黄凌霄
（深圳钰湖电力有限公司 广东省深圳市 518111）
摘要：本文重点分析了电厂化学水处理技术的相关问题，希望能够对读者提供一些借鉴和参考。
关键词：电厂；化学水处理；技术；应用
1.前言
在电厂的生产作业过程中，水是重要的介质，但是在水的利用过程中所产生的蒸汽却会影响到设备的正常运转。
2.电厂化学水处理技术发展的现状
电厂获得纯净除盐水主要采用以下几种方式。
2.1采用传统澄清、过滤+离子交换方式,其流程如下：
原水→絮凝澄清池→多介质过滤器→活性炭过滤器→阳离子:交换床→除二氧化碳风机→中间水箱→阴离子交换床→阴阳离子交换床→树脂捕捉器→机组用水。
2.2采用反渗透+混床制水方式,其流程如下：
原水→絮凝澄清池→多介质过滤器→活性碳滤器→精密过滤:器→保安过滤器→高压泵→反渗透装置→中间水箱→混床装置→树脂捕捉器→除盐水箱。
2.3采用预处理、反渗透+EDI制水方式,其流程如下：
原水→絮凝澄清池→多介质过滤器→活性炭过滤器→超滤装:置→反渗透装置→反渗透水箱→EDI装置→微孔过滤器→除盐水箱。
以上3种水处理方式是目前电厂获得纯净除盐水的主要工艺,其他的水质净化流程大都是在以上3种制水方式的基础上进行不同组合而搭成的制水工艺流程。比较分析3种制水方式的优缺点:
第一种采用澄清、过滤+离子交换的优点在初期投资少,设备占用地方相对较少,其缺点是离子交换器失效需要酸、碱进行再生来恢复其交换容量,需大量耗费酸碱。再生所产生的废液需要中和排放,后期成本较高,容易对环境造成破坏。
第二种采用反渗透+混床,这种制水工艺是化学制取超纯除盐水相对经济的方法,只需对混床进行再生,而且经过反渗透半除盐处理的水质较好,缓解了混床的失效频度。减少了再生需要的酸、碱用量,对环境的破坏相对较小。其缺点是在投资初期反渗透膜费用较大,但总的比较相对划算,多数电厂目前考虑接受这种制水工艺。
第三种采用预处理、反渗透+EDI的制水方式也称全膜法制水。这种制水方法不需要用酸、碱进行再生就可以制取纯净除盐水,不会对环境造成破坏。是目前电厂最经济、最环保的化学制水工艺,但其缺点是设备初期投资相对前面两种制水方式过于昂贵。
3.全膜分离技术分析
由于电厂锅炉给水处理操作方式较多，通常是运用机械操作方式将水中存在的有效物质、悬浮物体以及胶体物质进行处理，将其软化对水内硬物进行清除，例如：运用混床、阴床、电渗设备、阳床、反渗透技术将水中离子进行清除。实施电厂化学水处理期间都出现用酸碱再生物质和树脂物质进行交换，让水性能充分获得恢复，在整个操作过程中不仅可以对酸碱有害物质实现适时排放，同时无需进行持续性排放，操作方式较为简便，劳动效率高，养护、修理比较简便，水制作成本效率较高。除此之外，由于设备占用现场面积过大，重点是酸碱污染物质在排放期间未能符合当地要求；运用全膜分离技术对电厂化学水进行处理后，不仅可以克服机械操作技术的缺点，还具备较多优点例如：①产水效率较高，可进行连续性生产；②分离效率较快，所采用的装置较小，占地面积小，能量消耗低；③设备运行部件较少，内部构造简便、设备务实，操作简单容易维修，可充分实现自动监控；④该技术可在常规操作流程中运行，并且工作环境简单、无污染、无酸碱。
4.电厂化学水处理技术的发展特征分析
4.1设备布置逐步集中,控制系统综合化管理
电厂的化学水处理设备种类繁多,传统的电厂化学水处理设备一般是按照设备的功能进行布置,如分为锅炉补给水处理系统、汽水检测取样控制系统、废水处理系统等多个单元,不同的单元分别进行操作和维护,这样的布置方式使得水处理系统的整体控制分散、管理难度大。随着水处理技术的发展与更新,我国电厂水处理技术能够实现统一化和集中化实施,这就为设备的集中布置、集中管理提供了条件,水处理技术也能够向着设计集中、单元结构立体化方向发展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆针对水处理技术管理的集中性主要体现在对水处理系统的综合化控制,通过可编辑逻辑控制器即PLC进行数据收集和信息处理,设立总控制室,运用局域网对水处理技术的具体实施进行数字化的操作和监测,使得水处理技术呈现出自动化、数字化的发展特征。
4.2要求环保节能,重视多元科学化发展
随着电厂化学水处理技术的科技化程度不断提升,水处理技术的环保程度和节能程度也得到不断提升,水处理技术向着绿色概念的方向逐步发展,力求通过技术改进实现水处理过程的零排放,减少水处理过程中的污染状况,实现水资源的可持续利用。另外,传统电厂水处理技术较为单一,水处理监测技术也容易出现纸漏。随着化学材料的不断更新,水处理技术也更加多元化,不同的水质环境下能够适用多种水处理基础,对水处理过程的自动化监测和事前防范也能够得到实现,这就强化了水处理技术运用的安全性和可靠性,减少水处理技术应用事故的发生。
5.电厂化学水处理中全膜分离技术的应用
5.1膜技术在垃圾燃烧中的运用
该技术主要运用在小型电厂中垃圾燃烧操作过程中，首先运用两种不同类型锅炉作为垃圾焚烧设备，如：排式焚烧锅炉、复试焚烧锅炉，一台设备的处理力度约为500t/d，而将两台设备在合并使用那么处理力度就事半功倍。此外，如果采用两台9MW中压单杠型号的汽轮设备，在使用过程中，应对锅炉设备中的给水系统进行合理设计，将其供水量设置为2×12t/h，运用电厂所处地区的河水，采用全膜处理操作方式开展处理工作，内部控制部分主要运用DCS设备自行控制装置，经过设备处理过后的水质应完全符合锅炉设备给水标准，处理后的水电导率<0.2μs/cm，严格按照相关操作流程进行处理工作，如下：对水池进行调整、原始水泵、多功能过滤装置、活性过滤装置、超级过滤装置、超级过滤水箱、高级反渗漏设备、二氧化碳清除装置、淡水装置、中等反渗漏设备、水箱中间装备、电除盐设备、后期水箱、除盐装置、补水锅炉设备、锅炉设备。在采用该系统进行处理过程中，由于运用的是介质过滤装备以及活性过滤装备，使通过过滤后的原水内部分悬浮物质以及胶状物质完全浮现在过滤层面，使原水源完全实现水澄清的效果，以此确保所获得原水其浑浊度＜5.0mg/L；与此同时将水内存在的氯气、异味有机物质、颜色、油物质等清楚，从而充分满足超级过滤水进水的需求。
5.2膜技术在锅炉补水的运用
主要运用在循环流化装置组在对锅炉实施补水操作过程中，该补水量按设备参数应严格按照供水量进行常规设计，如：2×70m3/h。锅炉系统内的出水质量应完全符合循环流化装置组的导电要求＜0.2μs/cm：给水要求SiO2<20μg/L。该水处理设备主要是通过运用反渗透以及电除盐进行水处理工作，并确保设备内的控制系统应为自动装置；除此之外，还应包含有RO、EDI设备、机泵以及预期处理装置等，都是运用PLC系统机理实现运行，根据运用CRT设备充分实现集中控制体系。该技术操作流程属于预期处理反渗透过滤。操作期间应严格按照操作流程开展工作，如：原有水箱、清水泵、多层次过滤设备、超级过滤设备、反渗透设备、水箱中间装备、中间水泵、阴阳装置、消除盐装置、除盐装置。为了确保可以对原水中的杂质、污染物质进行过滤、消除，预期处理装置还可以运用多种介质过滤装置实现过滤处理，从而确保超级过滤设备内水流入质量为＜2mg/L。采用超级过滤装置主要是对水中包含的污染物质以及各类介质进行消除，从而确保反渗透设备内水流入质量为＜2mg/L，充分实现水处理效果。
6.电厂化学水处理的注意要点
电厂的正常运转需要用到大量的水，但是，原水直接使用将会导致严重的腐蚀和结垢等问题，对于设备安全极为不利。因此，为了尽量降低水对设备的不利影响，在使用前应对其进行有效的加工处理，去除对设备较为不利的成分，比如氧和盐等。电厂水处理是一项复杂的工艺，其中的每一个步骤都会对处理效果产生影响，稍有差错，就会对电厂设备造成危害。举例来讲，若水质没有达到要求标准，在使用中就会造成锅炉结垢。锅炉结垢后就会受热不均，管壁温度就会升高，严重者甚至会发生爆炸造成严重后果。并且，结垢还有可能会导致管道堵塞、腐蚀，危害到蒸汽器，对其传热性产生影响，损害电厂经济效益。所以，为了避免这些问题的发生，水处理的各个环节都不能松懈。为了减少结垢问题的出现几率，就必须重视对水进行防垢处理，最大限度的减少残留离子。具体操作中，应重视采取有效的处理方式，尽量防止水流动中产生离子。另外，也可以借助稳定剂的作用，减少离子残留，消除设备使用中的安全隐患，促进电厂的正常运转。以上方式对于减少水垢问题都有着非常积极的意义，在具体操作中应依据实际情况，选择合理的防垢处理方式。
7.结束语
总之，做好化学水处理能够大大提高设备的运行效率，延长设备的使用寿命，促进电厂经济效益的提升。
参考文献
[1]谢芳.浅析电厂化学环保策略[J].科技创新导报，2015（36):106
[2]段晓霞.电厂化学水处理技术的发展研究[J].中国科技博览,2015(08):31.
论文作者:黄凌霄
论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期
论文发表时间:2016/8/26
标签：电厂论文; 设备论文; 水处理论文; 装置论文; 反渗透论文; 化学论文; 锅炉论文; 《电力设备》2016年第12期论文;