摘要:在经济高速发展的今天,人们在日常生活中需要用到各种各样的能源。在能源行业之中,电厂是其重要的组成部分。从火电厂现在的工作状况来说,不仅要满足电力能源的生产和调配,同时还要实现节能降耗的目标。在进行节能降耗的工作中要因地制宜,具体问题具体分析。在此,本文主要对火电厂化学水处理系统的节能降耗优化措施进行探讨。实现节能降耗主要通过改善设备和优化系统工程。
关键词:化学水处理;资源重复利用;系统管理
1节能降耗技术在化学工艺中应用的意义
我国地域广阔,资源较为丰富,但资源的利用效率却较低。因此经济发展对资源的过度消耗使人们对节能的重要性增加了认识。化学工艺的能源消耗占我国能源消耗总量的比重较大,是主要的能源消耗领域。人们意识到人类社会想要可持续发展,需要做好环境保护工作,减少对环境的破坏,因此开始大力发展节能降耗技术。化学工艺行业高能耗的特点对环境有着十分不利的影响,带来的较大的社会问题,威胁人们生命健康。想要化学工艺能够得到长久稳定的发展,那么化工生产企业需要首先做好节能降耗工作。目前随着居民生活水平的提升,环境问题也越来越突出,产生的酸雨、雾霾等环境问题,这些问题跟化工生产企业生产不规范有着直接的关系。因此,做好节能降耗工作,强化化工生产企业的管理是未来工作的重中之重,是保障我国化工行业可持续发展的必然途径。
2当前火力发电厂化学水处理系统发展现状
电厂化学处理系统包含的内容比较多,净水预处理、锅炉补给水处理、定冷水处理、凝结水精处理、汽水取样监测分析、化学加药系统、废水处理、污水处理等等。但是当前,火力发电厂化学水处理系统中,遇到了不少问题。主要体现在两个方面:第一个整个化学水处理系统环节比较多,每一个系统都有自己的控制室,这些控制室的工艺大多都是单独设计的,控制设备比较多,控制区域分散,增加了管理的难度。第二,随着科学技术的进步,越来越多的新技术和新设备应用在火电厂电力化学处理系统中,但是很多火电厂化学水处理人员受到自身能力的限制,无法很好的使用这些设备和仪器,因此化学处理水工作效率比较低。为了提高化学水处理效率,首先必须做好化学水处理系统的设计工作,合理布置系统控制室,采用集约化的控制方式,将所有子系统整个在一起,变成一个系统,然后通过PLC控制器与系统主机连接起来,形成一个两级控制站,各个子系统并联连接主机,这样就可以实现化学水的集中管理、监视和控制。其次,使用新型的化学水处理工艺。传统的化学水处理工艺已经无法满足当下社会经济对火力发电厂机组发电需求,因此必须使用新技术、新设备处理化学水。当前火电厂化学水正在朝着多元化方向发展:膜处理技术、反渗透技术、钠滤、微滤等处理水的工艺大量应用处理系统中,不仅省去了传统化学水处理繁琐的环节,而且大大提高了处理的效率。最后,随着人们环保意识的提高。化学水处理系统正逐渐向“少污染、零排放”绿色、节能方向发展。
3火电厂化学水处理技术对火电厂的影响
3.1热力设备被自然水中的有害物质腐蚀
火力发电厂中相关的热力设备,在运行过程中一旦触碰到有害物质的自然水时,就会使火力发电厂中各种加热器、水冷壁、散热器、过热器、汽水管道等一系列金属制管道被有害物质腐蚀。这样一来,就会导致设备的使用年限被缩短,严重来说还会引发金属管道的破裂爆破等情况,出现安全隐患事故,给社会带来不必要的损失。
3.2热力设备的表面层产生污垢
热力设备的表面之所以会有污垢,是含有有害物质的自然水由于操作不当等原因进入了热力设备,自然水中的有害物质在热力设备中持续运行一定时间之后,热力设备中的受热表层在与有害物质接触后,就会再设备表面产生大量的污垢,这些污垢具有极强的吸附性,短时间内很难清理干净。
由于污垢长时间吸附在设备表面,会使设备的性能变差,能源消耗会大幅度增加,这些变化都不利于火电厂的经济效益,不利于火力发电厂的快速发展。因此,应该对热力设备定期的进行检查,发现表层污垢后及时的进行清洗,设置专门的管理人员,对其进行有效的维护与监管。
4火电厂化学水处理系统节能降耗优化措施
4.1对化学水处理系统车间进行优化。水处理系统包含多个环节如净水预处理、锅炉补给水处理、凝结水处理、汽水取样分析等,在这些环节中,许多设备的功能相对重复,从而导致在某些车间中存在设备重复建设,没有合理规划利用的问题。这种现象相对常见如汽水站中的清水泵与锅炉补给水系统的生水泵功能相同等,这种重复建设的情况,不仅是对空间资源的浪费,还加大了能源的损耗,更重要的是对人力资源和经费投入的浪费。因此,对水处理系统进行节能降耗,首先就要对设备进行革新,对那些功能类型,性质相同的设备,在满足火电厂水处理系统正常运行的前提下,尽可能的进行优化,并明确记录设备对于资源的消耗,并根据收集的信息情况,进行设备的精简与优化,充分利用好每一份资源,减少人力物力的投入,从而完成对水处理系统车间的优化,并最终达到节能降耗的目的。
4.2对化学水处理系统设备进行优化。对水处理系统的优化并不仅仅依靠设备的精简或拆除,更是依靠于设备的优化,只有将设备的技术进行优化,才能从根本上对水处理系统进行节能降耗的优化。当前,火电厂化学水处理技术仍然采用的是利用多介质过滤器进行过滤,将源水通过多介质过滤器来实现降低浊度的目的,并有效提高后续的水质,但是受困于技术的发展,采用粒状滤料作为过滤器滤料的方式,对原水的处理程度并不能完全满足要求,其水质、截污能力、工作效率都相对较差。因此,需要对设备进行技术上的革新,以此强化过滤,完成节能降耗的目标。基于此,在过滤器的滤料选择上,应当采用功能齐全的材料如纤维材料,纤维材料相对于传统的粒状材料不仅尺寸小、材料柔软,并且在吸附、截污、水流调节功能上更有优势的设备,并具有粒状材料不具备的功能如提升出水水质,大幅减少用水量等功能,当前的新型过滤器主要有纤维球过滤器与压力板式纤维过滤器两种形式。除过滤器设备的更新之外,水泵的更新也是很有必要的,在当前火电厂化学水处理系统中有一部分的水泵存在设计与实际应用情况不符的问题,设计出力在实际的使用中根本达不到,这个问题主要出现在热网补给水泵和除盐水泵中,设计出力过多体现到实际情况中就是水泵的出力设计依据是火电厂高负荷的发电需求量,但是很多情况下,火电厂无需高负荷的发电,这就导致水泵达不到设计出力,从而出现能源浪费,设备浪费的问题,因此,对设备的优化,还需要对水泵的设计出力方面进行优化,能够适应高负荷发电的前提下尽量减少能源损耗,提高工作效率。
4.3对水资源的复用进行优化。当前,火电厂的化学水处理系统中,对水资源的循环利用并不到位,许多火电厂中仍然存在多介质过滤系统反洗用水直接采用源水,并且直接排放反渗透系统产生的浓水的现象,浓水的不循环利用造成资源浪费情况的出现,浓水相较于正常反洗用水,仅仅含盐量相对偏高,其他水质指标并没有超出,需要对其进行循环使用以减少水的消耗及废水的排放。除浓水的直接排放问题之外,许多火电厂还存在将阴阳离子交换器再生阶段产生的酸碱废液直接排放的问题,酸碱废液直接排放如同浓水的直接排放。在资源浪费的同时,还给废水处理系统增加的负担。因此,火电厂需要利用多种方式如利用中和池进行废液收集,再中和处理进行排放,达到节能减排的目的。
5结语
总的来说,需要完善火电厂的化学处理系统设施,并且需要改善空间布局以及工艺流程,这样可以增强对于废水的处理,并且可以降低对于功能相似设备的消耗,接着就是能够降低对于能源的消耗。同时提出相应的解决方案。在处理系统运行过程中注重经济效益和保护环境并行,促进火电厂未来更好的发展。
参考文献:
[1]童鹏,李春生.论电厂化学水处理系统的特点与发展趋势[J].电子制作,2014(06):19+11.