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摘要:随着我国“十四五”规划的进一步推进,节能降耗成为国家建设发展的重中之重,水资源的节约亦更趋紧要。降低燃煤电厂锅炉用水水耗率工作迫在眉睫。其中,化学水的处理工作是重要的工作环节之一。尤其是近年来,在电厂发展中,化学水处理技术越来越被重视。如果化学水的处理效果较差,经过长时间之后,会直接影响电厂中其他设备的正常运行,甚至出现比较严重的安全问题。由此可见,提升电厂化学水的处理技术水平十分有必要。本文主要对电厂化学水处理技术进行探析,仅供参考。
关键词:电厂;化学水处理;技术
引言
化学水处理技术的作用十分重要,在很大程度上影响着电厂的正常用水,尤其是在我国部分地区,水资源的硬度相对较高,且杂质较多,此项技术的作用更加重要。在现阶段的社会发展中,对于各种资源的需求量越来越大,导致电厂的能源生产受到了来自各个方面的压力。对此,对于电厂来说,需要对化学水处理技术进行不断地研究与改进,从而满足日常生产的需要。
1电厂化学水处理的重要意义
在社会发展的新时期,工业发展速度不断加快,为人们的生活带来了诸多方面的便利,但是需要注意的是,也存在一些不良方面的影响。其中,电厂所存在的问题比较明显。对于电厂而言,在其正常运行过程中,需要保证各种类型设备的正常工作。在电厂循环系统中,如果所应用的水质量较差,没有达到相关的要求,会在很大程度上加大对设备的损耗,进而影响设备的正常运行。比如,如果水的纯净度较低,在没有达到相关标准的情况下,直接将其引入到锅炉中,在经过一定的时间之后,通过对锅炉内部的观察,可以看到会出现比较明显的水垢,如果时间越长,水垢情况也会相应的越严重。由于水垢的导热性能较差,在高温压力下,比较容易出现问题,轻则可能会导致锅炉管道出现变形的情况,重则会导致管道直接炸裂。一旦管道发生炸裂,所带来的损失将会更加严重。另外,在化学水处理技术水平较低的情况下,不管是在设备运行过程中,还是在设备维护环节,都需要消耗大量的费用。比如,如果所应用的净水系统性能较差,会导致水的纯净度较低,与汽轮机凝汽器发生反应之后,会产生大量的水垢,导致内部的空气含量较高,直接对设备的运行造成影响。
2电厂生产用水的分类
为保证锅炉运行安全,在日常生产活动中,应了解水质情况,明确电厂生产用水的种类,具体如下:(1)生水,这是一种没有经过处理的天然水,在电厂中可作为制取锅炉补给水的水源,还可以作为消防水使用。(2)锅炉补给水,这是生水经过净化处理后,负责对热力系统进行水源补充的水,由于净化方式不同,锅炉补给水也会有不同的形式,比如软化水或者蒸馏水。(3)凝结水,即汽轮机做功后经过蒸汽凝结形成的水。(4)疏水,蒸汽管道与用气设备经过蒸汽凝结形成的水,它与凝结水不同是因为形成的位置不同,且疏水最重要汇集到疏水箱。(5)返回凝结水,即供热之后回收的凝结水,其中包含热网加热器凝结水与生产蒸汽凝结水两种。(6)给水,即被送往锅炉内的水,一般情况下,电厂内发电机给水主要有凝结水与补给水两种情况。
3电厂化学水处理技术的应用
3.1锅炉补给水处理
锅炉补给水处理在化学水处理过程中是不可或缺的,按照其工艺流程,可以分为化学水的预处理、一级除盐处理、二级除盐处理处理部分等环节。在化学水处理工艺中,传统的处理方式主要是采用混凝和离子交换及澄清过滤的方式,而该电厂原水处理主要以机械加速搅拌澄清池为主,此种方式的主要特点是易于操作,同时具有反应快、出力大的优势,现有设备大部分都应用了变频技术,变频技术的应用对处理完的水质有着极大的提高作用,此种方式的应用也减少了员工的劳动强度,使员工更能完成好自己的本职工作。现在该厂正处于以机械加速搅拌澄清池为主的情况,目前使用的仍然是旧方式的滤池,它现在发展到了多层滤池阶段,之前用的是慢滤池,然后是快滤池,根据生产需要才发展到目前阶段,此种方式对于处理的水质提高起到了积极的推动作用。从目前的技术来看,在水质、截污能力和过滤速度等方面应用的粒状材料形成了很大的制约,不能够适应现有的处理技术要求,研究人员根据现场实际正在探讨更好的新型过滤设备,通过对市场的调研,发现纤维材料更能适应现在的水处理方法,并将这种方法应用于生产实际中。纤维材料通过其自身优越的吸附能力,能够有效地调节水的流量,同时能够将污染物从中分离出来,过滤效果更佳,纤维材料比粒状材料更有优势,当前纤维材料产品主要有纤维球过滤器、胶囊挤压式纤维过滤器、压力板式纤维过滤器等。
3.2锅炉给水处理
通过氨的挥发特性对新建机组的锅炉给水进行处理,目前在锅炉给水上的处理采用除氧剂和除氧器的方法来进行处理,这种处理方式也是相对成熟的,国外其他发展中国家通过氧化还原反应,在外表形成一层保护膜,保护膜起到防腐作用,这种方式在低温下也能形成保护膜,降低了药品的使用量,延长了清洗周期,降低了运行成本。此种方法需要高度分离的给水,但是我国还没有试验成功,不能普及到生产中,因此我国还需再加强学习,对现有技术进行不断改进。
3.3锅炉内水处理技术
在运用这种技术时,需要根据实际情况,向锅炉中加入一定量的药物。一般情况下,比较常见的药物为软化剂。通过对药物的应用,能够使水垢形成的速度大大降低,甚至可以起到防止形成水垢的作用,这种处理方式比较简单,也是比较常见的一种锅炉内水处理方式。通过这种处理方式,能够使水垢发生反应,进而出现软化的情况,将其转化为比较容易被排出的物质。与其他处理方式相比,这种处理方式的操作更加简单,只需要通过简单的设备即可进行,对设备的要求较低,不需要消耗大量的资金,除了不会对环境造成负面影响之后,还有可能会产生大量的再生产物。
3.4凝结水处理
目前,国内大部分发电机组都配有凝结水处理设备,主要配置除铁器+混床、前置过滤器+混床、凝结水再生系统,凝结水处理系统的主要原理是在机组的启停过程中,会将金属腐蚀同时带入水中的盐分。为确保机组中水汽的质量,缩短机组启动所用的时间,增加热力系统酸洗的时间间隔,满足电厂的水质要求,主要以进口为主,现有应用最多的是高塔分离和锥底分离,但目前真正能够实现长期的氨化运行的设备并不多,由于需要满足环保需求,电厂在生产的过程中,无论是在经济上还是在环保上,精处理系统的发展主要是实现氨化运行,此方式为首选方式。根据现在的场地使用情况,设备布置更加合理,需要更充分地考虑空间优化,同时工艺得到更进一步的优化配置,从投资角度来看,对电厂原有设备系统需要充分利用,也便于对设备的集中管理,程控装置和再生装置都适合安装在锅炉补给水侧。
结束语
随着对电力系统的需求加大,在化学水的处理技术项目上,怎样选择相关的设备对化学水进行处理,怎样才能科学合理地安装,在选材和工艺流程上进行完善是现有工作的重中之重。因此,在未来的研究工作中,需要不断改进电厂化学水处理技术,从而生产出更高品质的水质。
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