孙彦永
华电国际电力股份有限公司十里泉发电厂 山东省枣庄市市中区 277103
摘要:现阶段,我国社会经济水平和人们生活水平显著提升,在这样的背景下,电力行业发展迅速。但电力生产中的化学制水也带来了一定的环境问题,因而采取何种方式来减少电厂化学制水对人和环境造成的影响,并减少水资源的输出与浪费,成为目前关注的重点问题。鉴于此,对电厂化学水处理工艺和节能情况进行探究。
关键词:电厂化学制水;处理工艺;节能
引言
近年来水处理技术取得了跨越式发展,重要标志就是膜分离技术的大量应用。膜分离技术用于水处理工程,工艺简单,运行维护方便,环境友好,产品水质量稳定可靠,因而在创新应用方面受到了普遍欢迎。这里主要介绍超滤膜及反渗透在电厂化学水处理方面的应用。
1电厂化学水处理简介
电厂在进行生产的过程中一般对水的要求存在一定的特殊性,在处理初期所采用的水一般是自然水,首先需要进行一定的预处理过程,为了保证所采用的水后续能够满足电厂生产的需要。在电厂化学水处理运行中所采取的处理过程比较复杂,运用的方法也比较多样。现今电厂在进行化学水处理过程中一般采取的方法主要是全离子交换、反渗透结合电除盐、反渗透结合离子交换以及二级反渗透等等。电厂化学水处理由多个处理系统构成,在处理过程中还要注意防止处理工作中的细节问题,处理过程中面临着最难的一点就是关于对自然水的净化处理,对自然水进行处理的后续过程必须要注意运转过程中除氧和防渗漏等问题,只有相应的工作人员对各个环节严格把关,注意分析存在的难点与问题,才能保证电厂生产工作的稳定与安全。
2电厂化学制水处理技术的应用
2.1锅炉给水处理技术的应用
对电厂锅炉的给水处理也是提高生产效率的关键因素,对锅炉给水进行处理,主要是为了防止蒸汽夹带、结垢、腐蚀,一般可以采用炉内处理技术和炉外处理技术。炉外处理技术:采用树脂软化和热除氧,我国相关锅炉水质标准中指出锅炉补水的硬度要小于0.03mmol/L,然而很多锅炉在进行操作时未达到标准。对于400ppm的给水,在进行软化的过程中,会使用到大量的盐,造成一定的环境污染,因此可以采用化学软化法,也就是使用石灰或纯碱进行预处理。炉内处理技术:一般以加药剂实现,使用的药剂有5个部分,即阻垢剂、淤渣分散剂、除氧剂和消泡剂,蒸汽系统保护剂,以此减少炉内的结垢和腐蚀问题的发生。
2.2反渗透技术
反渗透技术主要是运用离子交换的方法来转变水体所具有的硬度,使含盐废水单侧所具有的压力不断增加,促使水分子可以通过渗透膜,而其他的盐类却无法通过渗透膜。该技术所具有的特征就是渗透效果被人为干扰,从而使渗透率得到提升,不需要较多的能源损耗,且处理效果较好。目前,在对电厂水体进行处理的过程中,全膜分离技术具有较好的运用效果,而反渗透技术却有着广泛的运用,该技术所具有的优势是可以彻底清除掉水体内的细菌,但该技术却对渗透膜的制作材质提出了较高的要求,同时在运用反渗透膜的时候还需要借助水分子的属性,从而增强处理的效果。该技术所运用的核心装置就是膜,在运用该技术处理水体的时候,可以对水体进行相应的加压处理,运用膜两侧所具有的压力差来实现分离目的,反渗透膜不具备较大的孔隙,可以有效处理掉水体中存在的微生物及细菌,从而使水体的质量得到不断提升。
2.3离子交换水处理技术
在离子交换技术应用的初期,采用的只是天然的和无机质的交换剂,目前普遍应用于水处理中的交换剂是合成的离子交换树脂。
离子交换树脂是一类带有活性基团的网状结构的高分子化合物,其还包含了能够解离的基团,处于水溶液内离子交换剂中能够解离的基团可以和溶液内其他阴离子相互交换,产生的交换反应为平衡反应。在层析柱上面进行反应的时候,因为需要添加新的交换溶液,因此使得平衡一直朝着反应正方向进行,直到完全反应即可,此种操作原理有利于洗脱离子交换剂内的离子。单一离子交换技术的优点是降低了设备成本,但是运行费用高,操作繁琐,再生用酸碱耗量大,对环境污染的风险也相应增大。需要明确注意的是,应用离子交换技术获取的水,虽然纯度高、品质好,但电导率和pH值非常低,根本不符合锅炉补水的基本要求,基于此,就需要应用加药系统,通过加入氨水等药品提升电导率和pH值,保证高温高压容器不被腐蚀,促使电厂安全生产。
2.4FCS技术的运用
FCS技术的出现有效解决了这些问题,该技术主要结合先进的传感器技术,数字通信技术和微处理器技术来确保相关人员对设备运行进行有效实施技术监控。由于其明显的数字特性和低成本,它更适合于中国现代发电厂的化学水处理技术。在化学水处理过程中,FCS技术为化学水的综合自动处理提供了一个平台,可以用于实时监控,远程控制和信息浓缩。通过以现场总线作为化学水处理技术的控制中心,将计量设备的分散式监控单元作为网络节点,并充分利用诸如智能仪表和化学水处理数字过程控制的自动控制等高科技测量设备,可以有效的进行电厂化学水处理。
3电厂化学水处理的相关控制方式
3.1对系统中过滤器进行有效控制
在化学预处理中,增加过滤器可以有效降低水的浊度。目前,我国大多数电厂主要是使用单流式过滤器,一般水流会通过上部的水阀开关流入过滤器,经过过滤再将水排出。如果过滤器产水水质超标,需要对过滤器进行多次反洗。除此之外,还可以通过空气擦洗与水反洗相结合的方式进行混合清洗,在实施空气擦洗时,需严格控制擦洗时间和压力,以保证反洗效果。在系统运行过程中,需要通过现场总线获取备用机位的状态,另外需要按照有关要求对阀门开关进行闭合,通过产水在线浊度仪的示数,反馈指令到预先设定好的反洗逻辑中,来完成过滤器的自动反洗控制。
3.2注重日常维护
要求维护人员将溶解氧的浓度控制在合理范围内,禁止出现浓度超标的情况。安排专业人员构建一支高素质的管理与维护队伍,定期开展巡检工作,并在日常检查中密切注意各设备的运行状态。积极开展系统调试工作,保证设备的稳定运行,除氧合格率应为97%之上。设备停止运行后,管理人员需精准记录其停止时间、保养部位等。同时明确保养工作的重点,提高对锅炉水汽系统保养的重视,防止其金属面出现不同程度的腐蚀。针对水中存有的有机物,务必进行定期消毒处理,以防锅炉内壁结垢影响正常使用。强化对电厂化学水处理过程的监控,正确使用化学仪表,发挥其真正的作用。以此在监测水质变化的同时,为后续工艺参数的调整提供参考。例如常见的化学仪表———液位计、流量计,具有较强的动态监测作用。其中液位计能够精准测量出容器中介质液体的高低,整体结构简单,稳定性较好,对安装工艺要求较低,使用寿命长。而流量计则可帮助有关人员得出管道中的液体流量值,对于电厂实现自动化生产具有重要意义。
结语
综上所述,化学水处理是整个电厂电力生产的重要环节之一,通过新技术与系统设计方式的创新,将信息技术与系统控制措施有效结合,可以提高系统的处理效率,确保系统的正常运行,保障发电厂的安全经济稳定运行。
参考文献
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