火力發(fā)電廠水處理及水質(zhì)控制研究

曹淇

摘? 要：火力發(fā)電廠作為我國(guó)目前最重要的大容量發(fā)電設(shè)備之一，其水質(zhì)量對(duì)發(fā)電效率具有重要影響，水質(zhì)問(wèn)題也因此受到越來(lái)越多的重視。對(duì)此，本文分別研究了火力發(fā)電廠的處理方法和水質(zhì)控制方式，希望能夠?qū)鹆Πl(fā)電廠的水資源控制有所幫助

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;水處理;水質(zhì)控制

在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，越來(lái)越多的大容量發(fā)電設(shè)備被建立，火力發(fā)電廠已經(jīng)在我國(guó)有幾十年的發(fā)展歷史，水質(zhì)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(lái)越嚴(yán)重。對(duì)于火力發(fā)電廠來(lái)說(shuō)，加強(qiáng)水處理和水質(zhì)控制可以有效提高水資源利用率并保證使用后的水質(zhì)無(wú)污染，所以加強(qiáng)對(duì)水處理和水質(zhì)控制是十分必要的。

1. 火力發(fā)電廠水處理方法

1.1 循環(huán)水處理方法

1.1.1石灰處理

在火力發(fā)電廠中，循環(huán)水處理是主要的水處理方法?；鹆Πl(fā)電廠對(duì)于循環(huán)式通常使用石灰進(jìn)行除垢，通過(guò)加入石灰，使污垢沉淀而后可以將水中的無(wú)機(jī)鹽處理，將循環(huán)水中的有機(jī)物、硅化物以及相關(guān)的鐵離子等進(jìn)行處理，處理之后可以改變循環(huán)水的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)。并且使用石灰的成本又比較低，所以在大多數(shù)的火力發(fā)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(guò)化學(xué)反應(yīng)，將水中的碳酸鹽轉(zhuǎn)化成為非碳酸鹽，并通過(guò)在加酸過(guò)程中通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w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(shí)現(xiàn)與碳酸氫鈣的反應(yīng)，將循環(huán)水中的碳酸鹽轉(zhuǎn)化成為溶解性更強(qiáng)的硫酸鹽，使其反應(yīng)生成的二氧化碳微溶于水，進(jìn)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(huán)水，是使循環(huán)水的利用率可以提高的有效方式。在循環(huán)水中根據(jù)化學(xué)反應(yīng)投放相應(yīng)的化學(xué)藥劑可以將水中一定量的水垢進(jìn)行溶解，進(jìn)而除去其中的污垢，常用來(lái)最為阻垢劑的有丹寧、纖維素等。目前隨著科學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步，在火力發(fā)電廠中經(jīng)常使用有機(jī)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(dāng)循環(huán)水濃度較低時(shí)常使用聚磷酸鹽，其阻垢的效果會(huì)更好。有機(jī)磷酸鹽相較于聚磷酸鹽來(lái)說(shuō)，在火力發(fā)電廠中應(yīng)用更加廣泛，因?yàn)橛袡C(jī)磷酸鹽不僅除垢效果好，其化學(xué)性質(zhì)還比較穩(wěn)定。

1.1.4離子交換處理

在我國(guó)，大多數(shù)的火力發(fā)電廠都是建立在相對(duì)荒涼和水資源比較稀缺的位置，所以在這一地理?xiàng)l件下，建立循環(huán)水冷卻系統(tǒng)是非常重要的。為了避免水循環(huán)冷卻系統(tǒng)經(jīng)過(guò)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(wèn)題，提高循環(huán)水的濃縮率。離子交換處理技術(shù)可以減少水量的補(bǔ)充，節(jié)約水資源，但是在使用該技術(shù)時(shí)需要借助離子交換機(jī)器進(jìn)行，并且需要操作人員具備較高的專(zhuān)業(yè)能力，消耗的成本也比較大[1]。通過(guò)離子交換技術(shù)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(qiáng)的循環(huán)水。

1.2 凝結(jié)水處理方法

凝結(jié)水是火力發(fā)電廠中，經(jīng)水蒸氣經(jīng)過(guò)凝結(jié)后形成的水，在發(fā)電機(jī)組中比較特殊的水處理就是凝結(jié)水處理。由于水的含量相當(dāng)之大，凝結(jié)水又是經(jīng)過(guò)高溫凝結(jié)而成的水，因此其具有一定的特殊性，相較于其他水來(lái)說(shuō)，凝結(jié)水大多應(yīng)用于高壓機(jī)組或者超高壓機(jī)組，應(yīng)用的位置較為特殊，所以處理起來(lái)也比較特殊。機(jī)組的參數(shù)在不斷增長(zhǎng)，對(duì)于水質(zhì)的要求也是不斷隨之增長(zhǎng)的，凝結(jié)水中 主要含有鈉、銅、鐵等元素，沒(méi)有其他的復(fù)雜元素，所以在處理凝結(jié)水時(shí)只需要將水中的鹽進(jìn)行處理。

1.3 補(bǔ)給水處理方法

不同地區(qū)的補(bǔ)給水在不同的環(huán)境下，其質(zhì)量和水溫情況都有所不同，在進(jìn)行水處理的過(guò)程中必須根據(jù)不同水質(zhì)情況進(jìn)行有針對(duì)性地處理，比如，針對(duì)不同的水質(zhì)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(zhì)清除。對(duì)于一些火力發(fā)電廠內(nèi)補(bǔ)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(guò)程中要根據(jù)不同的熱力設(shè)備進(jìn)行，由于熱力設(shè)備不同，應(yīng)用于其中的水質(zhì)也有所不同，所以要嚴(yán)格根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的處理方法。目前常用的補(bǔ)給水處理方法是離子交換法，這種方法在火力發(fā)電廠中應(yīng)用也較為廣泛。

2. 火力發(fā)電廠水質(zhì)控制方式

水源也就是水的供應(yīng)源頭，水源的質(zhì)量好壞直接決定著整個(gè)火力發(fā)電廠用水的質(zhì)量，所以首先必須采取措施加強(qiáng)控制水源質(zhì)量。要將火力發(fā)電廠中各環(huán)節(jié)的水質(zhì)情況進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)監(jiān)督，通過(guò)儀器數(shù)據(jù)分析，生成相應(yīng)的水質(zhì)情況報(bào)告，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)找到原因并解決，提高水源質(zhì)量。其次就是要加強(qiáng)水的凈化管理控制。在水凈化過(guò)程中最主要的目的就是將其中的污染物質(zhì)含量減低，使水質(zhì)達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。在水質(zhì)控制的過(guò)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(fā)電廠的水質(zhì)，但在這其中一定要保證相關(guān)工藝操作標(biāo)準(zhǔn)化以及操作人員的能力素質(zhì)達(dá)標(biāo)，在凈化處理過(guò)程中，加強(qiáng)制度管理控制也是十分重要的[2]。在火力發(fā)電廠水質(zhì)控制中，要對(duì)循環(huán)水、補(bǔ)給水和凝結(jié)水的水質(zhì)情況做好定期檢查工作，確保其中的污染物含量在規(guī)定要求范圍內(nèi)，保證其中物質(zhì)濃度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際凈化過(guò)程中，可以通過(guò)添加混凝劑或者消毒劑的方式進(jìn)行。在使用混凝劑之前必須做好相應(yīng)的試驗(yàn)，對(duì)投入含量加強(qiáng)控制，保證混凝劑適量均勻地投入到水當(dāng)中。在選擇消毒劑的過(guò)程中，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際水質(zhì)情況和氣候特點(diǎn)，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(dá)到最大的消毒效果。

結(jié)論

火力發(fā)電廠在工作過(guò)程中需要消耗大量的水資源作為主要的動(dòng)力條件，但水資源短缺的問(wèn)題目前越老越嚴(yán)重，要想解決這一問(wèn)題，火力發(fā)電廠必須加強(qiáng)水處理和對(duì)水資源的控制。通過(guò)對(duì)循環(huán)水、補(bǔ)給水和凝結(jié)水的不同處理技術(shù)，使其在使用過(guò)程中可以節(jié)約水資源并減少水污染問(wèn)題，同時(shí)使用混凝劑或者消毒劑，加強(qiáng)水質(zhì)控制，是目前火力發(fā)電廠需要重視的內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭佳瑞，衛(wèi)少軍，賈軍. 水處理技術(shù)在火力發(fā)電廠中的研究應(yīng)用[J]. 飲食科學(xué)，2018，（22）：131.

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