电厂化学水处理技术的应用及发展趋势

电厂化学水处理技术的应用及发展趋势

杨祥春

(西安协力动力科技有限公司 ， 陕西 西安714019)

摘要：介绍了电厂化学水处理技术的特点，分析了各工艺的优缺点，并针对我国实际，对其未来的发展前景提出了一些看法。

关键词：电厂 ； 化学 ； 水处理 ； 发展 ； 趋势

中图分类号：TQ150.8文献标识码：A

收稿日期：2014-11-28

作者简介：杨祥春(1976-)，男，从事火力发电厂化学水处理、锅炉化学清洗工作多年，E-mail：15829379652@163.com。

Application and Development Trend of Chemistry Water Treatment Technology in Power Plant

YANG Xiangchun

(Xi′an Xieli Power Technology Co. Ltd , Xi′an714019 , China)

Abstract:Application of chemistry water treatment technology in power plant are introduced,the advantages and disadvantages of several process are analysised.According to present state of our country,some suggestions for the development in the future are put forward.

Key words:power plant chemistry ; water treathment ; development trend

随着人类对电力资源需求的不断增加，近几年来，电厂的装机容量也在不断地扩大。为此，化学水处理在选用方式、工艺流程、设备布置以及实时监控等方面都在逐步发生改变。目前，化学水处理系统的种类繁多，重复管理机构的设置对化学水处理过程中涉及的综合控制管理的要求越来越高，而这种综合性较强的控制管理模式也将成为未来化学水处理技术的主要方向。该方法在降低工作强度、减少人员利用率以及提高工作效率等方面能够起到显著效果，对于降低成本，提高生产安全性和自动化程度也十分有益。

1电厂化学水处理技术的特点

随着科学技术的不断进步，水处理涉及到的设备、工艺、方式以及检测方法等许多方面都在发生变化，电厂化学水处理也出现了新的特征。此外，由于几年来对于低磷酸盐、平衡磷酸盐的关注度逐渐提高，对于电厂化学水中的磷酸盐含量也有一定的限制。一般低磷酸盐的含量下限应控制在0.3～0.5 mg/L，其上限应不超过3 mg/L。在处理磷酸盐的过程中要注意将炉水中的磷酸盐含量降低至能和硬度成分发生反应的最低浓度即可。此外，炉水中游离NaOH的含量应小于1 mg/L，从而控制炉水的pH值在9.0～9.6。

1.1　设备布置集中化

根据设备的功能对其进行分类是传统电厂化学水处理系统的常用布置方式，由于该系统种类繁多，每次布置都需要占用较多空间，且分散状态下的设备在生产过程中会造成很大的不便，管理过程也会受到一定的限制。而集中化的化学水处理系统则很好地避开了这些问题，由于其对运行过程中的各个环节进行了优化，设备在布置上具有立体性、紧凑性以及集中性等特点，对节约厂房面积、缩小存储空间等十分有效，同时系统的集中化布置能够促进设备之间的良好配合，设备的综合利用率得到了提升，系统的运行管理水平也得到了显著改善。

1.2　生产控制集中化

集中化电厂化学水处理系统能够将各子系统融合为一套综合性的控制系统，利用可编程的逻辑控制器以及上位机的二级控制结构，使整个化学水处理系统真正实现检测、控制以及操作环节的集中性。其中，可编程的逻辑控制器用来采集和控制设备中的数据，上位机和PCL之间的数据通讯接口能够满足通讯的需求，以达到连接各个子系统的目的[1]。

1.3　工艺多元化

传统的电厂水处理系统模式较为单一，当前却在向着多元化的方向发展。随着化工材料的不断发展，各种新型的处理工艺在水质处理过程中得到了广泛应用，多样化的工艺效果的出现，使化学水处理的水平不断得到完善。

1.4　检测方法向着科学化发展

近年来，化学水处理工艺和检测手段都在不断进步，科学化的检测方法和处理方式备受大家追捧。化学诊断方式的出现，不但起到了事前防范的作用，在线诊断以及痕量分析模式的出现都使检测诊断技术日趋成熟，机组的运行安全得到了合理保证，事故的发生频率也由此得到了有效控制。

1.5　以环保和节能为主要方向

环保问题已经成为社会关注的焦点，发电厂污水的处理也随之向着绿色的方向发展。作为水资源的消耗大户，电厂应该做到水资源的合理利用，提高水的重复利用率。目前，部分电厂已经实现了废水的零排放，厂房逐渐做到了只取水而不排废水，在实现水资源节约的同时也避免了环境污染[2]。

2各工艺技术的应用及其优缺点

2.1　除氧防腐

目前电厂化学水处理除氧防腐的主要途径主要分为三种：一种是利用物理方法，使水中的氧气被排出；一种是利用化学方法将水中的氧气排出，将融有氧气的水于进炉之前转化为稳定化合物，达到消除氧气的目的，这种方法通常借助药剂或者铁屑等物质完成；最后一种是利用电化学保护原理，让易氧化的物质发生腐蚀，使水中的氧气被消耗，从而实现除氧的目的。热力除氧防腐技术是目前最为常见的除氧方式，其具体操作步骤如下：首先向锅炉内加水，并将其加热直至沸腾，从而降低氧气的溶解度，以保证水中的氧气不断排出。这种方法的突出优点是：操作简单，使用起来较为方便。在电厂化学水处理中的应用比较广泛。相对而言，在热力锅炉、负荷波动较大且除氧效果不太明显的锅炉上比较常用的为真空除氧技术，该方法的使用只要保持水面温度在30～60 ℃即可完成，使用条件比较容易达到[3]。比较看来，化学除氧技术的相关方法比较多样，且其除氧防腐的效果都比较显著。

2.2　加氧除铁防腐

由于当前的电厂锅炉中铁含量比较高，所以腐蚀现象比较严重。给水加氧技术的应用显得十分关键。目前市场上比较常见的加氧处理技术一般为给水加氧和加氨处理，给水加氧环节能够显著改善补给水的处理方式，从而降低锅炉给水过程中的含铁量，使锅炉中高压加热管以及煤气入口处的腐蚀速度得到抑制，保证锅炉的化学清洗周期得以延长。

该方法的优点是：对于直流炉使用给水加氧技术，能够使其表面形成光滑的氧化膜，在改善系统中腐蚀现象的同时还能消除水冷壁管中氧化膜造成的锅炉压差上升的问题。为了保证水质的纯度以及加氧除铁防腐技术的实施效果，一定要在事前对技术进行详细了解，并对各项参数予以严格控制。

3小结

由于人类对电力资源需求的不断增加，近几年来，电厂的装机容量也在不断地扩大。为此，化学水处理在选用方式、工艺流程、设备布置以及实时监控等方面都在逐步发生改变，运行过程中出现故障时的及时维护以及对生产环节的管理也都在一定程度上发生变化。从当前发展来看，我国电厂的化学水处理技术已经取得了很大的进步，但就较发达国家的发展而言，我国在科研水平以及化学水处理技术的发展前景上都具有很大的距离，未来在电厂化学水处理过程中，相关部门要综合利用已有的经验和组织管理结构，通过不断学习新的知识理念，提升我国的化学水处理技术的水平，这样才能保证电厂的运行实现高质、高效，用水质量也将得到不断提升。

参考文献：

[1]于海琴.电厂中水深度回用MBR-UF-RO集成系统中超滤可靠性研究[J].水处理技术,2011,37(10):90-91.

[2]张霞龙.电厂化学水处理设备设施腐蚀问题及应对探究[J].地球,2013(12):89-90.

[3]郎丰秀.电厂化学水处理技术发展与应用[J].科技创新与应用,2014(11):78-79.

•开发与研究•