關於電廠化學水處理論文

　　電廠化學水處理技術是確保電廠用水和正常執行的基礎,特別在水資源水硬度、雜質多的區域電廠化學水處理技術的價值和作用就更加明顯,新時期應該加大對電廠化學水處理技術的研究。下文是小編為大家蒐集整理的的內容，歡迎大家閱讀參考!

　　篇1

　　試論化學水處理對電廠裝置的影響

　　摘要：鍋爐是電廠執行的重要熱能動力裝置，水是鍋爐熱傳導的重要介質，因而鍋爐水處理在保障鍋爐高效、經濟、安全、執行中具有重要地位，電廠化學是保護機爐安全經濟執行的重要環節。

　　關鍵詞：化學水處理;電廠裝置;影響

　　鍋爐是電廠執行的重要熱能動力裝置，水是鍋爐熱傳導的重要介質，因而鍋爐水處理在保障鍋爐高效、經濟、安全、執行中具有重要地位，電廠化學是保護機爐安全經濟執行的重要環節。要重視對化學水的處理，它是保證電廠裝置安全、經濟、高效的基礎。

　　一 火電廠化學水處理裝置防腐執行現狀

　　火電廠化學水處理裝置防腐工作的常見問題包括各類管道、溝道中塊材和酸鹼中和池的腐蝕防護問題、其他腐蝕防護方面的問題。水處理各類管道的腐蝕問題，主要體現在生產過程中的日常防腐管理中，未嚴格控制正常執行引數，如流速、溫度、介質濃度等生產工藝指標，給裝置防腐層帶來嚴重隱患。管道防腐設計時注重了選材、工藝設計、強度設計、防腐方法。對金屬管道的腐蝕環境、溫度、應力腐蝕破裂、縫腐蝕和耐腐蝕疲勞的效能考慮不詳;溝道中塊材和酸鹼中和池的腐蝕防護問題表現為，在當前的許多火電廠中通過使用中和池來對生產過程產生的廢鹼、廢酸液體進行處理。但是，酸鹼中和是一種具有非線性特徵的反應，用於中和的酸鹼量過量或不足及不均勻攪拌等都會使得中和後的液體 pH 值達不到規定的範圍當中，很多電廠在執行幾年之後，溝道和中和池的腐蝕破壞問題就開始顯現，這是由於其腐蝕防護層遭到損壞之後，廢液的滲漏往往會造成基地的腐蝕;其他腐蝕防護出現的問題表現為水處理車間和酸鹼平臺的鐵製溝蓋板受到腐蝕、計量室內的牆壁腐蝕、貯存鹽酸和硫酸的襯膠管罐和普通鋼製罐的腐蝕。

　　二 當今電廠化學水處理技術的發展特點

　　在電廠技術不斷進步與發展的現狀下，水處理的它的裝置、生產、方式、工藝、監測方法等方面也都有了新的變化，則必然存在新的特點。

　　2.1 裝置集中化佈置

　　傳統電廠化學水處理系統包括淨水的預處理、鍋爐補給水的處理、凝結水精的處理、汽水取樣的監測分析、加藥的、綜合水泵房、迴圈水的加氯、廢水的及汙的水處理等系統。它存在佔地的面積較大、生產的崗位較分散、管理的不便等等諸如此類的問題。現在，為了優化水處理整體流程，裝置佈置也發生了變化，其以緊湊、立體、集中構型來代替平面、鬆散、點狀構型。節約佔地面積、廠房空間，提高裝置的綜合利用率，並且方便執行的管理。

　　2.2 生產集中化控制

　　傳統的生產控制採用了模擬盤，而現在的趨勢是集中化控制，即將電廠中所有化學水處理的子系統合為一套控制系統，取消了模擬盤，採用了PCL、上位機 2 級控制結構，並且利用 PLC 對各個系統中裝置進行資料採集、控制，上位機、PCL之間通過資料通訊介面進行了通訊。各個子系統以區域網匯流排形式集中的聯接在化學主控制室上位機上，從而實現化學水處理系統集中監視、操作、自動控制。

　　2.3 方式以環保和節能為導向

　　21 世紀環保觀念已深入大家心中，隨著環境保護意識的不斷提高，減少水處理過程中產生的汙染，儘量不使用或者少量的使用化學品已經成為一個趨勢。綠色的水處理概念已經廣泛的被大家接受。“少排放、零排放”、“少清洗、零清洗”也就成為了鍋爐水的發展方向。而對於耗水量大的電廠來說，在我國水資源緊缺的現狀下，合理的利用資源和提高水的使用重複率已經變成其關鍵的任務之一。重複率體現著對水的迴圈使用，串級使用，水的回收等方面的實現。“零排放”在電廠中已有部分實現，也就是說僅從水體中取出水但不向水體及環境排放廢水。

　　2.4 工藝多元化

　　傳統電廠水處理工藝以混凝過濾、離子交換、磷酸銨鹽處理等為主。當前，電廠的水處理技術出現多元化的特點。隨化工材料的技術不斷進步與發展，膜處理技術也開始廣泛應用在水質處理當中，離子的交換樹脂種類、使用的條件、範圍也有了較大進展，粉末樹脂在凝結水的處理中也同樣發揮著積極作用。

　　2.5檢測方法方式趨科學化

　　隨著技術的發展，化學檢測、診斷技術進一步的得到了發展、應用，其方式也日趨科學化。化學診斷實現從事後分析到事前防範轉變，實現從手工分析到線上診斷轉變，實現從微量分析到痕量分析轉變。所有的轉變，為預防事故發生、保證機組安全穩定執行提供有力保障。

　　三 鍋爐水處理工作

　　鍋爐水處理工作的任務：

　　鍋爐水處理工作，就是採取有效措施，保證鍋爐的汽、水品質，防止鍋爐結垢、腐蝕及汽水共騰等不良現象發生。具體的工作任務如下：

　　3.1 汽水監督

　　鍋爐執行時，根據國家規定的標準，對鍋爐的給水、鍋水以及蒸汽等進行化學分析，檢查汽水品質是否符合要求，這項工作稱為汽水監督或稱化學監督。汽水監督對任何型別的鍋爐都是十分必要的。在某種意義上來說，這項工作對鍋爐的安全執行起著“哨兵”的作用。因此，要求汽水監督人員，必須化驗及時，資料準確。

　　3.2 鍋爐用水處理

　　鍋爐用水處理包括鍋外化學處理，鍋內加藥處理和回水處理。

　　1*** 鍋外化學處理：對於工業鍋爐，鍋外化學處理的目的，是保證補給鍋爐合格軟化水或軟化，除鹼水。由於水源、水質和爐型的不同，所以，鍋外水處理需根據爐、水的不同因地制宜地選擇適當的水處理裝置和系統。

　　2*** 鍋內加藥處理：鍋內加藥處理的任務，是根據爐水的水質情況，向汽包內定量投加防垢劑或其他藥劑。爐水的水質要求矽酸根5~10 毫克升。同時要求鍋爐的蒸汽品質為矽酸根不大於20PPb，鈉不大於15PPb，導電度不大於0.3us/cm，鐵不大於20PPb，銅不大於5PPb，對於沒有設定鍋外水處理裝置的小型鍋爐，汽包內加藥處理尤為重要。

　　3*** 回水處理：受到汙染的回水，應根據汙染的雜質和汙染的程度採取相應的處理措施，如除油、過濾及離子交換軟化等等。

　　3.3 鍋爐防腐

　　鍋爐防腐包括執行鍋爐的防止腐蝕和停用鍋爐保護兩項工作。執行鍋爐的防止腐蝕主要是監督除氧裝置的除氧效果，要求溶解氧不大於15PPb。

　　3.4 化學清洗

　　包括新安裝投入執行前的煮爐和舊爐化學除垢兩項任務。

　　1*** 煮爐：新安裝的鍋爐，由於在鍋筒和爐管內積留塵土和油汙，影響鍋爐的傳熱和鍋水水質，需用一定的鹼劑，在加熱條件下將這些積留物質清洗掉。

　　2*** 除垢：是根據水垢的種類，制定酸洗方案，進行酸洗除垢工作。

　　四 水質對鍋爐裝置的影響

　　4.1水處理對鍋爐裝置的影響

　　在鍋爐執行中，水質不良對鍋爐的危害往往是一個積累過程，不會立刻明顯的暴露出來。需經過一定時間才能被發現。水質不良會造成的問題往往會引發鍋爐結垢、腐蝕以及排汙率增大等現象，導致鍋爐效率下降。

　　結垢對鍋爐效率的影響十分大，鍋爐結垢可分為硫酸鹽、碳酸鹽、矽酸鹽水垢以及混合水垢，水冷壁結垢可以引起管子區域性變形、鼓包甚至爆管等嚴重事故、過熱器積鹽會引起爆管，影響鍋爐的安全執行。同時管子結垢極大降低鍋爐傳熱效能，使燃燒熱量為排煙所帶走，造成鍋爐出力、蒸汽品質的下降，通常而言，1mm 結垢會造成3%~5%的燃煤損失;其次，鍋爐排汙率的影響，我國工業鍋爐排汙率長期保持在8%~ 18% 之間，而排汙率每增長 1% ，就會造成燃料損耗增長 0.2% ~ 0.95%，對鍋爐效率影響嚴重;再次，汽水共騰造成的蒸汽含鹽量上升也會造成裝置損害及鍋爐能耗的增加。

　　篇2

　　試談電廠化學水處理系統的優化設計

　　摘 要：主要研究電廠化學水處理系統的優化設計，從取消重複設計以及其他優化設計兩方面，給出了一系列電廠化學水處理系統優化設計方案，能夠顯著減少電廠化學水處理系統的裝置投資和佔地，同時有效解決電廠的酸鹼汙染問題。

　　關鍵詞：電廠;化學水;處理

　　傳統的電廠化學水處理系統造價偏高，自動化控制水平難以滿足化學水處理的要求，處理效率不高，存在著系統重複設定的問題，而隨著電廠技術水平的發展，機組的自動化控制程度越來越高，無需重複設定不同專業的相同系統，因此有必要對電廠化學水處理系統進行優化設計。

　　1 取消重複設定

　　1.1 壓縮空氣系統

　　電廠的除灰系統、鍋爐受熱面吹灰、熱力系統檢修、水處理投料、混脂、機務等環節的氣動閥門與儀表都需要用到壓縮空氣。現階段，一些大型電廠仍然保留了多個壓縮空氣站，存在著一定的裝置冗餘和資源浪費。一個2x600MW機組兩臺電除塵器之間就需要配置5臺31m3/min的0.8MPa壓縮空氣機輸灰4運1備，另設定2臺互為備用的淨化壓縮空氣機用於除灰氣動閥。一個機爐系統空氣壓縮站佔地面積20mx20m。化學水處理系統也需要在水處理車間設定獨立的10mx8m空氣壓縮站，兩臺空氣壓縮機互為備用，再加兩臺空氣淨化裝置，用於混脂以及氣動閥門。為不同的系統設定獨立空氣壓縮站會佔用過多的面積，而且裝置數量大，投資成本高，維護工作也更加困難。

　　因此為了方便維護工作，節省佔地面積和建設成本，選擇集中壓縮空氣站的方式，根據電廠平面佈置情況和配電情況選擇可壓縮空氣站裝置和位置。電廠內所有系統至少需要4臺空氣壓縮機3運1備，配套3臺空氣進化裝置，減少了裝置數量，同時顯著減小了佔地面積，使得電廠內佈局更加緊湊。

　　1.2 清水箱泵設計優化

　　電廠淨水站需要設定對應的化學水池和水泵，而與此同時化水車間需要配置清水泵和清水箱，混凝澄清後的水泵送入化學水池之後，化學水泵再將水送入清水池，清水池水泵將水送入鹽水系統，整個水處理流程比較繁瑣，出現了較多的裝置重複和浪費。因此可以對清水箱泵進行適當的調整，混凝後淨水直接送入化學水池，清水泵直接將水送入除鹽系統，無需設定清水池，將清水泵設定在化學水池旁，跳過清水池輸送環節，根據化學水處理需求設定揚程、流量、以及控制連鎖條件。一臺2x600MW機組採用這種優化設計方案，能夠減少一個300m3鋼水箱和對100m3/h、0.3MPa化學水泵，而且清水箱由化學水池代替，可調節容積更大，執行可靠性也得到了進一步改善。

　　1.3 除鹽/廢水處理系統

　　傳統的電廠水處理系統分別設定了除鹽水系統和廢水處理系統，存在著很多同類裝置重複，增加了裝置投入，不利於裝置的執行維護工作，佔地面積也更大。因此可以通過對水處理工藝的優化調整實現兩個系統的合併，減少重複裝置。

　　1.3.1 中和池與廢水池合併

　　除鹽系統中有酸鹼再生廢水中和池，經酸鹼再生中和處理後的廢水由中和泵輸送至工業廢水處理池。實際上中和池和中和泵可以直接取消，將酸鹼再生廢水排入廢水溝，直接自流至廢水池，使用廢水池作為除鹽系統的中和池，能夠獲得更大的調節容量，節省了廢水池和廢水輸送泵的投資。

　　1.3.2 酸鹼庫合併

　　除鹽系統和廢水處理系統都設定有酸鹼庫，分別用於離子交換和廢水中和。兩個酸鹼庫何以合併，能夠減少酸鹼庫建設數量，同時有效控制電廠的酸鹼汙染，執行管理工作也得到了進一步簡化。

　　2 綜合優化措施

　　2.1 取消酸鹼計量箱

　　電廠酸鹼再生系統設定的酸鹼計量箱目的是為了進行離子交換器酸鹼再生測量，而科學技術水平迅速發展，酸鹼計量儀表的精度和控制水平越來越高，直接在噴射出口設定濃度計，將酸鹼流量計安裝在噴射出口，從而更加準確的計量酸鹼量，無需再專門設定酸鹼計量箱。

　　如果電廠的酸鹼再生系統設定了酸鹼計量箱，那麼為了使酸鹼貯存罐內的酸鹼能夠順利通過酸鹼計量箱，戶外酸鹼貯存箱需要選擇高處佈置，並且需要設定配套的酸鹼泵與酸鹼罐，酸鹼儲存罐的遮陽棚高度也隨之增加，而取消了酸鹼計量箱，就無需設定這些配套設施，遮陽棚高度也可以適當降低，並且酸鹼再生系統結構也更加清晰直觀。

　　2.2 凝結水精處理系統再生裝置轉移到除鹽水處理車間

　　超高壓發電機組往往設定了凝結水中壓混床處理系統，並將混床再生裝置設定在主機房內，和主機防酸鹼庫、機組排水槽設定在一起，導致主廠房內空間狹窄，也給主廠房帶來了酸鹼汙染的風險。因此可以轉移再生裝置到除鹽水處理車間，混床再生與除鹽水處理車間共用酸鹼系統，從而減少了系統重複和佔地，執行管理工作也更加方便，而且有效解決了主廠房內的酸鹼汙染。

　　2.3 合併熱力系統補水箱與化學除鹽水箱

　　電廠水處理系統車間內有專用除鹽水箱，而主機房機組需要一臺凝結水補給箱，除鹽水泵將化學水處理系統的除鹽水運送到主廠房，送入凝結水補給箱，機組正常執行中，凝結水補給箱給凝汽器提供水，同時負責熱井高水位回水的回收。根據電廠的平面分佈，可以取消主廠房的凝結水箱，將除鹽水箱和補水箱合併到水處理車間，從而增加機組熱力系統補水箱的容量，並且節省了一套補水箱、水泵，但是要注意該方案對電廠總體佈置方案的要求比較高。

　　3 結語

　　電廠化學水處理系統大部分輔助系統和其他專業存在著一定的重疊，通過設計優化減少重複能夠有效降低裝置投入，方便進行集中管理和維護，提高電廠生產的綜合效應，實現安全生產。

　　參考文獻：

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