淺談電廠化學水處理技術發(fā)展與應用

戈照軼

摘? 要： 火力發(fā)電廠的生產需消耗大量水資源，為得到純凈的除鹽水，需對原水進行有效處理?，F對現代火力發(fā)電廠所用的化學水處理技術進行了 詳細分析，并結合電廠生產實際，著重對現代電廠的信息技術及系統(tǒng)控制技術進行了深入探討，使得電廠化學水處理技術可與現代控制系統(tǒng)相結合，從 而確保電力生產成本，保障電力供應。

關鍵詞： 化學水;水處理技術;電廠

引言： 隨著我國社會的不斷進步和經濟的快速發(fā)展，工業(yè)也得到了迅 速的發(fā)展，同時各行各業(yè)對電力的需求也越來越大，為了滿足各行各業(yè)不 斷上升的電力需求，我國新建了多座大型水電廠，同時通過對現有機組進 行增容改造等技改措施，不斷提高電力供應能力，因此對電廠用水的處理 技術提出了更高的要求。加強對電廠用水的有效處理，對電廠的正常運行 和高效用水都有著十分重要的意義[1]。

1 電廠化學水處理技術的重要意義

在電廠內的水的品質與發(fā)電效益及設備安全密切相關，不合格的水 進入循環(huán)系統(tǒng)中，會對鍋爐、汽輪機系統(tǒng)造成不可逆轉的傷害。若在鍋爐 內的水質不達標，設備運行一段時間以后，鍋爐壁會與水中的雜質發(fā)生化 學反應，并且會直接生成固體物質，粘附在爐壁的表面，也被稱為結垢。 水垢相對于比較容易在鍋爐的爐管中形成，爐管中的溫度相對較高，而水 垢的導熱性能相對較差，受到爐管內部壓力與高溫的雙重壓力后，爐管壁 會比較脆弱，嚴重的會使管道發(fā)生變形，甚至是發(fā)生爆管現象。以外，若 是汽輪機內部存在結垢的話，內部的雜質或是空氣的含量或有所增加，減 少發(fā)熱的效率，并且在結垢后不能夠進行正常的生產工作，同時需要對于 設備做好及時的清洗工作否則會浪費清洗的時間，在這段時間內不能進行 正常的生產，發(fā)電量也會相應減少，并且加大了清洗與整修工作的經濟成 本。除上述現象以外，還會因為不良的水質出現化學反應，對金屬進行腐 蝕，當有不合格的水質進入后，會把具有腐蝕性的氣體與物質直接帶入電 廠設備的內部。如此一來會簡短電廠設備的使用時間，并且金屬出現腐蝕 現象后相應產生的化學物質會融入水中，會增加水中的雜質。水中的雜質 愈多，相對而言結垢的速度愈快，并且伴隨著結垢愈快，水中的雜質會愈 積愈多。如此一來的惡性循環(huán)，會在極短的時間內發(fā)生較大的破壞，極易 產生爆管事故的發(fā)生。因此在電廠中應該充分重視關于水處理的工作，確 保電廠的安全性，以便于提高經濟效益。

2 電廠化學水處理技術發(fā)展的特點

2.1? 化學水處理設備的設計更加集中化

我國現在投入工作的電廠已經具有很大的規(guī)模，但是其通常采用的 設置方式是分布式，但是分布式的設置具有一個明顯的缺點，那就是在無 形中增加了化學水處理技術和操作管理的難度，難以使電廠運行更加集約 化。這是由于我國經濟不夠發(fā)達，在一些經濟較為發(fā)達的國家，采用的設 置方式已經逐漸由分布式轉變?yōu)榧械姆绞?，結構也統(tǒng)一采用的是立體化 和系統(tǒng)化[2]。這樣在一定程度上釋放出來大量的空間，這樣的改變不僅可 以提高企業(yè)的工作效率，還降低了對水進行化學處理的成本和操作的難 度，可以說是一舉兩得。

2.2? 處理工藝不斷更新迭代，更加經濟科學

隨著電廠生產要求的不斷提升，原有的化學水處理工藝已經不能滿 足日益增多的需求。專業(yè)技術人員在不斷研發(fā)新型的化學水處理工藝，新 思路、新技術、新工藝不斷更新完善，更加多樣化的滿足電廠生產要求。 前沿工藝成為基本操作，“與時俱進”的特點非常明顯。新技術的不斷涌 現，也大大提升了電廠的生產效率和質量，有效推動了電廠經濟效益的提 升。比如將超濾、反滲透膜處理以及 EDI電除鹽等技術應用到化學水處理 中，代替原來離子交換除鹽，在簡化離子交換化學水處理設備繁瑣系統(tǒng)的 同時，使化學水處理工藝變得更加高效，也更加簡單高效。新技術可以杜 絕離子交換處理過程中再生交換器所產生的酸堿廢液，能夠有效降低環(huán)境 污染，同時提升了化學水處理效果，減少工作量從而降低人力等成本支 出，增加經濟效益。值得一提的是，在化學水的處理整治過程中，在線判斷替代手工解析，事前預防取代事后解析，檢測方法更加科學化。

3 電廠化學水處理技術的應用

3.1? 應用膜分離技術

在進行電廠化學水處理過程中，在鍋爐運行過程中，需不斷補充除 鹽水，同時要充分考慮天然水和除鹽水之間的差異，天然水通常包含不同 量的化學物質。當天然水與除鹽水直接接觸時，會發(fā)生一些化學和物理反 應，從而降低鍋爐的正常使用。? 因此，通常有必要在使用之前對天然水 進行處理。根據不同水的特性，淡水處理過程可以分為鹽處理和化學水處 理。這一過程比較復雜，如果沒有做到高度的自動化，它還會破壞環(huán)境， 尤其是在存在酸性和堿性廢液的情況下會給設備運行帶來很大的影響，這 大大限制了發(fā)電廠的進一步發(fā)展。當前引入的生物膜分離技術促進了水處 理過程的執(zhí)行效率，增強了環(huán)境保護效果并提高了自動化水平，從而實現 了電廠設備的高效率運行和污染物低排放量。

3.2? 使用 DCS 技術來進行自動化的數字管理

現在我國大多電廠開始向著集中化和自動化的方向發(fā)展，但是監(jiān)控點 過于繁雜和設備過于分散仍舊是一個比較棘手的問題，于是 DCS 技術便被引 入到電廠實際工作中，這一技術被用來提高操作的可靠性和監(jiān)控的實時性以 及有效性，并且該技術的應用大大地降低了經濟成本，還使數字化特征更加 明顯。在這基礎上，監(jiān)控點又得到了很大程度上的集中化，建立了一個及時 監(jiān)控的平臺等等實現了電廠化學水處理的自動化控制和數字化管理。

3.3? 運用兩級反滲透水處理工藝

遵循兩級反滲透原理，對水質進行了脫鹽處理可以提高水質和效率。 其過程如下：未經處理的水進入絮凝澄清池沉淀，上清液進入濾池的過濾 系統(tǒng)，超濾系統(tǒng)，再進入反滲透系統(tǒng)進行凈化。隨后的水進入槽罐，預脫 鹽的水進入次級二次滲透，繼而進行二次脫鹽[3]。該技術的顯著優(yōu)勢是水 質的雙重脫鹽：一次反滲透系統(tǒng)可以進行初步脫鹽，反滲透系統(tǒng)的二次脫 鹽又可以減輕后續(xù)電脫鹽設備的負荷，并顯著提高凈水效率。

3.4? 運用處理鍋爐補給水

混凝和過濾是傳統(tǒng)鍋爐補給水經常使用的處理方法。機械加速攪拌 澄清池是國內大型電廠主要應用的澄清處理設備。反映速度寬、方便的操 作控制以及出力大等地澄清池具有的特點。近幾年，預處理出水水質的提 高是通過應用混凝技術來完成的，這樣可以將人工操作不斷的減少。在過 濾方面，過濾池主要應用的過濾材料是粒狀的材料，慢濾池、快濾池以及 多層濾料濾池是過濾技術發(fā)展的幾個重要的階段，從而改善了浴池里水質 方面[4]。隨著經濟的不斷發(fā)展，新型設備將纖維材料作為濾元，在市場上 得到了廣泛的應用，由于纖維材料具有小尺寸、大的表面積以及柔軟的材 質，因此具有一系列的能，如吸附、截污以及調節(jié)水流等。

結束語： 綜上所述，化學水處理是整個電廠電力生產的重要環(huán)節(jié)之 一，通過新技術與系統(tǒng)設計方式的創(chuàng)新，將信息技術與系統(tǒng)控制措施有效 結合，可以提高系統(tǒng)的處理效率，確保系統(tǒng)的正常運行，保障發(fā)電廠的安全經濟穩(wěn)定運行。

參考文獻：

[1]李鵬.試論電廠化學水處理技術的發(fā)展及其應用[J].內蒙古科技與經濟， 2020（15）：106-107.

[2]許如平. 電廠化學水處理技術發(fā)展與應用探究[J].節(jié)能，2020，38（2）：95-96.

[3]胡彥云. 電廠化學水處理技術的創(chuàng)新應用[J].化工管理，2020（9）：80.

[4]尹新星. 電廠化學水處理技術及其發(fā)展應用[J].建筑工程技術與設計，2018 （23）：137.

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