制度，從而實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，目前部分電廠中已實(shí)現(xiàn)了廢水的零排放，對于水資源只進(jìn)行取水，而不再向水體及環(huán)境中排放任何廢水，這樣不僅實(shí)現(xiàn)了水資源的節(jié)約，而且也避免了對環(huán)境所帶來的污染。

（四）工藝多元化

在以前電廠水處理工藝中，其工藝較為單一，而目前電廠水處理技術(shù)則向多元化方向發(fā)展。而且在化工材料技術(shù)的快速發(fā)展下，各種新型的處理技術(shù)開始在水質(zhì)處理中進(jìn)行應(yīng)用，不僅使水處理工藝更加多樣化，而且也有效的達(dá)到水處理的效果。

結(jié)束語：

綜上所述，有效的水處理是維持電廠生產(chǎn)工作正常進(jìn)行的基本條件，為了保證電廠鍋爐等熱力設(shè)備的生產(chǎn)效率得以提高，并在此基礎(chǔ)上改善電力生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行工況，則應(yīng)注意合理選用化學(xué)水處理技術(shù)。在選用化學(xué)水處理技術(shù)時不但需要考慮電廠的實(shí)際生產(chǎn)狀況，同時還應(yīng)考慮水處理過程是否符合節(jié)能及環(huán)保要求，以便能夠降低水處理成本及提高電廠的運(yùn)行效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋洪軍.淺析電廠化學(xué)水處理技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用[J].黑龍江科學(xué)，2014，02：259.

[2]于海琴，陶若虹.21世紀(jì)高參數(shù)機(jī)組電廠化學(xué)水處理技術(shù)發(fā)展探討[J].工業(yè)水處理，2000，08：11-14.

[3]秦林，韓丹丹.淺析電廠化學(xué)水處理技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2011，09：96.

[4]楊伯龍.電廠化學(xué)水處理的發(fā)展和應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2012，22：114.

[5]陳彬，王新冰.電廠化學(xué)水處理技術(shù)在濟(jì)二熱電廠的應(yīng)用[J].煤礦現(xiàn)代化，2006，S1：137-139.