摘要:隨著社會(huì)發(fā)展,火力發(fā)電廠的發(fā)電量也在日漸增加,隨之而來(lái)的是高能耗高成本,我國(guó)水資源非常短缺,而工業(yè)用水量占比較高,為了進(jìn)一步有效利用水資源,在火力發(fā)電廠通常會(huì)才采取循環(huán)冷卻水處理技術(shù),來(lái)提高對(duì)水的利用率,進(jìn)而節(jié)約水資源。循環(huán)冷卻水處理技術(shù)中,重點(diǎn)要預(yù)防水質(zhì)超標(biāo),防止出現(xiàn)水質(zhì)結(jié)垢現(xiàn)象。本文就相關(guān)技術(shù)和其運(yùn)行監(jiān)督展開(kāi)分析。
關(guān)鍵詞:循環(huán)冷卻水;發(fā)電廠;處理技術(shù);運(yùn)行監(jiān)督
我國(guó)水資源短缺,但使用量卻非常大,除了工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水,還有生活用水,在用水過(guò)程中還存在很多浪費(fèi)現(xiàn)象,造成了水資源緊張。為了進(jìn)一步緩解水資源緊張問(wèn)題,我國(guó)提倡節(jié)約用水,也對(duì)相關(guān)企業(yè)做出了約束。對(duì)于火力發(fā)電廠來(lái)說(shuō),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(fā)電廠通常會(huì)采取循環(huán)冷卻水處理技術(shù),這種技術(shù)可以清楚水中的雜質(zhì),防止使用過(guò)程中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致管道堵塞、爆管等問(wèn)題。循環(huán)冷卻水的處理過(guò)程中也存在一定的浪費(fèi),為了避免浪費(fèi),研究人員不斷改進(jìn)技術(shù),提高利用率,從而實(shí)現(xiàn)真正的廢水零排放。
1 循環(huán)冷卻水處理
火力發(fā)電廠內(nèi)的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)散發(fā)大量的熱,為了保持機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn),就必須進(jìn)行散熱,水作為成本低的一種傳熱介質(zhì)被用于降溫散熱,它在工業(yè)中就被稱為冷卻水,循環(huán)運(yùn)用冷卻水的是火電廠解決用水問(wèn)題的重要途徑。我國(guó)冷卻水處理技術(shù)還和國(guó)際先進(jìn)水平有一定的差距,在處理過(guò)程中,濃縮倍數(shù)較低導(dǎo)致補(bǔ)給量加大,排出量也加大,使得火電廠的水耗嚴(yán)重,需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)循環(huán)冷卻水處理技術(shù)的研究。目前,循環(huán)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(jiàn)的物質(zhì),在溫暖的環(huán)境中生長(zhǎng)的很快。微生物在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中一旦生長(zhǎng)繁殖過(guò)快,就容易對(duì)系統(tǒng)造成危害,如引起管壁逐漸腐蝕,誘發(fā)管壁結(jié)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(huì)使用殺菌劑,對(duì)微生物進(jìn)行有效的控制。我國(guó)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(jià)格低藥效高,有利于工廠節(jié)約成本。但在隨著冷卻水處理技術(shù)的提高,這類殺菌劑的局限性逐漸顯現(xiàn)出來(lái)。氧化類的殺菌劑的主要成分是氯,但氯會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,這種殺菌劑也漸漸不被倡導(dǎo)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(jù)優(yōu)勢(shì)。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(xué)實(shí)驗(yàn)表明季銨鹽在水里可以附著到微生物上,并滲透進(jìn)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(guò)中,硫酸銅給微生物造成的殺菌作用更強(qiáng),而汞化物有毒,雖然殺菌效果很好,但汞化物對(duì)其他動(dòng)植物都有危害,很少會(huì)用到這一類。隨著技術(shù)水平的提高,電化學(xué)方面的新技術(shù)也在不斷研發(fā)中,力爭(zhēng)用最科學(xué)最環(huán)保的方式進(jìn)行循環(huán)水的殺菌。
1.2 石灰處理
石灰處理對(duì)循環(huán)冷卻水的鹽垢有明顯的降低作用。冷卻水之所以結(jié)垢,是因?yàn)樗锩娴腃a、Mg、碳酸氫根,如果在水中國(guó)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(jìn)行除去,降低了結(jié)垢的可能性。這其中用到的石灰純度較高,通常需要達(dá)到百分之八十以上。有的發(fā)電廠由于使用的石灰純度不夠,導(dǎo)致了管道沉淀、堵塞等現(xiàn)象的發(fā)生,也造成了循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的不穩(wěn)定性,對(duì)后期安全生產(chǎn)造成了一定的隱患。
1.3 加酸處理
冷卻水如果出現(xiàn)堿度過(guò)高,就會(huì)使用硫酸進(jìn)行中和。加酸的過(guò)程中,必須控制好硫酸的使用量,當(dāng)使用量過(guò)大時(shí),容易造成系統(tǒng)的破壞,適當(dāng)?shù)挠昧磕軌蛴行Ы档蛪A含量,也具有一定的除垢效用,還可以增加循環(huán)水的濃縮倍率。因此,加酸處理是循環(huán)冷卻水處理的重要內(nèi)容。當(dāng)前,隨著技術(shù)的進(jìn)步,我國(guó)火力發(fā)電廠還出現(xiàn)了軟化處理、離子交換處理等循環(huán)水處理方式,大大提高了水資源的利用率。
2 循環(huán)水的運(yùn)行監(jiān)督
在發(fā)達(dá)國(guó)家,循環(huán)水的濃縮倍率一般為4~6,而我國(guó)則是2~3,隨著我國(guó)技術(shù)水平的提升,目前,我國(guó)對(duì)各火力發(fā)電廠的濃縮倍率要求在3以上。為了切實(shí)提高火電廠的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)督,首先,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)循環(huán)水的除垢技術(shù)研究。在循環(huán)系統(tǒng)中,發(fā)動(dòng)機(jī)是核心,如果對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行停機(jī)除垢,就會(huì)影響供電情況,這樣產(chǎn)生的后續(xù)損失是很大的。為了抑制結(jié)垢現(xiàn)象,除了研究合適的除垢方式,也可以利用城市污水進(jìn)行三級(jí)處理,處理后符合標(biāo)準(zhǔn)就可以進(jìn)行重復(fù)利用。在經(jīng)過(guò)殺菌處理后,可以減輕冷卻水結(jié)垢的現(xiàn)象。處理結(jié)垢現(xiàn)象還需要充足的殺菌劑,為了保障冷卻水的穩(wěn)定性,在使用殺菌劑時(shí)應(yīng)挑選合適的、效果好、污染小的殺菌劑。在我國(guó),生產(chǎn)循環(huán)水的殺菌劑的都是小企業(yè),沒(méi)有進(jìn)行統(tǒng)一的生產(chǎn)和管理,產(chǎn)品的質(zhì)量無(wú)法得到有力的保障。因此,為了提高殺菌劑質(zhì)量,國(guó)家可以采取定點(diǎn)生產(chǎn)的方式,來(lái)提高產(chǎn)品質(zhì)量,為緩解循環(huán)水的結(jié)垢、促進(jìn)系統(tǒng)穩(wěn)定提供保障,。
3 結(jié)語(yǔ)
節(jié)約用水是我國(guó)的重要國(guó)策,在工業(yè)用水中,也有著明確的規(guī)定?;鹆Πl(fā)電是緩解我國(guó)用電緊張的重要方式,應(yīng)用循環(huán)冷卻水處理技術(shù)有利于提高水資源的利用率,有助于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的國(guó)家目標(biāo),也是對(duì)環(huán)境保護(hù)作出的重要貢獻(xiàn)。因此,火電廠在運(yùn)行中,應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行循環(huán)冷卻水的處理,讓各項(xiàng)指標(biāo)合格,不斷采樣研究,不斷改進(jìn)循環(huán)水的處理技術(shù)。
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作者簡(jiǎn)介:王長(zhǎng)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(fā)電廠運(yùn)行。