電廠化學(xué)水處理技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用

魏巍 王菊紅

[摘? ? 要]在經(jīng)歷與技術(shù)都高速發(fā)展的情況下，火電廠也獲得了新的發(fā)展和進步。在化學(xué)水處理環(huán)節(jié)，體現(xiàn)出了化學(xué)水處理機組技術(shù)水平的提升。主要討論電廠化學(xué)水處理技術(shù)的發(fā)展歷程及應(yīng)用情況，希望能夠促進化學(xué)水處理技術(shù)的進一步發(fā)展，提高高新技術(shù)在化學(xué)水處理中的廣泛應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞]檢測;環(huán)保;化學(xué)水處理技術(shù)

[中圖分類號]TM621.8 [文獻標(biāo)志碼]A [文章編號]2095–6487（2022）04–00–03

Analysis on the Development and Application of Chemical

Water Treatment Technology in Power Plants

Wei Wei，Wang Ju-hong

[Abstract]With the rapid development of experience and technology， thermal power plants have also achieved new development and progress. In the chemical water treatment link， it reflects the improvement of the technical level of chemical water treatment units. It mainly discusses the development history and application of chemical water treatment technology in power plants， hoping to promote the further development of chemical water treatment technology and improve the wide application of high-tech in chemical water treatment.

[Keywords]detection; environmental protection; chemical water treatment technology

在電廠日常運作中，很多工作環(huán)節(jié)都離不開化學(xué)水處理技術(shù)，化學(xué)水處理技術(shù)的進步能夠有效促進電廠的工作效率。電廠化學(xué)水處理技術(shù)是確保電廠用水和正常運行的基礎(chǔ)，特別是在水資源水硬度，雜質(zhì)多的區(qū)域，電廠化學(xué)水處理技術(shù)的價值就更加明顯。多年以來，化學(xué)水處理技術(shù)在不斷的進步與發(fā)展著，科學(xué)技術(shù)的進步是提高生產(chǎn)力的有效手段。

1 電廠化學(xué)水處理技術(shù)的發(fā)展歷程

化學(xué)水處理技術(shù)在電廠多個工作環(huán)節(jié)都獲得了廣泛應(yīng)用，可見該技術(shù)是電廠工作中離不開的重要技術(shù)，能夠決定電廠最終的生產(chǎn)結(jié)果與工作效率?；瘜W(xué)水處理技術(shù)的提升，能夠在電廠的多個工作環(huán)節(jié)起到促進作用，所以相關(guān)人員一直在致力于提升這一技術(shù)，以期對電廠日常運轉(zhuǎn)起到促進與提升作用。在電廠日常運作過程之中，較為影響效率的地方在于工作無序、雜亂無章，化學(xué)水技術(shù)的提升及應(yīng)用，能夠更好地解決這一問題。

1.1 設(shè)備集中化管理

我國面積廣闊、人口眾多，電量需求非常大，因此電廠數(shù)量較多。大多數(shù)電廠規(guī)模較大，需要占用較大的土地面積，且發(fā)電量負(fù)荷巨大，對化學(xué)水處理技術(shù)較為依賴，提升該技術(shù)水平于電廠整體運營來說十分重要?；瘜W(xué)水處理技術(shù)與相關(guān)設(shè)備有著直接的關(guān)系，所以要想提升化學(xué)水處理技術(shù)就要先優(yōu)化相關(guān)設(shè)備，使機械設(shè)備更加完善、健全。例如，可將設(shè)備進一步集中化，減少運行過程和管理過程中的阻礙，提升設(shè)備體系運轉(zhuǎn)效率，是化學(xué)水處理技術(shù)能夠借助設(shè)備體系發(fā)揮出更充分的價值和作用。

電廠的化學(xué)水處理設(shè)備具有復(fù)雜性及大型化特點。很多電廠設(shè)備都體積龐大，如果不將設(shè)備進行集中化管理，如果采取分布式管理，會加大管理難度，降低工作效率。會造成水處理過程中問題增多、隱患增多，不利于實際操作，也不利于工作安全，因此不建議將設(shè)備進行分散管理，宜對相關(guān)設(shè)備進行集中管理。設(shè)備集中化管理能夠形成立體化的設(shè)備結(jié)構(gòu)，完善設(shè)備功能，能夠較好地節(jié)約設(shè)備空間，保證化學(xué)水處理技的充分發(fā)揮，同時有利于電廠其他工作環(huán)節(jié)的運行。

1.2 集中化生產(chǎn)

電廠化學(xué)水處理技術(shù)的應(yīng)用，旨在提升生產(chǎn)效率，而非單純起到保障作用。在傳統(tǒng)電廠工作模式中，普遍采用模擬控制的方法進行化學(xué)水處理，該方法具備“模擬”優(yōu)勢，能夠運用相關(guān)設(shè)備和儀器，對化學(xué)水處理技術(shù)工作過程、應(yīng)用效果等進行模擬，并據(jù)此推斷該如何對相關(guān)設(shè)備進行設(shè)置和使用。模擬控制方法較為適應(yīng)過去的電廠工作環(huán)境，但并不適應(yīng)現(xiàn)代化電廠的高科技運營環(huán)境，會造成信息搜集不全、測量速度慢等問題，對電廠的整體運營產(chǎn)生不利的影響。

隨著新時代電廠發(fā)展需求的變化，技術(shù)人員開始將電廠設(shè)備進行集中化管理。在管理過程中利用自動化設(shè)備、數(shù)字技術(shù)等先進設(shè)備進行化學(xué)水處理技術(shù)監(jiān)控工作與生產(chǎn)工作。在此過程中，可以收集到更多的相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，并及時對數(shù)據(jù)及信息進行及時處理，減少工作過程中的安全隱患。

1.3 生產(chǎn)工作環(huán)保化

如今低碳發(fā)展已經(jīng)提升到國家戰(zhàn)略的高度，如何在工作過程中減少自然污染和社會污染是電廠管理人員及生產(chǎn)人員要高度關(guān)注的事情。電廠在工作過程中需要消耗大量的資源，很容易產(chǎn)生污染源，因此環(huán)?；纳a(chǎn)管理方式對于電廠長期高質(zhì)量發(fā)展來說至關(guān)重要。在電廠運營管理中，開展環(huán)?；芾砼c生產(chǎn)，能夠更好地維護周邊環(huán)境，有利于國家可持續(xù)發(fā)展，能夠為居民的生活、生產(chǎn)等方面提供更多的幫助?；瘜W(xué)水處理技術(shù)是電廠運營管理過程中的代表性技術(shù)，從環(huán)保的角度入手提升、改善化學(xué)水處理技術(shù)，能夠避免之前存在的問題，有利于周邊環(huán)境的改善。從實際情況來看，現(xiàn)階段的電廠化學(xué)水處理過程中已經(jīng)基本不再使用有毒性的化學(xué)藥劑，摒棄了過去經(jīng)常使用的污染性較強的藥劑，并不斷對新的藥劑進行研究與開發(fā)，也在積極改善、提升藥劑的使用效率，完善各種執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。7AF5E701-E451-48AC-BFBA-2C301EF3F6A8

大部分電廠在化學(xué)水處理技術(shù)使用過程中，實現(xiàn)了零清洗、少排放的工作標(biāo)準(zhǔn)。在未來電廠運營生產(chǎn)計劃中，還需從環(huán)保角度出發(fā)，進一步探索化學(xué)水處理技術(shù)的提升，提升其環(huán)保功能，減少污染，努力實現(xiàn)對環(huán)境零影響。

1.4 促進化學(xué)技術(shù)的多元化發(fā)展

電廠化學(xué)水處理技術(shù)在不斷的提升與發(fā)展著，除了從以上3個方面對化學(xué)水處理進行了改革和創(chuàng)新，同時也取得了其他一些多元化的發(fā)展成果。根據(jù)過去的經(jīng)驗，筆者發(fā)現(xiàn)如果在化學(xué)水處理過程中只運用一種或兩種重復(fù)的技術(shù)，不但不利于電廠運營效率，還會使相關(guān)工作陷入惡性循環(huán)，不利于電廠的長期可持續(xù)發(fā)展。從目前電廠的實際運營生產(chǎn)情況來看，化學(xué)水處理技術(shù)已經(jīng)具備多元性、多層次性，獲得了較為豐富的工作成就。具體表現(xiàn)如下。

（1）目前化學(xué)水處理過程中使用了更加優(yōu)質(zhì)的材料和更加高效的技術(shù)體系，摒棄了傳統(tǒng)的交換技術(shù)及過濾技術(shù);

（2）現(xiàn)階段下，化學(xué)處理過程中大量的使用樹脂技術(shù)和膜處理技術(shù)，加強了工作環(huán)保性，符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求;

（3）相關(guān)技術(shù)人員進一步完善了化學(xué)水處理體系，使水處理形式更加多元化，提高了工作效率減少了工作量，提高了工作質(zhì)量。

2 化學(xué)水處理技術(shù)的要求和發(fā)展特點

2.1 電廠對化學(xué)水處理技術(shù)的要求

電廠的生產(chǎn)發(fā)展過程中，一般需要使用大量的水資源，而為了能夠有效應(yīng)用有關(guān)水資源，通常都會給予化學(xué)處理?；瘜W(xué)水是在電廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的，需要對其進行一定的技術(shù)處理。化學(xué)水處理技術(shù)多種多樣，傳統(tǒng)工作模式下，我們習(xí)慣于依據(jù)化學(xué)水的不同功能給予具有針對性的處理。在化學(xué)水處理過程中，先對原水進行測試，測試環(huán)節(jié)完成之后進入不同的熱處理環(huán)節(jié)。該工作模式具有較大的局限性，無論是在化學(xué)水處理技術(shù)方面，還是在工作管理方面都存在一定的缺陷，有待對此進行創(chuàng)新與優(yōu)化。

大多數(shù)電廠在生產(chǎn)過程中采取循環(huán)冷卻水系統(tǒng)或化學(xué)處理水系統(tǒng)，相關(guān)技術(shù)較為成熟，能夠提高生產(chǎn)效率。我國現(xiàn)在仍以火力發(fā)電廠為主，水資源在其中起到非常關(guān)鍵的作用，對水資源進行有效的化學(xué)處理，有助于降低水資源損耗?；瘜W(xué)水處理包括：對原水中的雜質(zhì)進行凈化處理，能夠起到保護設(shè)備不被腐蝕的作用;對原水中影響原水酸堿度的溶解氧進行給藥凈化處理等。

2.2 化學(xué)水處理技術(shù)特點

電廠在電力生產(chǎn)過程中需要運用大量的設(shè)備，其工作流程包含諸多不同的工作環(huán)節(jié)，每個工作環(huán)節(jié)之間聯(lián)系緊密、環(huán)環(huán)相扣，整個生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的化學(xué)水，電廠需要對這些化學(xué)水進行針對性處理，在此過程中需要用到專業(yè)的處理裝置。在化學(xué)水處理系統(tǒng)中，包含大量的大型設(shè)備，設(shè)備功能不一、類型多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，大多設(shè)備內(nèi)部含有多個不同功能的水處理裝置，總的來說，現(xiàn)階段下的化學(xué)水處理體系具有管理集中統(tǒng)一、系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一等特點。

3 化學(xué)水處理技術(shù)在電廠運營生產(chǎn)中的應(yīng)用

當(dāng)前國家對電廠化學(xué)水處理技術(shù)給予了高度的重視，化學(xué)水處理技術(shù)對電廠當(dāng)前的工作效率以及日后的長期發(fā)展都有著較大的影響。要想維護目前以取得的成果、開發(fā)更加高階的成果，必須致力于提升電廠化學(xué)水技術(shù)處理技術(shù)，并加強該技術(shù)在電廠運營與生產(chǎn)中的應(yīng)用。從目前對化學(xué)水處理的研究情況來看，研究理論與研究實際之間存在一定的差異。在化學(xué)水處理技術(shù)理論研究方面我們?nèi)〉昧溯^為豐富的成果，但是其中部分理論與現(xiàn)實情況并不相符，因為電廠工作環(huán)境、電廠管理結(jié)構(gòu)、電廠生產(chǎn)方式不斷的在發(fā)生著進步與變化。只有在工作過程中應(yīng)用與實際貼合的化學(xué)水處理技術(shù)，才能在工作過程中。

3.1 電廠鍋爐補給水處理技術(shù)

電廠化學(xué)水處理技術(shù)指的是電廠所有化學(xué)水處理技術(shù)的總稱，在不同的工作環(huán)節(jié)需要用到不同的水處理技術(shù)，用相應(yīng)的技術(shù)處理相關(guān)的工作能夠促進生產(chǎn)效率的提升，減少工作問題。

例如，鍋爐補給水化學(xué)處理是電廠中最為基礎(chǔ)和重要的工作內(nèi)容之一，在這一內(nèi)容的工作過程中，需要大量使用化學(xué)水處理技術(shù)。在過去，往往采取傳統(tǒng)工作方式對鍋爐補給水進行處理，混凝水處理技術(shù)在此項工作過程中應(yīng)用的較為廣泛，這種方法在當(dāng)時的工作過程中起到了較好的作用。但當(dāng)前階段下，混凝處理技術(shù)已經(jīng)無法滿足生產(chǎn)運營需求，無法高質(zhì)量完成鍋爐補給水處理工作，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)求新、思變，不斷提升化學(xué)水處理技術(shù)。如今，變頻技術(shù)應(yīng)用較為廣泛，鍋爐補給水工作在性質(zhì)上發(fā)生了較大的轉(zhuǎn)變，在此項工作中開始普遍應(yīng)用全新的補給水系統(tǒng)，新系統(tǒng)能更好地完成相關(guān)工作任務(wù)，水質(zhì)得到了提升，同時也在很大程度上降低了工作難度，提升了生產(chǎn)效益。

當(dāng)前階段水處理設(shè)備功能與質(zhì)量不斷得到提升，現(xiàn)在流行的相關(guān)設(shè)備大多采取更加環(huán)保與高效的纖維材料作為濾元，纖維過濾材料具備表面積大、尺寸小、材質(zhì)柔軟、界面吸附性強、水流調(diào)節(jié)能力好、截污能力好。鍋爐補給水需要進行除鹽處理，在此處理過程中混床具有不可替代的作用，混床本身具有良好的節(jié)能、環(huán)保特點。填充床電滲析器CDI能夠有效將離子交換除鹽技術(shù)與電滲析技術(shù)進行緊密結(jié)合的特點，這有利于更高效地完成鍋爐補給水去硫酸根離子、碳酸根離子工作。

3.2 電廠鍋爐爐內(nèi)水處理技術(shù)

在電廠日常工作中，鍋爐運作對化學(xué)水處理技術(shù)較為依賴，所以相關(guān)部門的研究人員對鍋爐運作過程中的化學(xué)水處理技術(shù)較為關(guān)注，基于實際工作需求對化學(xué)水處理技術(shù)進行了改革與創(chuàng)新。從當(dāng)前階段的研究情況來看，研究人員發(fā)現(xiàn)在處理爐內(nèi)水的過程中可以應(yīng)用平衡磷酸鹽或低磷酸鹽進行處理。該處理方式具備能夠?qū)崿F(xiàn)高精度化學(xué)反應(yīng)的功能，能夠是爐內(nèi)水更加優(yōu)質(zhì)，有利于工作效率的提升，有利于延長鍋爐設(shè)備的使用壽命。

該處理方式也對操作人員提出了更高的要求，因為該方式對相關(guān)硬性指標(biāo)要求非常高，沒有任何彈性空間，如果工作人員不慎在實際操作過程中出現(xiàn)了偏差，也會造成非常嚴(yán)重的后果，因此度相關(guān)人員的技術(shù)及嚴(yán)謹(jǐn)程度有著非常高的要求。

例如，在使用低磷酸鹽進行爐內(nèi)水處理時，需要將使用上限控制在2～3 mg/L，使用下限控制在0.3～0.5 mg/L，不能出現(xiàn)絲毫偏差。平衡磷酸鹽處理爐內(nèi)水的工作原理是通過化學(xué)處理減少爐內(nèi)水的磷酸鹽含量，使其僅能和硬度分成反應(yīng)的最低濃度，允許爐內(nèi)水中含有的游離NaOH不超過1 mg/L，如此才能確保爐內(nèi)水的pH維持在9.0～9.6。7AF5E701-E451-48AC-BFBA-2C301EF3F6A8

3.3 電廠鍋爐凝結(jié)水處理技術(shù)

隨著電廠生產(chǎn)方式的變化，大多數(shù)的高參數(shù)機組都增加了凝結(jié)水精處理裝置，這些裝置采用國外進口。凝結(jié)水再生系統(tǒng)大多采取錐底分離裝置與高塔分離裝置，但是大部分裝置很難實現(xiàn)長周期氮化運行處理工作，在我國只有廈門高嶼電廠等少數(shù)幾家電廠能夠?qū)崿F(xiàn)長周期氮化運行處理工作。

未來電廠精處理系統(tǒng)將要從經(jīng)濟角度、環(huán)保角度出發(fā)實現(xiàn)長周期氮化運行。在當(dāng)前階段的凝結(jié)水處理技術(shù)運用主要考慮設(shè)備布置、設(shè)備投資、工藝優(yōu)化等方面，同時要加強對原有公用系統(tǒng)的利用率，減少混床再循環(huán)泵、樹脂再生用風(fēng)機等設(shè)備的使用。

3.4 電廠鍋爐給水處理技術(shù)

當(dāng)前階段電廠大多采用循環(huán)熱工方式處理鍋爐給水，該技術(shù)能夠顯著提升鍋爐給水處理工作效率與工作質(zhì)量，能夠更好地滿足電廠生產(chǎn)力需求。我國電廠在鍋爐給水處理過程中普遍采取氨和聯(lián)合氮的方式進行水處理工作，能夠有效對循環(huán)熱工方式內(nèi)水資源進行處理。該處理方式的使用概率較高，但在實際工作過程中也存在一定的局限性，該技術(shù)在電廠生產(chǎn)體系中應(yīng)用的范圍比較狹小，其只能適應(yīng)新型構(gòu)件的機組進行操作，水資源穩(wěn)定之后就會呈現(xiàn)pH值中度的性質(zhì)，從而實現(xiàn)聯(lián)合使用。運用增加氧氣的方式進行干預(yù)和操作，有利于進一步提升處理效果與處理效率，與傳統(tǒng)化學(xué)水處理技術(shù)有著較大的不同，能夠起到抵御腐蝕的作用，具備一定的革新價值。

4 結(jié)束語

我國經(jīng)濟發(fā)展迅猛，對于能源的需求日益增長，電廠作為能源供應(yīng)的主要源頭，會朝向大規(guī)模方向發(fā)展，其所需的水資源將會大幅度提升。電廠日常運營生產(chǎn)過程中需要大量運用化學(xué)水處理技術(shù)，要想提升鍋爐熱力設(shè)備系統(tǒng)的工作效率，就要在原油基礎(chǔ)上對電力生產(chǎn)系統(tǒng)進行創(chuàng)新與優(yōu)化，不斷提升化學(xué)水處理技術(shù)的效率及方式，在不同的工作內(nèi)容中采取相應(yīng)的化學(xué)水處理方法。在開發(fā)、提升、應(yīng)用化學(xué)水處理技術(shù)的過程中，不但要基于電廠的實際情況進行考慮，還要充分考慮到化學(xué)水處理技術(shù)的環(huán)保性及安全性，以期更好地提升水處理工作效率及效益，以及進一步地降低水處理成本。

參考文獻

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