电厂化学水处理系统研究现状.pdf

TECHNOLOGY AND INFORMATION工业与信息化98 科学与信息化2023年9月上电厂化学水处理系统研究现状贾筱 吴国永三河发电有限责任公司 河北 廊坊 065201摘 要 在经济发展同时也促进我国各个行业的发展，电力行业便是其中之一。在电厂内部水处理系统中，化学水处理系统作为重要内容，通常情况下会设置独立的控制室。与此同时，由于我国科学技术的快速发展，电厂对化学水处理等方面的相关技术也呈现出日益成熟。通过对化学水处理效率进行水平的全面的加强，能够不仅能提高对环境保护的能力进行提高的基础上，还能降低企业日常生产中出现的水污染现象，所以本文主要分析的就是分析主要就电厂化学水处理系统研究现状，进而提出以下内容展开论述，希望能够为同行业工作人员提供相应的参考价值。关键词 电厂；化学水；处理系统；分析Research Status of Chemical Water Treatment System in Power PlantsJia Xiao,Wu Guo-yongSanhe Power Generation Co.,Ltd.,Langfang 065201,Hebei Province,ChinaAbstract In the internal water treatment systems of the power plant,the chemical water treatment system is an important content,and in general,an independent control room is set up.At the same time,due to the rapid development of science and technology in China,the relevant technologies of chemical water treatment in power plants become increasingly mature.Through the comprehensive strengthening of the level of chemical water treatment,it can not only improve the ability of environmental protection,but also reduce the phenomenon of water pollution in the daily production of enterprises,so this paper mainly discusses the research status of chemical water treatment system in power plants,hoping to provide reference for staff in the same industry.Key words power plant;chemical water;treatment system;analysis引言目前随着我国的电力行业持续发展，一些高参数及高容量的大型机组规模随之扩大，机组的参数及容量的持续提高，导致电厂化学水处理系统工作出现很大的变化，其中变化主要是体现在选用方式和设备布置维护及监控监测等方面。在电厂中，化学水处理系统是作为电力生产的主要辅助系统之一，是作为一个重要的内容，其中包括了锅炉补给水、凝结水和废水处理等内容，保证化学水处理系统稳定运行，对于保证机组安全运行存在重要的意义。因此在电厂中，安全及可靠的电厂化学水处理系统是作为提高电厂安全稳定运行的主要内容之一。随着现如今计算技术的快速发展，各种各样的控制设备随之开发出来，并且得到了广泛的应用，使高参数的电厂机组控制自动化程度不断提升，对于电厂化学水处理系统的合理应用提供了良好的保障。1 电厂用水简述1.1 电厂用水的水质简述现如今对于电厂用水而言1，其水源主要来自于地表水和地下水以及中水，地表水主要是指江河水、湖泊及水库水和海水这些流动或静止在陆地表面的水。江河水含盐量在50500mg/L，硬度在1.08.0mmol/L，含盐量及硬度较低；湖泊及水库水含藻类较多，当含有较多氮与磷时，就会使湖水富营养化，又由于水的不断蒸发，故含盐量往往比江河水高。这两种可作为电厂用水的水源。海水由于常年的蒸发浓缩作用，含盐量高，必须经过淡化处理才能应用，未经过淡化处理的海水主要用来冷却换热设备。地下水是指存在于地球表面以下土壤和岩层中的水成为地下水。而地下水则是通过雨水和地表水经过地层渗流逐渐形成的，水在地层进行渗透之后，则是通过土壤以及沙砾等存在的过滤作用，可以让一些悬浮物以及胶体去除，所以地下水浊度普遍较低，且含盐量高，硬度较大。此外地下水所受到的外界影响比较小，水质相对而言较为稳定，是作为电厂给水用水的一个主要水源，随着水资源的日益紧张，中水也正逐渐成为电厂用水的一种水源，但中水中细菌、大肠杆菌、余氯、悬浮物多，生物需氧量、化学耗氧量高，还含有色度、浊度、嗅味等，所以中水回用必须要满足卫生要求，而浊度和溶科学与信息化23年9月上内文0907.indd 982023/9/8 17:34:00 TECHNOLOGY AND INFORMATION工业与信息化科学与信息化2023年9月上 99解性物质等都可以满足要求，这样做的目的能够保证水质不会导致设备出现腐蚀2。1.2 天然水的成分介绍天然水中主要有悬浮物、胶体、溶解物质、有机物、微生物等。水处理实践表明，只要杂质尺寸处在同一范围内，无论是何种杂质，其去除方法基本相同。我厂目前主要锅炉补给水水源为地下水，水质相对较好，处理工艺是先进行澄清预处理，再进行离子交换二级除盐。工艺流程：深井泵生水预处理纤维高效过滤器逆流再生双室阳离子交换器直连式除二氧化碳器逆流再生强碱阴离子交换器混合离子交换器除盐水箱。2 电厂用水的预处理现状2.1 机械加速澄清池现状机械加速澄清池是利用混凝的原理，目的是除去水中悬浮物、有机物和胶体。通过采用混凝剂水解的方式，形成带电正电荷的胶体，将其和水肿负电荷胶体杂质进行电中和，让胶体更加的稳定，使其水中有机物和胶体聚成网状颗粒，网捕悬浮物，加速沉降3。此过程利用了中和作用、吸附架桥作用、网捕或卷扫作用，分为两个阶段，第一阶段是胶体脱稳，第二阶段是絮凝。机械加速澄清池工作原理是加药后的原水由进水管进入三角环形槽，从槽孔流入第一反应室内，然而原水和反映室内的泥渣则是可以通过搅拌叶轮浆板进行混合到一起。第一反应室中则存在着较多的活性泥渣，在这个区域中，颗粒之间的碰撞以及黏附是较为频繁的，胶体可以快速生成小矾花，在通过叶轮进行提升之后，原水以及泥渣的一些混合物将会进入到第二反应室中，在第二反应室中，微絮粒将会在泥渣絮凝以及过滤的作用下进行黏附，进而生成大颗粒矾花，这些大颗粒的矾花进入到清水分离区之中，因为流速变慢，矾花将会在重力的作用下慢慢地克服上升水流的携带，向下进行沉降，而清水在上升到清水区域后，则是通过上部集水之槽汇集之后慢慢地流入到环形的集水槽中，进而流出池外4。此外在分离区域中，沉淀之下的泥渣将会有一部分流入到泥渣浓缩室中，完成沉降压缩后，从而排除池外，另外的一部分泥渣将会返回到第一反应室中，之后和原水进行混合，而回流的泥渣量是相对较大的，通常情况下为进水量的三倍到五倍，因此在澄清池中，存在着一部分泥渣循环流动的，起加速澄清作用。回流量可通过调流机构控制。第二反应区在辐射方向设有几个导流板，目的在于消除搅拌所产生的旋流运动，有利于分离区的工作。叶轮顶和第二反应室顶板间的距离成为开启度，叶轮转速一定时，开启度的大小决定了回流量的大小。2.2 重力式空气擦洗滤池现状澄清池出水悬浮物含量无法达到后续离子除盐进水水质要求，还要通过一系列的过滤处理，重力式空气擦洗滤池可以过滤澄清池中为混凝沉降的悬浮物胶体颗粒，降低水的浊度。运行中要注意及时反洗，通过水力剪切作用和空气擦洗作用，将滤料上截留的污染物定期去除，提高过滤效果。同时要注意空擦池内防腐材料合格，避免出现池壁腐蚀，防腐材料脱落，随出水流出，增加后续处理的负担。2.3 活性炭过滤器现状活性炭主要是通过吸附作用去除水中有机物、色度或臭味物质，通过还原作用去除水中余氯，通过过滤作用去除水中悬浮固体5。活性炭具有发达的多孔结构和特殊的表面化学性质，因而具有很强的吸附能力。活性炭过滤器通过定期水反洗和空气擦洗的方式反洗过滤器，去除截留污物，注意水反洗流量控制低于190t/h，防止跑滤料。3 电厂化学水处理系统的发展趋势3.1 水处理系统自动化发展站在电厂化学水处理系统角度进行分析6，为满足电厂规模扩大所增加的水处理需要，电厂需要对系统及数控自动化技术进行融合，保证电厂化学水处理系统实现自动化的控制，提高电厂化学水处理的质量。在电厂中，通过集中控制之下的自动控制系统，对化学水处理系统进行控制，发挥出集中控制的优势，提高系统运行效果以及水处理的效率。但是在化学水处理系统中，应用集中控制模式，将会对电气控制模式的稳态系统带来影响，其原因主要是因为在自动化集中控制过程中，系统每一项功能会被集中到相同的及处理中，通过类似于超频的方式，进行资源协调，此时会增加系统的压力，导致系统运行更加缓慢，如果长期处于这种情况，会导致电气控制系统出现瘫痪。所以在电厂化学水处理系统的自动化发展中，需要适当的增加应用电气控制的电缆数量，支撑化学水系统的稳定运行，保证满足电厂的发展需要。近些年，经济快速发展和进步，生态污染和资源短缺问题更加严重，这些因素的存在已经对社会可持续发展带来了较为严重的威胁。在这个背景下，节能环保理念已经逐渐深入人心，并且在社会各个行业生产和实践中得到了相应的推广和实行。正是因为这样，电厂化学水处理系统在进行创新和完善的科学与信息化23年9月上内文0907.indd 992023/9/8 17:34:00 TECHNOLOGY AND INFORMATION工业与信息化100 科学与信息化2023年9月上过程中，需要将节能环保的理念合理的融入各个生产环节中，例如在锅炉水处理的过程中，需要向着“少污染和零排污”等方向进行研究。同时电厂化学水处理系统在创新的过程中，不仅要满足生态环境保护的要求，也需要做到水资源节约使用，真正实现节能环保的理念7。因此对于电厂而言，必须要高度重视化学水处理系统的优化和升级，对传统的离子交换技术和过滤技术和等进行摒弃，积极开发全新的反渗透的技术和电解析技术等等，并且还要对水处理后的污废水做出合理应用，这样能够起到更加良好的水资源节约目的，同时也是能降低污水问题出现的概率。在此之外，随着我国电厂化学水处理系统越来越成熟，连续电除盐技术也得到了较为广泛的应用，这项技术的优势十分突出，并不需要酸碱化学药品再生，便可以连续生产出高品质的超纯水，操作十分简单，值得在电厂中大力的推广和应用。与此同时对于这项技术而言，在进行应用的过程中需要结合电渗析和离子交换的技术，之后通过对两段的电极高压进行应用，使其水中的带电离子进行移动，通过配合离子交换脂和选择性树脂膜等，得到水纯化的效果。3.2 水处理工艺多样化对于传统的化学水处理工艺而言，主要是根据混凝过滤以及离子交换等方式进行科学技术的化学水处理工艺也会向着多样化方向不断发展超滤微滤等技术主要是根据膜技术发展起来的一种水处理工艺。在实践的过程中，将膜技术合理应用化学水处理过程中，能够积极拓展离子交换处理方式的整体应用范围，全面提高化学水处理效率8。例如在开展化学水处理的过程中，相关工作人员可以采用膜技术，辅助化学药剂的方式，科学处理清洁水中的一些腐蚀元素，从而对化学水处理操作进行简化，全面提高水处理的整体效率。总而言之，在现如今科学技术快速发展的背景下，各种各样的高科技技术应用到了水处理中，使其水处理的工艺变得多样化，能够更好地满足不同条件下的水处理需要，全面提高电厂化学水处理的整体效率和质量，在此基础上促进水系统的高效运行。4 结束语总而言之，现如今电厂的建设规模不断扩大，使我国电厂内部化学水处理系统和相关技术越来越成熟，也为电厂的生产效益提高奠定良好的基础，并且也是促进了电厂可持续发展。所以在对电厂进行建设的过程中，电厂化学水处理系统必须要引起足够重视，使其能够向着系统化和科学化的方向不断发展，这样能够为电厂化学水处理工作的顺利开展提供出良好的基础，同时优化电厂化学水处理的流程，在此基础上全面提高化学水处理的质量和效率，促进电厂自身经济效益得到全面提高，为电厂的综合市场竞争力提高提供出相应帮助，因此在实际工作开展的过程中，工作人员需要在一定程度上引起足够重视。参考文献1 王健,王飞.电厂化学水处理中反渗透膜技术的应用J.化工设计通讯,2022,48(10):201-203.2 耿芳芳.电厂化学水处理中反渗透膜技术的应用研究J.企业科技与发展,2022(9):103-105.3 刘卜玲.全膜分离技术及其在电厂化学水处理中的应用J.化学工程与装备,2022,99(6):177-178.4 李传磊.化学水处理制水设备问题分析及处理J.石河子科技,2022,99(1):50-51.5 赖晓玲.大型火电厂化学水处理技术进展与应用J.化工管理,2021,99(36):58-59.6 刘冬.燃气电厂化学水处理技术探讨J.当代化工研究,2021,99(20):111-112.7 王吉茂,李建明.火电厂化学水处理设备腐蚀问题处理方法研讨J.中国金属通报,2021,99(10):74-75.8 霍肖.电厂化学水处理工作中双膜工艺的应用分析J.中国设备工程,2021,99(19):89-90.科学与信息化23年9月上内文0907.indd 1002023/9/8 17:34:00