电厂化学水处置和汽水油品质监督省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、电厂化学水处理及汽水、油品质监督10/10/1第1页前 言燃气轮机电厂化学工作主要内容燃气轮机电厂化学工作主要内容l化学水处理:制除盐水,循环水加药及监测,化学废水处理及排放l水汽品质监督:化学在线仪表调校和维护,氢冷机组氢气品质监测l电力用油质量监督燃油来油监测、电力用油品质监测l燃油品质监督:重油处理线及机头重油监测、含油废水处理监测及排放、循环水及锅炉水汽品质监测及调整、锅炉尾气排放监测10/10/2第2页第一章:水化学除盐l第一节:天然水中杂质10/10/3第3页一:天然水中主要杂质一:天然水中主要杂质10/10/4第4页二、天然水水质指标:1、含盐量和溶解固体物含盐量是指水中溶解盐类
2、总和溶解固体物除全部阴阳离子外还包含非离子态二氧化硅、铁铝氧化物、和有机物含量2硬度硬度是指天然水中多价阳离子总浓度,对天然水来说主要是钙、镁离子,故水硬度也就表示水中钙镁离子之和。I)碳酸盐硬度:碳酸盐硬度是指水中钙、镁碳酸氢盐、碳酸盐之和。但因为天然水中碳酸根含量非常少,所以普通将碳酸盐硬度看作钙、镁碳酸氢盐。碳酸盐硬度又被称作暂时硬度,这是因为水长时间煮沸后,水中重碳酸钙和重碳酸镁会分解产生碳酸钙和氢氧化镁沉淀。2)非碳酸盐硬度:水总硬度和碳酸盐硬度之差是非碳酸盐硬度,它们是钙、镁氯化物和硫酸盐等。水沸腾时不能除去硬度称为永久硬度,其值近似等于非碳酸盐硬度。10/10/5第5页3碱度和酸
3、度I)碱度:水碱度是指水中含有能接收氢离子物质量。天然水中碱度主要由重碳酸根所组成。酚酞碱度:当用酚酞作指示剂时,终点pH为8183,水中氢氧根中和成水、碳酸根中和成重碳酸根。甲基橙碱度:当用甲基橙作指示剂时,终点pH为43一45,水中氢氧根中和成水、碳酸根和重碳酸根中和成碳酸。经过酚酞碱度和甲基橙碱度可算出水中氢氧根、碳酸根和重碳酸根含量。2)酸度:水酸度是指水中含有能接收氢氧根离子物质量。可能形成酸度物质有强酸、强酸弱碱盐、酸式盐和弱酸。10/10/6第6页4、有机物有机物组成复杂,不论是对一些有机物量还是对有机物总量都难以测定,所以采取了各种相对表示有机物含量指标,惯用有:1)化学耗氧量
4、(COD)化学耗氧量表示利用化学氧化剂氧化有机物所需氧量,当前惯用重铬酸钾作氧化剂(COD)。它可将大部分有机物氧化,从而表示出有机物全部氧化所需氧量。2)生物需氧量(BOD)微生物氧化水中有机物嗦需要氧量,当前以20度黑暗条件下微生物氧化5天进行测定,用BOD5来表示。10/10/7第7页第二节:水预处理普通包含混凝、过滤、活性炭处理。本企业用自来水,除活性炭过滤器外,无其它预处理装置。活性炭性质:活性炭是由各种含碳原料经脱水、炭化、活化加工制成。制造活性炭原料包含木材、褐煤、泥煤、硬果壳、甘蔗渣、锯末、动物骨头及石油残渣。活性炭性质因不一样和制造工艺不一样而异。1物理性质:活性炭含有不规则
5、结晶或无定形结构,其中结合有少许氢、氧、硫等元素。活性炭粒中含有发达孔隙,孔径为110000nm,比表面积为5001500m3/Kg。活性炭孔径、孔容分布和比表面积是影响吸性能力主要指标。活性炭对有机物吸附上要受微孔支配。2化学性质:活性炭在制造过程中有各种表面氧化物生成,活性炭表面带有微量电荷。能够起到催化水中氯Cl分解作用10/10/8第8页水预处理需到达指标:水预处理需到达指标:10/10/9第9页第三节:膜分离技术膜分离技术是利用特制高分子膜将溶剂同溶质或者微粒分离技术。膜处理技术是电厂化学除盐一个非主流技术,主要用在预处理、海水淡化、等方面,单级除盐效果没有离子交换除盐好。膜处理技术
6、主要有以下三种:电渗析:溶质或者容剂透过膜推进力是电动势扩散渗透:溶质或者容剂透过膜推进力是浓度差反渗透和超出滤:溶质或者容剂透过膜推进力是压力差。10/10/10第10页反渗透基本原理:反渗透基本原理:10/10/11第11页第四节:离子交换除盐第四节:离子交换除盐一:离子交换树脂基本知识:离子交换树脂主要有三部分组成:高分子骨架高分子骨架:由交联高分子聚合物组成,如聚苯乙烯离子交换基团离子交换基团:连接在高分子骨架上,带有可交换离子空空 穴穴:存在于高分子结构之间空间,无空穴结构属于凝胶型,有空穴属于大孔型10/10/12第12页离子交换树脂结构示意图:离子交换树脂结构示意图:10/10/
7、13第13页二、离子交换树脂命名:二、离子交换树脂命名:企业所用离子交换树脂有两种型号:阳树脂:0017阴树脂:2017型号意义:第一个数字:代表活性基团,0表示强酸性,2表示强碱性第二个数字:骨架代号,0表示苯乙烯系高分子聚合物第三个数字:次序号第四个字母:交联度,即交联剂含量()0017全称:凝胶型苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂,交联度72017全称:凝胶型苯乙烯系强碱性阳离子交换树脂,交联度710/10/14第14页三:离子交换树脂化学性质三:离子交换树脂化学性质1、酸碱性:离子交换树脂是一个不溶性高分子电解质,在水中电离,使其水溶液显一定酸碱性:2、选择性:离子交换树脂对水中各种离子交换
8、能力是不一样,常温浓度水溶液中,离子交换树脂虚字那次序是:强酸性阳离子交换树脂:Fe3+Al3+Ca2+Mg2+K+Na+H+强碱性阴离子交换树脂:我们选择阳床控制出水Na+浓度,阴床控制SiO2浓度,来判断阴阳床是否失效。10/10/15第15页四、离子交换树脂除盐原理四、离子交换树脂除盐原理离子交换反应:离子交换反应是一个可逆反应:阳床:阴床:制水时反应方向从左到右,再生是,反应方向是从右向左10/10/16第16页化学水处理流程化学水处理流程阳床阳床阳床清水池阳床阴床阴床阴床阴床中间水箱除盐水箱10/10/17第17页五、离子交换除盐工艺流程五、离子交换除盐工艺流程10/10/18第18
9、页六、逆流再生工艺过程中离子排代过程六、逆流再生工艺过程中离子排代过程10/10/19第19页第二章:给水处理第一节:给水处理普通知识给水处理目标:给水处理目标:可减缓给水系统金属腐蚀过程、降低给水中腐蚀产物含量以及降低结构材料氧化物在水汽系统中沉积,确保机炉安全和经济运行。给水组成:给水组成:锅炉给水由汽轮机凝结水、补给水、生产返回水和各种热力设备疏水等组成。这些给水组成中仍存在着对热力设备安全经济运行有害杂质,如水中溶解氧、二氧化碳、金属腐蚀产物以及从水汽系统中所带进盐类等。所以,对锅炉给水必须进行严格处理。给水处理普通方法:给水处理普通方法:汽包锅炉普通采取碱性水化学运行工况。在碱性水化
10、学运行工况时,给水需要进行除氧处理和值调整,以预防热力设备腐蚀。10/10/20第20页第二节:给水除氧第二节:给水除氧l给水除氧包含热力除氧和化学除氧一、热力除氧:热力除氧器是以加热方式除去给水中溶解氧及其它气体一个设备。即以蒸汽通入除氧器内,把要除氧水加热到对应压力下饱和温度(即水沸腾温度),使溶于水中气体解析出来,并随余汽排除氧器,以到达除氧目标。二、化学除氧:化学除氧是在要除氧水中加入能与氧反应化学试剂,使水中溶解氧降低一个处理方法。在电厂中,化学除氧剂应具备条件是:能快速与氧反应;反应产物和化学药品本身在水汽循环中是无害;含有使金属表面钝化作用;对工作人员健康影响最小以及便于使用控制
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