热电厂水处理工艺及改进方式

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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热电厂水处理工艺及改进方式

吴艳霞

山东东山古城煤矿有限公司山东省济宁市272100

摘要:在现阶段的热电厂中,水处理工艺已成为核心技术。但是我国对化学水的处理工艺依然有一些不足之处,需要进一步的改善,本文以化学水的处理系统为研究对象,分析在化学水处理系统中存在的问题并提出改进方法,以便优化化学水处理工艺。

关键词:电厂;化学水处理;问题;方法

引言

火力发电厂的生产过程是一个能量转化的过程。在火力发电厂生产过程的各个环节,几乎都离不开水,无论是做功的工作介质,还是冷却的工作介质都是水或汽态的水,因此如何节水对保障电厂安全经济运行尤为重要。而化学水处理是整个电厂的制水核心,做好水处理中废水的回收利用是整个电厂节水工作的关键。

1热电厂化学水处理技术特点

节能环保:我国是水资源短缺的国家,在电厂化学水处理中应运用绿色环保理念,采用节能设备、优化工艺配置,降低能耗和投资成本;提高水的回收率,减少废水排放,降低对水资源的使用量,向零排放模式发展。工艺多元化:当前电厂化学水处理技术已告别了传统混凝过滤、离子交换等工艺,在材料科技和有机科学发展的大前提下,现代电厂的水处理技术呈现多元化的特点。随着超滤、反渗透、EDI等新型膜处理技术和树脂技术在电厂化学水处理中的应用,不但丰富了电厂化学水处理的形式,而且大大提高了电厂化学水处理的环保意识。

2热电厂主要耗水分析

某厂为热电联产,用水单元分为循环冷却水系统、化学水处理系统、工业冷却水系统、生活及消防水系统、脱硫用水系统等。(1)循环冷却水系统。循环冷却水系统主要用于凝汽器、冷油器等的冷却用水,冷却过程中,由于蒸发、风吹、排污等损失,运行中循环水系统必须补充大量的水,耗水量相当大。(2)化学水处理系统。化学水处理系统主要处理锅炉补给水。在热电联产电厂中,锅炉补给水量等于外供蒸汽量、锅炉排污量和各项汽水损失之和。(3)工业冷却用水系统。工业冷却水系统主要用于主冷油器、发电机空气冷却器、辅助冷油器、锅炉辅机、轴承冷却水和一些转动设备的冷却用水。(4)生活及消防水系统。因我厂始建于二十世纪70年代,生活及消防水系统管道老化、腐蚀严重,地下管道有渗漏点无法排查,浪费较多。(5)脱硫系统。脱硫系统用水主要有吸收塔蒸发和废水排放的一部分水,还有石膏的含水和清洗水。脱硫系统用水量和燃烧煤种的含硫量有很大的关系,含硫量越高用水量越大。

3热电厂水处理工艺流程

3.1预处理

预处理水为热电厂锅炉水处理工艺第一步需实施的操作,该流程主要涉及到混凝—沉淀澄清—过滤等流程,通过上述流程可将水中含有的胶体、悬浮物等物质除去,保障水中悬浮物含量在5mg/L以下,如此便获得澄清水。经预处理后的水,需根据用途的不同进一步实施深度处理。如被热电厂当锅炉水使用的水,应在反渗透离子交换法的利用下将水中涉及到的溶解性盐类去除,随后又在鼓风、加热以及抽真空等方式的利用下将水中存在的溶解性气体除去。

3.2脱硫废水处理

海水法烟气脱硫是运用海水的天然碱度脱除烟气中SO2的湿法脱硫技术,与其他方式相比它具有节能环保以及脱硫效率高的特点。国际上的很多学者都对此技术的原理进行了深入的研究与分析,普遍认为它的主要原理为:SO2被吸收到海水中电离生成H+和HSO3-,H+与海水中具有缓冲作用的HCO3-反应生成CO2和H2O,因此海水比普通水具有更强的吸收能力。

3.3凝结水处理

于热电厂中锅炉给水而言,其主要是由锅炉补给水和汽轮机凝结水构成,其中,凝结水又是锅炉给水中重要的构成,前者占后者总给水量的9/10还多。针对凝结水中存在着的金属腐蚀物一些悬浮物,在实施混床除盐操作前,有必要采取过滤的方式将其除去,进而保证混床设备运行有效性。目前热电厂之中使用到的过滤设备可分成两种,一种为电磁过滤器,一种为覆盖过滤器。

3.4化学法处理含砷废水

就目前来看,国内有以下几种方法能够有效的清除含砷废水:中和沉淀法、铁氧体法、絮凝沉淀法以及硫化物沉淀法。

4探究水处理工艺改进方式

4.1加强除氧器的运行管理和维护

降低水中的溶解氧,可以有效避免铁质的设备出现生锈的情况,防止设备因生锈而导致的不能顺利有效的运行,因此,相关部门需要加强对除氧设备的日常护理与检修工作,确保设备在运行的过程中不会出现故障。定期对除氧器进行检查维修,及时更换损坏的淋水盘、填料支架托盘、滤网等;调整除氧器进汽气压、水温、水位及进水量,确保在合适的参数内运行,保证设备除氧合格率达到98%以上。

4.2主要方法

以全模水处理工艺为例,所谓全膜水处理工艺涉及到膜液体分离手段,而常见的分离形式可分成四种,即纳滤、微滤、反渗透和超滤等,不同方式对精度有着不同要求,相应的,涉及到的分离方式也存在着很大不同。如全膜水处理工艺之中涉及到的电除盐工艺便利用到电渗析技术,通过这一技术实现了离子交换树脂。电除盐工艺法常被纳入膜分离范畴,当前热电厂利用到的全膜处理工艺便有电除盐、反渗析和超滤等三种。首先针对反渗透系统的优化,该系统涉及到反渗透膜,这一种薄膜对于离子的状态、小分子物质节流等环节作出的贡献巨大。反渗透模虽是全膜水处理核心的构成,但其中依然存在着非常多的缺点,较为常见的一个便是易受污染。基于此,优化改进反渗透模工艺时,第一步针对情况相对恶劣的一级水质,所采用的反渗透模当选择抗污染复合膜,其表面相对光滑,利于提升亲水性,进而改善水道,降低污染率;第二步针对水质偏差的二级水,当选择超低压渗透膜;第三步在现有反渗透系统当中应当安装与之相对应的高压泵变频器,目的是为了减小高压泵对于反渗透膜造成的冲击。其次针对超滤系统的优化。于超滤系统来讲,其在运行环节常见膜污染和断丝等问题,而这些问题均会影响到全膜水处理工艺水质和产水量。基于此种情况,有必要对超滤系统展开优化设计。具体来讲需从三方面进行,第一步采用水泵、变频器数量增加的方式,减少冲击、断丝等问题出现的概率;第二步为避免出现膜污染,在选择超滤系统元件时,当选择一些性能较高的元件,用以保证超滤系统在整个运行周期中能够交替进水;第三步强化超滤系统反洗能力,用以保障膜元件的表面清洁度。

4.3加强设备的日常维护保养

结语

综上所述,于整个系统的改进优化方式来讲,首先要做的便是一对一的进行过滤器清洁及超滤工作,以此简化控制步骤;其次过滤器清洁和超滤反洗用水当回收,回收水进入水池,再循环利用,如此便能起到有效的节水效果,且在维护热电厂正常水处理工艺秩序的同时,缩减用于此环节的成本支出。

参考文献

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