電廠化學(xué)水處理技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

電廠化學(xué)水處理技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

楊祥春

(西安協(xié)力動力科技有限公司 ， 陜西 西安714019)

摘要：介紹了電廠化學(xué)水處理技術(shù)的特點，分析了各工藝的優(yōu)缺點，并針對我國實際，對其未來的發(fā)展前景提出了一些看法。

關(guān)鍵詞：電廠 ； 化學(xué) ； 水處理 ； 發(fā)展 ； 趨勢

中圖分類號：TQ150.8文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

收稿日期：2014-11-28

作者簡介：楊祥春(1976-)，男，從事火力發(fā)電廠化學(xué)水處理、鍋爐化學(xué)清洗工作多年，E-mail：15829379652@163.com。

Application and Development Trend of Chemistry Water Treatment Technology in Power Plant

YANG Xiangchun

(Xi′an Xieli Power Technology Co. Ltd , Xi′an714019 , China)

Abstract:Application of chemistry water treatment technology in power plant are introduced,the advantages and disadvantages of several process are analysised.According to present state of our country,some suggestions for the development in the future are put forward.

Key words:power plant chemistry ; water treathment ; development trend

隨著人類對電力資源需求的不斷增加，近幾年來，電廠的裝機容量也在不斷地擴大。為此，化學(xué)水處理在選用方式、工藝流程、設(shè)備布置以及實時監(jiān)控等方面都在逐步發(fā)生改變。目前，化學(xué)水處理系統(tǒng)的種類繁多，重復(fù)管理機構(gòu)的設(shè)置對化學(xué)水處理過程中涉及的綜合控制管理的要求越來越高，而這種綜合性較強的控制管理模式也將成為未來化學(xué)水處理技術(shù)的主要方向。該方法在降低工作強度、減少人員利用率以及提高工作效率等方面能夠起到顯著效果，對于降低成本，提高生產(chǎn)安全性和自動化程度也十分有益。

1電廠化學(xué)水處理技術(shù)的特點

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，水處理涉及到的設(shè)備、工藝、方式以及檢測方法等許多方面都在發(fā)生變化，電廠化學(xué)水處理也出現(xiàn)了新的特征。此外，由于幾年來對于低磷酸鹽、平衡磷酸鹽的關(guān)注度逐漸提高，對于電廠化學(xué)水中的磷酸鹽含量也有一定的限制。一般低磷酸鹽的含量下限應(yīng)控制在0.3～0.5 mg/L，其上限應(yīng)不超過3 mg/L。在處理磷酸鹽的過程中要注意將爐水中的磷酸鹽含量降低至能和硬度成分發(fā)生反應(yīng)的最低濃度即可。此外，爐水中游離NaOH的含量應(yīng)小于1 mg/L，從而控制爐水的pH值在9.0～9.6。

1.1　設(shè)備布置集中化

根據(jù)設(shè)備的功能對其進行分類是傳統(tǒng)電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的常用布置方式，由于該系統(tǒng)種類繁多，每次布置都需要占用較多空間，且分散狀態(tài)下的設(shè)備在生產(chǎn)過程中會造成很大的不便，管理過程也會受到一定的限制。而集中化的化學(xué)水處理系統(tǒng)則很好地避開了這些問題，由于其對運行過程中的各個環(huán)節(jié)進行了優(yōu)化，設(shè)備在布置上具有立體性、緊湊性以及集中性等特點，對節(jié)約廠房面積、縮小存儲空間等十分有效，同時系統(tǒng)的集中化布置能夠促進設(shè)備之間的良好配合，設(shè)備的綜合利用率得到了提升，系統(tǒng)的運行管理水平也得到了顯著改善。

1.2　生產(chǎn)控制集中化

集中化電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)能夠?qū)⒏髯酉到y(tǒng)融合為一套綜合性的控制系統(tǒng)，利用可編程的邏輯控制器以及上位機的二級控制結(jié)構(gòu)，使整個化學(xué)水處理系統(tǒng)真正實現(xiàn)檢測、控制以及操作環(huán)節(jié)的集中性。其中，可編程的邏輯控制器用來采集和控制設(shè)備中的數(shù)據(jù)，上位機和PCL之間的數(shù)據(jù)通訊接口能夠滿足通訊的需求，以達(dá)到連接各個子系統(tǒng)的目的[1]。

1.3　工藝多元化

傳統(tǒng)的電廠水處理系統(tǒng)模式較為單一，當(dāng)前卻在向著多元化的方向發(fā)展。隨著化工材料的不斷發(fā)展，各種新型的處理工藝在水質(zhì)處理過程中得到了廣泛應(yīng)用，多樣化的工藝效果的出現(xiàn)，使化學(xué)水處理的水平不斷得到完善。

1.4　檢測方法向著科學(xué)化發(fā)展

近年來，化學(xué)水處理工藝和檢測手段都在不斷進步，科學(xué)化的檢測方法和處理方式備受大家追捧。化學(xué)診斷方式的出現(xiàn)，不但起到了事前防范的作用，在線診斷以及痕量分析模式的出現(xiàn)都使檢測診斷技術(shù)日趨成熟，機組的運行安全得到了合理保證，事故的發(fā)生頻率也由此得到了有效控制。

1.5　以環(huán)保和節(jié)能為主要方向

環(huán)保問題已經(jīng)成為社會關(guān)注的焦點，發(fā)電廠污水的處理也隨之向著綠色的方向發(fā)展。作為水資源的消耗大戶，電廠應(yīng)該做到水資源的合理利用，提高水的重復(fù)利用率。目前，部分電廠已經(jīng)實現(xiàn)了廢水的零排放，廠房逐漸做到了只取水而不排廢水，在實現(xiàn)水資源節(jié)約的同時也避免了環(huán)境污染[2]。

2各工藝技術(shù)的應(yīng)用及其優(yōu)缺點

2.1　除氧防腐

目前電廠化學(xué)水處理除氧防腐的主要途徑主要分為三種：一種是利用物理方法，使水中的氧氣被排出；一種是利用化學(xué)方法將水中的氧氣排出，將融有氧氣的水于進爐之前轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定化合物，達(dá)到消除氧氣的目的，這種方法通常借助藥劑或者鐵屑等物質(zhì)完成；最后一種是利用電化學(xué)保護原理，讓易氧化的物質(zhì)發(fā)生腐蝕，使水中的氧氣被消耗，從而實現(xiàn)除氧的目的。熱力除氧防腐技術(shù)是目前最為常見的除氧方式，其具體操作步驟如下：首先向鍋爐內(nèi)加水，并將其加熱直至沸騰，從而降低氧氣的溶解度，以保證水中的氧氣不斷排出。這種方法的突出優(yōu)點是：操作簡單，使用起來較為方便。在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用比較廣泛。相對而言，在熱力鍋爐、負(fù)荷波動較大且除氧效果不太明顯的鍋爐上比較常用的為真空除氧技術(shù)，該方法的使用只要保持水面溫度在30～60 ℃即可完成，使用條件比較容易達(dá)到[3]。比較看來，化學(xué)除氧技術(shù)的相關(guān)方法比較多樣，且其除氧防腐的效果都比較顯著。

2.2　加氧除鐵防腐

由于當(dāng)前的電廠鍋爐中鐵含量比較高，所以腐蝕現(xiàn)象比較嚴(yán)重。給水加氧技術(shù)的應(yīng)用顯得十分關(guān)鍵。目前市場上比較常見的加氧處理技術(shù)一般為給水加氧和加氨處理，給水加氧環(huán)節(jié)能夠顯著改善補給水的處理方式，從而降低鍋爐給水過程中的含鐵量，使鍋爐中高壓加熱管以及煤氣入口處的腐蝕速度得到抑制，保證鍋爐的化學(xué)清洗周期得以延長。

該方法的優(yōu)點是：對于直流爐使用給水加氧技術(shù)，能夠使其表面形成光滑的氧化膜，在改善系統(tǒng)中腐蝕現(xiàn)象的同時還能消除水冷壁管中氧化膜造成的鍋爐壓差上升的問題。為了保證水質(zhì)的純度以及加氧除鐵防腐技術(shù)的實施效果，一定要在事前對技術(shù)進行詳細(xì)了解，并對各項參數(shù)予以嚴(yán)格控制。

3小結(jié)

由于人類對電力資源需求的不斷增加，近幾年來，電廠的裝機容量也在不斷地擴大。為此，化學(xué)水處理在選用方式、工藝流程、設(shè)備布置以及實時監(jiān)控等方面都在逐步發(fā)生改變，運行過程中出現(xiàn)故障時的及時維護以及對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理也都在一定程度上發(fā)生變化。從當(dāng)前發(fā)展來看，我國電廠的化學(xué)水處理技術(shù)已經(jīng)取得了很大的進步，但就較發(fā)達(dá)國家的發(fā)展而言，我國在科研水平以及化學(xué)水處理技術(shù)的發(fā)展前景上都具有很大的距離，未來在電廠化學(xué)水處理過程中，相關(guān)部門要綜合利用已有的經(jīng)驗和組織管理結(jié)構(gòu)，通過不斷學(xué)習(xí)新的知識理念，提升我國的化學(xué)水處理技術(shù)的水平，這樣才能保證電廠的運行實現(xiàn)高質(zhì)、高效，用水質(zhì)量也將得到不斷提升。

參考文獻(xiàn)：

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[3]郎豐秀.電廠化學(xué)水處理技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(11):78-79.

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