电厂化学水处理系统的特点与发展趋势

发表时间:2020/5/22   来源:《当代电力文化》2019年24期   作者:徐轲 朱葛
[导读] 现当今,随着我国科技不断进步,我国的电力行业也得到了很大程度的发展

         摘要:现当今,随着我国科技不断进步,我国的电力行业也得到了很大程度的发展。电厂为人们的生产和生活带来持续的电能。该文主要分析了电厂化学水处理系统的特点,一般对锅炉用水进行科学合理的处理后才能进入热力系统中使用,这样能够有效避免水中的物质与锅炉中的物质发生反应,导致热力设备出现结垢或腐蚀现象,影响电厂的工作效率,该文主要说明了电厂化学水处理技术的应用,研究电厂化学水处理系统的发展趋势,希望能够为一些电厂的运行提供参考。
         关键词:电厂化学水;处理系统;特点;发展趋势
         引言
         电厂化学水,是指电厂对自然水或原水采用加入化学试剂的方法,进行除盐、除氧净化后,所得的高纯度水。电厂对自然水和原水进行化学净化的设备称为电厂化学水处理系统。随着科学技术的进步,电厂发电设备越来越先进,对生产用水的要求也越来越高。这就要求电厂化学水处理系统也要不断的更新换代。
         1电厂化学水处理系统的特点
         1.1化学水处理系统呈现集中化的特点
         传统的电厂在进行化学水处理的时候,一般会按照功能设置净水预处理、锅炉补给水处理、凝结水处理、汽水取样检测分析、加药系统、综合水泵房、循环水加氯、废水以及污水的处理系统,这样就会带来占地面积过大、岗位分散以及管理不利的问题。但是近年来电厂已经对化学水的处理设备流程进行了改进,开始将传统的平面、松散以及点状的设备布置模式向紧凑、立体以及集中的方向来进行转变,这样就会大大提升水处理系统的利用率,给整个设备的正常运行带来了方便。
         1.2水处理方式呈现环保和节能的特点
         随着环保生产和节能生产的理念不断深入,电厂也在不断进行水处理系统的改革,目前已经将“绿化水处理”的处理理念渗透到了生产的各个环节中,比如在对锅炉水进行处理的时候,目前开始朝着“少排污、零排污”的方向进行发展。电厂作为耗水量较大的产业,如何实现水资源的合理利用也是其在生产过程中需要考虑的问题。这就需要将先进的技术和管理方式应用进来,加强化学水的环保利用和回收,逐步实现废水的“零排放”,这就是说在生产的过程中可以从周围水体中取水,但是不能将废水排放进周围的环境中。同时,要对化学水的循环利用工艺进行开发,将环保处理和循环处理结合起来,这样才能够使得电厂实现可持续发展。总之,电厂在进行化学水处理的时候,一定要遵循国家的相关规定,不能够让水处理的过程脱离制度的约束,不然整个电厂的运行将会陷入瘫痪的状态,还会对周边的环境造成污染,这就会使得电厂的形象大打折扣。
         1.3多元化的工艺流程
         在电厂化学水的处理工艺上,近几年有了新的技术突破,以酸碱处理、离子交换和混凝过滤的处理为基础,利用新兴的化工材料,创造出了膜处理技术。这种膜处理技术实现了纳滤、微滤、反渗透和超滤。离子交换树脂的适用范围被扩大,使用条件降低,并且要求的技术操作难度也有所降低,使其在电厂处理化学水中的应用越来越广泛。
         1.4检测方法更加科学
         随着设备的更新,相关的检测手段和方法也有了一定程度的改变。事故诊断实现了传统的事后人员分析到如今的依靠分析数据提前做好预防的准备。如在对于化学水的处理过程中,在锅炉炉内水的处理环节,依照传统的处理方式,则只有在发现处理过后的水质有问题时,才会对各个因素作出分析,而在如今的处理流程之中,通过锅炉的控制器就可以观测到炉内水的情况。如针对于低磷酸盐的处理过程,在整个处理流程,检测人员可以通过仪表的显示值是否位于0.3—0.5mg/L,到2-3mg/L之间,来及时获得水样信息,已决定流程是否及时中止。不仅如此,如今的检测更是实现了由微观到宏观的意义上的改变,通过局部的检测,就可以提前预防危险状况的发生,保障设备和人员的安全。


         2电厂化学水处理技术的应用
         2.1锅炉给水处理
         锅炉给水处理方面比较常用的技术是利用氨(NH3)及联氨(H2NNH2)的挥发性进行处理,不过这种技术在实际应用环节存在一定的局限性,仅仅能适应新建机组,对于老旧机组或已运行一段时间的机组并不适用,通常需要等到水质稳定后,将其转化为中性,然后开展联合处理。不过,如果能将加氧技术合理引入其中,则能改变原本除氧器的处理机制,增加氧化还原的内容,确保其在低温状态下可生成相应的保护膜,避免出现腐蚀的情况。
         2.2锅炉内水处理
         以往锅炉内水处理中,只有发现水质存在问题时才会进行分析和处理,但这样很容易对锅炉设备造成负面影响。对此,技术人员提出了低磷酸盐及平衡磷酸盐的处理技术,其中,低磷酸盐处理的下限应控制在0.3mg/L~0.5mg/L,上限则不能超过2mg/L,平衡磷酸盐的处理主要是减少炉水中磷酸盐的含量,使得其达到刚好能与硬度成分发生反应的最低浓度。如果没有特殊要求,炉水中游离性NaOH的质量浓度不能超过1mg/L,pH值则应被控制在9.0~9.6之间。
         2.3凝结水处理
         当前,电厂中多数高参数发电机组通常都设置有相应的凝结水处理装置,不过很少能实现长期氨化运行,因此,如何对水处理系统进行优化,确保在凝结水处理中能实现长周期氨化运行,成为技术人员研究的重点。
         3电厂化学水处理系统的发展趋势
         3.1工艺流程趋于完善
         电厂化学水处理系统的效用能够充分发挥出来,就需要利用科学合理的工艺系统以及控制性能良好的设备。以往电厂使用的化学水处理系统中,各个不同生产阶段使用的系统也不同,这就使得这些系统之间缺乏关联性,而且控制设备的设计使得控制功能不能有效发挥,需要相关技术人员结合生产工艺流程,根据各个阶段不同用水需求,适当地对化学水处理系统进行改造,在恰当位置添加阀门,调整管道的流经,使得各个不同系统之间具有关联性,以此使得工艺流程趋于完善。
         3.2提高性价比和安全性
         现阶段很多电厂广泛使用dcs分布式控制系统,相对于单个控制系统,这种系统功能更加齐全,能够对现有的电厂化学水处理子系统所有的资源进行分散控制、集中操作、分级管理,而且配置较为灵活,组态方便,降低运行成本,性价比相对就会提高。另外,dcs分布式控制系统中的系统网络具有很强的在线网络重构功能,具有实时性,能够在确定时间限度内完成信息的传递。同时还具有高可靠性、开放性、灵活性以及协调性,控制功能齐全,能够有效控制电厂化学水的处理过程,还具有故障诊断、显示报警功能,能够帮助技术人员及时发现其中存在的问题,并寻找科学有效的措施进行解决。因此,dcs分布式控制系统在不断地随着电厂的发展而创新,未来电厂化学水处理控制系统将向着提高性价比和安全性等方向发展。
         结语
         化学水在电厂的电力生产过程中重要的作用。化学水纯度的高低直接影响着电厂电力生产的安全系数和生产效率。目前我国的电力生产设备已经走上了自动化、现代化、信息化的道路,生产效率得到了很大的提高,但是对化学水的要求也越来越高。传统的电厂化学水处理系统生产出的化学水已经不能适应电厂现代化、自动化电力生产设备的需求。电厂必须采用先进的电渗析技术、反渗透技术等化学水处理系统予以取代。
         参考文献
         [1]吕闯,耿曼,卢志敏,等.电厂化学水处理系统的特点与发展思考[J].化工管理,2019(11):145.
         [2]张丽红.论电厂化学水处理系统的特点与发展趋势[J].企业导报,2018(15):186-187.
         [3]迟敬元.电厂化学水处理系统综合化控制发展趋势[J].中国高新区,2018(23):130.
        
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