電廠化學(xué)制水處理的工藝與節(jié)能研究

張敬巖

摘 要：電廠是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要行業(yè)，其安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)提升我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。電廠生產(chǎn)中需要?jiǎng)?chuàng)新化學(xué)水處理技術(shù)，這樣能夠?yàn)殡娏ιa(chǎn)的穩(wěn)定提供保證，在化學(xué)水處理技術(shù)不斷發(fā)展的前提下推動(dòng)電廠效益的提升。要通過(guò)技術(shù)水平的提升對(duì)電廠進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的管理，對(duì)電廠化學(xué)水處理技術(shù)不斷進(jìn)行創(chuàng)新，為電廠機(jī)組的運(yùn)行提供更多的水資源，保證電廠生產(chǎn)的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：電廠化學(xué)水；處理工藝；問(wèn)題措施

前言：在電廠的熱力系統(tǒng)當(dāng)中，水的質(zhì)量會(huì)對(duì)發(fā)電廠所有熱力設(shè)備運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性造成影響。未經(jīng)處理的水，往往含有很多不同的雜質(zhì)，若直接注入到水汽的循環(huán)系統(tǒng)當(dāng)中，必然會(huì)對(duì)電廠的熱力設(shè)備造成影響，甚至帶來(lái)危害，使其發(fā)生故障。因此，為了使熱力系統(tǒng)水質(zhì)符合要求，避免以上問(wèn)題的發(fā)生，需要采用合理可行的水處理工藝做水的凈化，同時(shí)還要對(duì)汽水質(zhì)量予以嚴(yán)格的監(jiān)督和控制。

1 電廠化學(xué)制水處理環(huán)節(jié)的重要性

對(duì)于電廠的日常生產(chǎn)而言，化學(xué)水處理技術(shù)有著不容忽視的重要作用。通過(guò)水處理技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以為發(fā)電廠生產(chǎn)工藝的安全性和穩(wěn)定性提供重要的前提基礎(chǔ)，同時(shí)還可以減少水質(zhì)對(duì)生產(chǎn)工藝設(shè)備的損耗，減緩設(shè)備的腐蝕速率，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。因此，通過(guò)各種化學(xué)水處理技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用，能夠?yàn)殡姀S的日常生產(chǎn)提供更多的安全保障、質(zhì)量保障，同時(shí)也能夠幫助電廠節(jié)能降耗、成本管控目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2 電廠化學(xué)制水處理工藝

2.1 超濾裝置化學(xué)清洗法

該工藝原理是把預(yù)處理技術(shù)、反滲透技術(shù)以及全膜制水技術(shù)進(jìn)行有機(jī)整合，形成超濾裝置系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)電廠化學(xué)水凈化和處理，獲得超凈的除鹽水。主要流程為：原水進(jìn)入到絮凝澄清池進(jìn)行初步沉淀，上清液進(jìn)入到多介質(zhì)過(guò)濾系統(tǒng)中，然后依次經(jīng)過(guò)活性炭過(guò)濾裝置、超濾裝置，然后在高壓泵及調(diào)節(jié)閥的作用下，使合理的水量進(jìn)入到反滲透裝置，經(jīng)過(guò)反滲透處理后的水進(jìn)入到反滲透水箱，然后進(jìn)入EDI裝置，經(jīng)過(guò)微孔過(guò)濾處理后最后進(jìn)入到除鹽水箱。該技術(shù)的突出優(yōu)勢(shì)在于在除鹽處理過(guò)程中不需要進(jìn)行酸堿再生，因而降低了水處理負(fù)擔(dān)，此外由于減少了酸堿的使用，因此對(duì)環(huán)境十分友好，是目前行業(yè)內(nèi)一種較為環(huán)保的水處理技術(shù)。目前，該技術(shù)應(yīng)用的較大阻力是前期投入成本較高，因而在普及和覆蓋率方面進(jìn)展緩滿。未來(lái)在環(huán)保政策驅(qū)動(dòng)下，以及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，該工藝如果能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低，未來(lái)將有更廣闊的應(yīng)用空間。

2.2 RO反滲透系統(tǒng)

利用反滲透的原理，將其與混床制水技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，提升制水質(zhì)量和制水效率。RO反滲透系統(tǒng)的工藝流程為：原水先進(jìn)入到絮凝澄清池進(jìn)行初步沉淀，上清液進(jìn)入到多介質(zhì)過(guò)濾系統(tǒng)中，然后依次經(jīng)過(guò)活性炭過(guò)濾裝置、精密過(guò)濾裝置、保安過(guò)濾裝置，然后在高壓泵及調(diào)節(jié)閥的作用下，使合理的水量進(jìn)入到反滲透裝置，經(jīng)過(guò)反滲透處理后的水進(jìn)入到中間水箱，然后進(jìn)入混床，最后用樹(shù)脂捕捉器對(duì)水質(zhì)中的樹(shù)脂進(jìn)行去除，最后進(jìn)入除鹽處理。該技術(shù)的突出優(yōu)勢(shì)在于只需要對(duì)混床進(jìn)行再生處理，而且反滲透環(huán)節(jié)能夠進(jìn)行初步的除鹽，為后續(xù)的除鹽環(huán)節(jié)減輕負(fù)擔(dān)，因而大大提升了水處理效率。目前，該技術(shù)廣泛應(yīng)用在超純除鹽水環(huán)節(jié)。

2.3 電去離子工藝系統(tǒng)

該工藝技術(shù)主要應(yīng)用于電廠水處理系統(tǒng)，技術(shù)原理是利用電化學(xué)過(guò)程中的電極反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化，不僅能夠有效去除水中的懸浮物、膠體以及菌類(lèi)藻類(lèi)物質(zhì)，而且不需要投加化學(xué)藥劑，因此能夠有效避免二次污染現(xiàn)象，在處理效果上和經(jīng)濟(jì)成本上均有著較大的優(yōu)勢(shì)。工藝流程為：水進(jìn)入到帶電極的反應(yīng)室內(nèi)，然后在直流電的作用下，反應(yīng)室的陰極區(qū)域會(huì)形成一個(gè)強(qiáng)堿性環(huán)境，在強(qiáng)堿性環(huán)境下，水中結(jié)垢物質(zhì)會(huì)加速結(jié)晶，從而在反應(yīng)室內(nèi)析出。在反應(yīng)室的陽(yáng)極區(qū)域，溶液中的高濃度氯離子被氧化成次氯酸、雙氧水以及各種氧自由基，從而創(chuàng)建出一個(gè)強(qiáng)氧化環(huán)境，在這一強(qiáng)氧化條件下，水中的菌類(lèi)、藻類(lèi)被殺滅，實(shí)現(xiàn)了微生物的去除。目前，該處理技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中往往是結(jié)合自動(dòng)化控制軟件來(lái)對(duì)水中的碳酸鈣飽和度指數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)改善進(jìn)水水質(zhì)，合理控制處理時(shí)間，因而減少或避免了水處理設(shè)備嚴(yán)重結(jié)垢的現(xiàn)象，水處理效果較好。

3 電廠化學(xué)制水節(jié)能技術(shù)措施

3.1 傳統(tǒng)化學(xué)制水工藝的改造升級(jí)

針對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)制水工藝系統(tǒng)中的一些滯后性工藝裝置或技術(shù)進(jìn)行改造升級(jí)。比如將傳統(tǒng)的二級(jí)復(fù)床工藝升級(jí)為先經(jīng)過(guò)除碳器的以及處理，然后再進(jìn)行二級(jí)處理，提高化學(xué)制水質(zhì)量和效率，滿足鍋爐系統(tǒng)的用水標(biāo)準(zhǔn)要求。此外，隨著電廠自身的發(fā)展壯大，化學(xué)制水需求量也在不斷提升，傳統(tǒng)制水效率偏低，可通過(guò)增加輔助的處理設(shè)備來(lái)完善制水工藝系統(tǒng)，在滿足制水量的同時(shí)降低成本和能耗。

3.2 鍋爐水資源的回收再利用

傳統(tǒng)鍋爐系統(tǒng)中的水有很大部分是以廢水的形式被排放掉了，因而造成了能源資源的大量浪費(fèi)。因而可借助工藝技術(shù)來(lái)將這部分水資源及其過(guò)程中的能源充分利用起來(lái)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、綠色環(huán)保的生產(chǎn)目標(biāo)。目前行業(yè)內(nèi)對(duì)于鍋爐水回收主要采用纖維過(guò)濾裝置處理，然后利用離子交換裝置再處理，去除水中的雜質(zhì)然后進(jìn)行再利用。但這種回收凈化的方式并不能滿足凈水的高標(biāo)準(zhǔn)和高要求，凈化后的水質(zhì)不夠穩(wěn)定，因而影響到水資源利用。目前較為先進(jìn)的方法是借助自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)鍋爐水水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和調(diào)整，進(jìn)而使鍋爐水凈化和利用效率得到提升。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜合上述，在電廠的日常生產(chǎn)中，化學(xué)制水處理是十分重要的環(huán)節(jié)，對(duì)電廠生產(chǎn)效率的提升以及節(jié)能環(huán)保目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有著不容忽視的作用。隨著科技的發(fā)展，新設(shè)備新技術(shù)正在不斷涌現(xiàn)，給化學(xué)水處理技術(shù)的探索帶來(lái)越來(lái)越多的可能性，技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合電廠工藝技術(shù)現(xiàn)狀，積極學(xué)習(xí)借鑒，勇于探索創(chuàng)新，加快推動(dòng)燃煤電廠化學(xué)水處理工藝升級(jí)，使燃煤電廠能夠更快地走上綠色可持續(xù)發(fā)展的道路。

參考文獻(xiàn)

[1]電廠化學(xué)制水中除碳技術(shù)及節(jié)能優(yōu)化運(yùn)行探索，楊志琴，王璇，《應(yīng)用能源技術(shù)》，2016（11）

[2]論電廠化學(xué)制水處理的工藝及節(jié)能，符美逍，《科技展望》，2016（07）

[3]淺述化學(xué)制水控制系系統(tǒng)升級(jí)，柴先鎖，《科技風(fēng)》，2017（25）

[4]論電廠化學(xué)水處理技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用，郝愛(ài)軍，《科技展望》，2017（11

[5]劉舟，陳子靜.基于maxDNA系統(tǒng)的PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線在電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的應(yīng)用.華電技術(shù)，2017，39（02）：8-11+15+76.

[6]都琳.電廠化學(xué)水處理工作中雙膜工藝技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐淺析[J].科技與企業(yè)，2015（22）：102+104.