火电厂化学水处理技术探讨徐世武

火电厂化学水处理技术探讨徐世武

徐世武

（中国电建集团江西省电力建设有限公司调试事业部江西省南昌市330001）

摘要：随着国民经济的快速发展，社会对电力能源的需求量越来越大，这对火电厂提出了巨大的挑战，既要保证火电厂的安全环保运行同时又要生产出更多的电力能源来满足社会对电力的需求是当今火电厂工作的重中之重。而火电厂中的化学水处理过程是电厂生产运行的重要环节，因此，对电厂化学水处理技术的研究是十分有必要的。

关键词：火电厂；化学水处理；技术

1电厂化学水处理的技术特点

1.1分布集中化

在之前进行电厂化学水处理的时候，会涉及到较多的处理系统，一般情况下能够根据功能分成净水预处理系统、锅炉补给水处理系统、汽水取样检测系统、循环水处理系统等。通过分析可以看出根据功能作用所设立的处理系统有着较大的占地面积，并且需要较多的维护人员，所以在进行生产管理的时候就会遇到较多的问题。如今要想提升化学水处理设施的利用效率，减少占地面积，并且使得生产管理变得更加方便，有关处理设备的布置情况变得越来越集中，越来越立体。

1.2处理工艺环保化

由于国家污染监督力度的持续增加以及人们环保意识的显著提升，电厂化学水处理形式变得越来越节能环保。首先就是在进行处理的时候，处理药品优先选择无污染、无毒的药品，并且不可以多用，甚至有不使用化学药品的情况，由于环保意识的持续深入，化学处理开始向着减少排污、减少清洗以及循环用水的趋势发展。

1.3处理的检测方法科学化

要想确保机组可以安全运行，进而避免出现意外事故，就需要在开展化学水处理的时候开展检测以及诊断。检测和诊断不再是传统的手工分析，现在开始转变成了在线诊断，并且事后分析也转变成了事前防范，由于检测方法的持续发展，进而使得化学水处理技术得到了显著的发展。

2火电厂化学水处理中的主流应用技术

2.1锅炉补给水处理技术

锅炉补给水预处理技术方面，过去应用最为频繁的就是混凝与过滤处理，该种处理方式具有操作便捷、反应灵敏等优势。而随着科技的进步，变频技术得以在混凝处理中深化应用，不仅提升了预处理水质，而且降低了人工依赖性。但是，在滤池方面，针对传统粒状过滤材料在出水水质、滤污能力及过滤效率方面的局限性，改为材质柔软、滤污能力、界面吸附、水流调节能力较强的纤维材料，目前较常用有纤维球过滤器、胶囊挤压式纤维过滤器、压力板式纤维过滤器。

离子交换技术是应用最为广泛的锅炉补给水预脱盐处理技术，该方法利用大量酸碱溶液来生成离子交换数值，从而将化学水中的多余盐分去除，但是也存在交换周期强，酸碱废液过量、有机物较易污离子交换树脂及排出的含盐废水腐蚀管道等问题。在此形势下，膜分离技术得以应用，而反渗透技术作为环保节能型的膜分离技术，其在高于溶液渗透环境下，利用离子、细菌等杂质不能渗透半透膜的原理，将化学水中的杂质阻隔分离出来，实现化学水处理的功能。该种方法不受原水水质变化的制约，COD的脱除率高达85%，表现出较强的有机物和硅含量的去除能力，满足了化学水处理的高要求，而且其剔除了化学水中的90%的离子，减轻离子交换中除盐工序的负担，同时，降低了酸碱废液的排放量和废水的含盐量，具有一定的环保性。

混床是典型的锅炉补给水除盐处理方法，其具有节能和环保性，尤其是电除盐技术EDI，其将传统的电渗析和离子交换除盐技术融合，有效克服了电析应用中盐类物质水位较浅、离子交换技术中转换工作不连续及酸碱溶液耗费过大等弊端，该技术将在直流电场作用下，将通过H2O电离出的H和OH-直接作为树脂的再生剂，无需再另外添加酸碱溶液，而且，该装置对SO2、CO2等弱电离子也有较强的去除能力，是未来锅炉补给水处理发展的新趋势。

2.2循环水处埋技术

目前，有些火电厂采用的是闭式循环冷却，冷却水的循环回用和稳定技术的研发是实现水处理的关键。汽机循环冷却水经由锅炉加热后出现高温、高压蒸汽，蒸汽利用汽轮机加工冷却后凝结成水，水再经过锅炉加热变为蒸汽进入汽轮机工作，在这个循环过程中需要实时监控循环水的水质，并根据情况采集相应措施，以保证电厂锅炉设备不被腐蚀、损坏。汽机循环冷却水系统是火电厂最典型的化学水处理系统，但系统操作难度大、较易产生酸碱废液，影响水循环利用，增加污水的排放数量，为此，未来发展应着力解决这一困境，促使水处理向节能环保方向发展。当前，我国火电厂循环水浓缩率在2～3倍左右，与发达国家的6～8倍存在明显差异，针对此，应该将重点放在循环水重复利用率上，而为了规避磷系水处理药剂对环境水体的二次污染，低磷和非磷系配方的高效阻垢分散剂、多元共聚物水处理药剂得以推广和应用。与此同时，如若火电厂采用的是开放式排放冷却，尤其是以海水作为冷却水的循环水处理系统，通常采用加氯方式处理冷却水，目前最为常用的是美国CaptialControl公司生产的产品，但是也有些火电厂利用电解海水产生次氯酸钠作为杀生剂。

3火电厂化学水处理技术的创新进展

3.1膜分离技术

膜分离技术是以高分子薄膜为介质对溶质或溶剂进行分离提纯。膜分离技术具有高效率、低能耗、易操作的优点，在水处理过程中可实现对废水的回收利用及对有用成分进行回收的特点。火电厂传统的提升水质的工艺往往需要投入大量的人力和设备，而这些设备占据了电厂比较大的空间，使用膜分离技术不仅可以为电厂节约这些成本，还能向电厂提供更优质的用水。电厂化学水处理系统使用膜分离技术可以快速地除去水中的杂质和污染物，膜分离技术中包含超滤膜、微滤膜和反渗透膜等不同的类型，这样方便工作人员在化学水处理过程中可以根据杂质的尺寸来选取不同的膜进行分离，为水的质量提供保障。

3.2FCS技术的应用

FCS技术是现场总线控制系统，其基本任务是保证本质安全、负责危险区域、控制易变过程和应对难于对付的非常环境，这样的理念完全符合火电厂化学水处理系统的模式。火电厂化学水处理系统存在设备分散，取样困难和实时监测难度大的问题，而FCS技术的开放性、自动化和可相互操作的特点恰能解决火电厂化学水处理系统中存在的问题。FCS技术将火电厂化学水处理过程中原有的操控系统分解后进行重组构建，降低了人为干扰因素，这样大大地提高了每一个控制终点的精确度。目前电厂水处理系统使用FCS技术已经实现了机组凝结水系统的自动化运行，既保证了安全生产的可靠性，又提高了设备运行的速度。FCS技术的应用，不仅减少了人力资源的投入，大大地降低了电厂化学水处理系统的成本，而且还使得化学水处理系统实现了远程遥控、实时监测，对于生产过程中出现的问题能得到及时的反馈，便于有效地解决处理。

结语

近年来，社会经济进入了快速发展通道，生产经营和日常生活用电数量不断激增，这给火电厂发展带来了前所未有的机遇和挑战，但是随着机组容量和参数的迅速变化，化学水处理技术也随之发生深刻改变，化学水分布集中化发展、处理技术也趋向多元化，节能环保性突出，处理控制系统集成化明显，正是基于此，本文将以化学水处理技术的发展趋势为根本出发点，通过分析不同水处理系统的主流应用技术，来分析其现存问题及应用特点，从而加速推进火电厂化学处理技术的现代化发展。

参考文献

[1]包暄.大型火电厂化学水处理技术进展与应用探讨[J].科技风,2015(05):137.

2]田刚强.火电厂化学水处理设施防腐蚀工艺探究[J].化工管理,2013(14):196-197.