电厂化学水处理系统的特点与发展趋势探究

电厂化学水处理系统的特点与发展趋势探究

王贵

大唐华银金竹山火力发电分公司  湖南 冷水江  417500

摘要：新时期的发展带动着城镇规划建设加快,人们对于电能方面的需求也越来越强烈。电厂日常生产运作,能够为人们的生产生活带来持久性的电能输送,这让更多的人开始关注到电厂化学水处理方面的相关内容。在过去的发展中,电厂在化学水处理方面所采用的处理形式较为单一,以至于造成了周边环境污染,在如今的发展形势下,这种现象显然已经违背了可持续发展的理念。为了能够有效转变电厂化学水处理方式中的弊端,必须要针对电厂化学水处理系统的特点进行深入了解。基于此,本文就将针对电厂化学水处理系统的特点与发展趋势展开深入的探讨与分析

关键词：电厂；化学；水处理系统

1.电厂化学水处理系统的特点

化学水处理系统的目标是保证锅炉、汽轮机、电气等设备安全经济地运行。其主要功能包括：为锅炉提供合格的给水，同时对给水进行化学除盐处理，以除去其中的杂质，防止结垢和腐蚀。随着电力工业的发展，对给水水质的要求也越来越高，除盐除氧设备得到广泛应用，以降低给水中的含盐量。化学水处理系统是电厂中重要的辅助系统之一，是保障发电厂安全、稳定运行的重要组成部分。目前，电厂化学水处理系统已经越来越趋向于自动化、集成化，并朝着“一 体化”方向发展。

1.1 工艺系统复杂

电厂化学水处理系统的工艺流程复杂，工艺过程包括：水质预处理、离子交换、反渗透、电除盐、混床、澄清池、滤池等。 （1）水质预处理系统：包括化学预处理和机械分离，主要是去除水中的悬浮物（如悬浮物）、胶体杂质（如泥沙、铁锈等），并通过混床以去除水中的有机物（2）离子交换系统：离子交换是将水中的各种离子，如 H+、 Na+、K+等分离出来，达到水质净化的目的。在电厂化学水处理系统中，除将水中的各种离子进行分离外，还应根据不同的水质要求，采取相应的处理工艺。如超临界发电系统采用电除盐，而常规发电系统采用离子交换法。

1.2 系统占地面积大

在火力发电厂的水处理系统中，除设计有专用的 沉淀池外，一般采用机械过滤装置作为预处理系统，再采用离子交换树脂进一步去除水中的 Ca2+、Mg2+、NH4+等无机离子。反渗透系统是将水分子通过压力作用从溶液中分离出来，再经过反洗、正洗及再生等一系列处理过程，去除水中的杂质，最后得到纯净的水。反渗透技术是当前最先进的水处理技术之一，反渗透设备在处理水 量大、水质要求高时更能体现其优越性。超临界发电系统对水质要求很高，需要较大的脱盐容量和较高的脱盐精度，采用反渗透技术处理超临界锅炉补给水以满足系统出水水质要求。

1.3 化学水处理的工艺设备多、投资大

由于电厂化学水处理工艺复杂，配套的设备繁多，且大多数是进口的，因此投资较大。例如：在化学水处理系统中，除盐水制备单元的主要设备有：超滤装置、反渗透装置、电除盐装置、离子交换装置、除盐水箱和树脂储存容器等。在超滤装置中，反渗透装置是除盐的主体设备，它的运行效果直接关系到机组的安全运行。在电除盐和树脂储存容器中，除盐水配制单元和离子交换单元又是保证除盐效果的关键设备。

1.4 环境污染严重

电厂化学水处理系统的运行，在节约能源，提高经济效益的同时，也产生了一定的环境污染。

（1）由于电厂化学水处理系统的运行，使大量的水在汽轮机凝结和发电时蒸发，产生大量的含盐废水：（2）锅炉排污中含有大量的含盐量，如不处理将会造成严重的环境污染；（3）为了防止电厂化学水处理系统的设备腐蚀及结垢，必须定期对化学水处理系统进行排污，每年排放的化学水有数亿吨之多；（4）由于电厂化学水处理系统运行产生了大量的含盐量、含碱度，对土壤、地下水都有一定的污染。

2.电厂化学水处理系统的发展趋势

2.1 将更先进的工艺应用于电厂

随着电厂对超纯水质量要求的不断提高，越来越多的电厂开始采用膜分离技术处理水质。超滤膜分离技术具有运行稳定、自动化程度高、产水质量高等特点，可以将给水净化为符合锅炉和汽轮机运行要求的优质水，在电厂水处理中得到广泛应用。膜分离技术在电厂化学水处理系统中的应用，主要体现在以下几个方面：（1）膜分离技术可用于除盐系统和除氧系统，如超滤、电渗析和反渗透等，可有效去除水中的钙、镁、铁等金属离子；（2）膜分离技术可用于除盐系统，如除盐水泵前加药、凝结水精处理、补给水软化等，可有效降低给水硬度。

2.2 将全套水处理设备进行优化

目前，电厂化学水处理系统所采用的水处理设备和工艺，均是建立在现有技术基础上的，虽然该技术经过多年的发展和完善，在不断改进和优化中取得了显著成效，但仍然存在一些不足之处，比如：

（1）化学水处理设备的设计和制造缺乏统一标准，造成设备性能差异较大、使用不够合理；（2）各种水处理设备的运行参数不统一，造成水处理设备之间无法进行自动匹配，造成系统运行不稳定；（3）部分设备长期处于带病运行状态，甚至发生故障损坏；（4）部分设备未按照要求进行定期维护保养，使其性能下降、效率降低，影响处理效果。

2.3 重视水处理工艺的改进

电厂化学水处理系统要想实现可持续发展，就要重视水处理工艺的改进，针对电厂化学水处理系统的特点和问题，提出相应的改进措施。首先，要重视反渗透系统的建设，合理使用反渗透技术，对系统中存在的问题进行分析和解决。其次，重视混凝、絮凝等工艺的应用。在电厂化学水处理系统中，要不断优化混凝、絮凝等工艺的应用，根据具体问题采取相应措施。最后，重视对设备的研究和开发。要提高电厂化学水处理系统中反渗透设备、混凝设备等设备的应用效率和质量，合理使用这些设备[5]。

2.4 重视管理与人员素质提高

在当今信息高度发达的时代，任何一个企业都要重视管理与人员素质的提高，不能仅仅满足于经济效益的提高。对于电厂来说，水处理系统是一个复杂的系统工程，不是简单的技术问题，必须高度重视管理和人员素质提高。电厂化学水处理系统是一项技术含量高、工艺复杂、投资大、影响因素多且具有高风险性的系统工程。在我国电厂化学水处理系统运行中，由于对水处理工艺缺乏全面系统的了解，以及管理上存在大量的缺陷和漏洞，运行中经常发生一些严重的事故，使电厂蒙受巨大的经济损失。

结语

电厂化学水处理系统是一个复杂的过程，它具有工艺过程复杂、处理要求高、工艺设备多、系统自动化程度高等特点，其设计应根据不同的水质要求和运行工况来确定。目前，国内电厂化学水处理系统在设计方面还存在许多问题，如：工艺设备不配套，缺乏相应的技术标准；水质处理标准不够完善；自动化程度低；运行管理不规范等。因此，需结合国内电厂化学水处理系统的实际运行情况，不断进行技术改造和提高运行管理水平，以便提高电厂化学水处理系统的运行效果和经济效益。目前，我国正处于电力体制改革的关键时期，因此，应加强对电厂化学水处理系统的研究和改造。

参考文献

[1]张婷婷.电厂化学水处理中反渗透技术分析[J].华 东科技(综合),2018(01):26-27.

[2]李婕.反渗透技术在电厂水处理中的应用分析[J]. 建筑工程技术与设计,2018(11):855.

[3]张迪.反渗透技术在电厂水处理中的应用[J].海峡科技与产业,2016(16):111-112.