电厂化学水处理技术发展与应用袁丹

电厂化学水处理技术发展与应用袁丹

袁丹

（四川广安发电有限责任公司）

摘要：发电厂是能源工业最主要的组成部分，其对人们的生产生活都有着直接影响。以现今的工作来看，电厂的化学水处理技术虽然在有些方面有很好的表现，但是，并没有创造理想的价值。在人口不断增长、社会不断发展的现今，依靠固有技术是很难实现更大发展的。在今后的技术研究和应用中，应根据相应地区的实际需求，进一步优化技术。本文对现今电厂化学水处理技术的发展特点进行阐述，分析了电厂化学水处理技术的发展创新，并对应用的要点进行研究，以供大家参考。

关键词：电厂；化学水处理技术；发展创新

一、现今电厂化学水处理技术的发展特点

1.1设备集中化布置

以往的电厂化学水处理系统有净水预处理、锅炉补给水处理、凝结水精处理、汽水取样检测分析、循环水加氯、废水和污水处理等。其有着诸多的问题，比如占地面积大、生产岗位分散、管理不方便等。现今，为了优化水处理的整个流程，设备的布置出现了很大变化，以紧凑、立体、集中的结构取代以往平面、松散、点状的结构。节约占地面积和厂房空间，提升设备的整体利用效率，并且，在管理上更加方便。

1.2生产集中化控制

传统的生产控制使用的是模拟盘，现在则是集中化控制，也就是将电厂中所有化学水处理的子系都结合起来，形成一套控制系统，取缔模拟盘，采用了PCL、上位机2级控制结构，并且利用PCL对所有系统中设备进行数据采集和控制，上位机和PCL之间是通过数据通信接口进行通信的。各个子系统以局域网总线形式集中的联接在化学主控制室上位机上，从而实现化学水处理系统集中监视、操作、自动控制。

1.3以环保、节能为导向

现今，环境保护的理念已经深入人心，随着人们环保意识的不断增强，减少水处理过程中产生的污染，尽量少用或不使用化学品，已经成为了一种必然趋势。绿色水处理的概念已经被广泛接受。少排放、零排放、少清洗、零清洗等已经是锅炉水的主要发展方向。而对于耗水量大的电厂来说，在我国水资源紧缺的现状下，合理的利用资源和提高水的使用重复率已经变成其关键的任务之一。重复率体现着对水的循环使用，串级使用，水的回收等方面的实现。“零排放”在电厂中已有部分实现，也就是说仅从水体中取出水但不向水体及环境排放废水。

1.4多元化工艺

电厂传统的水处理技术主要有混凝过滤、离子交换、磷酸铵盐处理等。目前，电厂的水处理技术出现多元化的特点。随着化学材料技术的不断进步和发展，膜处理技术也在水质处理中得到了广泛应用，离子的交换树脂种类、使用的条件、范围也有了较大进展，粉末树脂在凝结水的处理中也同样发挥着积极作用[1]。

1.5检测方式趋科学化

随着科学技术的不断发展，化学检测和诊断技术得到了更好的发展和应用，其方式也越来越科学。化学诊断已经从事后分析转向事前预防了，从手工分析转变为在线诊断，从微量分析转变为痕量分析。所有的转变，为预防事故发生、保证机组安全稳定运行提供有力保障。

二、电厂化学水处理技术的发展创新

2.1膜技术的应用

对比传统的化学水处理技术工艺，近些年所采用的膜分离技术有着更多的优点。膜处理技术是现今世界上最先进的处理技术，在改善用水质量方面具有很强的优势。在传统的化学水处理过程中，存在着诸多处理手段，比如电厂锅炉补给水的处理，通常情况下，都会有过滤——软化——分离这样一个过程。其中在传统的电厂化学水处理过程中，为了应对复杂的工艺和处理难度，电厂需要投入许多的人力、占据大量的土地面积、投入较多的资金和成本。然而，更重要的是，国家对电厂化学水处理过程中排放酸碱废液制定了标准，而传统的技术无法达到先进绿色环保标准的要求。然而，在使用膜分离技术时，电厂化学水处理的整个过程中都不会排放一点酸碱废液，大大地减少了环境污染，切实体现了当代人的绿色环保理念。同时，采用膜分离技术还具有使用分离的设备少、结构简单、占地面积小、劳动强度小和实现自动化控制等优点，而将该技术应用于电厂化学水处理的过程中也实现了耗能低、效率高、生产的水品质量高的最终目的。

2.2FCS技术的应用

目前，电厂化学式处理系统设备在运行中，还处于分散状态，例如自动加药、汽水采样、常规测点监控等设备，不仅分布散乱，且数量还很多。而FCS技术能够完全解决这个问题，因为，其具有全分散性、全数字化、可相互操作性、全开放性等技术特点，非常适合现今电厂水处理系统的设备分散现状。在电厂化学水处理系统中，应用FCS技术实现了低成本、完全数字化性能，最大程度降低了人工的投入。因此，改造或建设一个能够将自动加药、远程控制、实时监控、集合信息等上传到MIS系统，集合成为一体化化学水处理综合全自动化平台，已经成为电厂化学水处理技术的必然发展方向和趋势。理论上，此系统是对原有操作系统进行分解之后，经过重构形成的。改良后的系统在很多方面都有很明显的效果，可促使每一控制点的控制精准度大幅提高，这是此系统最为突出的一个特点，也由于这一点，系统整体的自动化水平和系统的硬件设备的管理水平都得到了提升，不仅人为的干扰因素大幅度地减少了，机组凝结水系统运行全自动化目标也得到了实现。同时，生产成本也有了很大的降低。此外，在系统改造完成后还提高了它的可靠性，连自动运行的速度也都有明显的提升[2]。

三、电厂化学水处理技术应用的要点

3.1锅炉补给水

在对传统的水系统进行运用时，电厂市场会采用混凝法对锅炉补给水进行处理。近些年来，随着变频技术的出现，电厂锅炉补给水系统产生了结构性变化，在经过新型锅炉补给水系统加工处理后，不仅能够提升化学处理水的水质量，还能降低补给水的难度。在补给水设备市场中，处于领先地位的是新型的一种过滤设备，其以表面积大、尺寸小、材质柔软等特点的纤维材料为滤元，此纤维材料具有较强的界面吸附能力和很强的水流调节、污染截留能力。在进行锅炉补给水的除盐处理时，具有节能、环保特点的混床有无可替代的作用。将离子交换除盐技术和电渗析结合在一起的填充床电渗析器CDI，有很强的除去锅炉补给水中的硫酸根离子与碳酸根离子的能力。

3.2锅炉给水

联氨和氨都具有挥发性的特点，大部分的电厂都会在锅炉水处理中使用它们，然而，此技术有着相应的局限性。对加氧技术进行合理运用，能够在相应程度上改善传统除氧器、除氧剂的处理，并且能在低温环境下产生保护膜，以此抑制腐蚀。

3.3凝结水

现今，很多进口的装置都说高参数机组设置有凝结水精处理饿设备装置，事实上，只有少数装置能够真正实现较常时间的氨化运行过程中的凝结水精处理，在我国，这样的电厂只有少数几家。从环保经济角度出发，实现氨化运行将成为未来化学水处理系统的发展趋势。而现如今，运用精处理技术时需要考虑工艺优化、设备投资等诸多方面[3]。

3.4炉内水

近几年来，平衡磷酸盐处理与低磷酸盐处理得到了广泛应用。其中，平衡磷酸盐处理的基本原理是把炉内水的磷酸盐含量降至所需的最低浓度，但是，必须要能够与硬度成分产生反应。并且，为了确保炉水pH值保持在9.0~9.6，炉内水中要被允许含有小于1mg/L的游离NAOH。而低磷酸盐的处理需要控制在一定范围内，具体上限不能超过2~3mg/L，下限不能超过0.3~0.5mg/L。

四、结语

化学水处理对电厂的所有运作缓解都有着重要意义，所以，一定要准确掌握每一道处理工序的工艺技术和操作。然而，除了技术工艺以外，还应注意机器设备的升级、设备的合理布置、科学管理等方，并且要加强对原有设备的利用率，减少能源消耗，节约成本，应多关注整个处理过程中的环境保护，走可持续发展路线。

参考文献：

[1]刘洋.电厂化学水处理的特点及创新应用[J].集成电路应用.2019（07）

[2]肖连壮.电厂化学水处理技术发展及应用研究[J].宁波化工.2018（04）

[3]汤乃盈.浅谈电厂化学水处理技术发展与应用[J].科学技术创新.2018（22）