浅谈电厂化学运行中的问题及解决策略

浅谈电厂化学运行中的问题及解决策略

刘志

内蒙古锡林郭勒白音华煤电有限责任公司赤峰新城热电分公司 内蒙古赤峰市 024000

摘要：电厂的运行过程是将某种原始能转化为电能的动力厂的一个过程，这种能量转换的介质是水。在转换的过程中，化学水的处理至关重要，是影响电厂是否能够安全地进行电力发动和运输的重要因素之一。市场经济条件下，我国电力事业飞速发展，目前的火电机组发展的趋势是越来要求高参数、大容量，同时对电厂化学环境的要求也越来越高，其中最关键的因素是水汽质量。下面从各个方面剖析我国大多数电厂水汽质量恶化问题和原因、现状，并提出了一些相应的解决策略。 关键词：电厂化学问题；化学腐蚀；

一、目前电厂化学运行中的问题

1.1除氧器超标运行

化学水处理过程中，热力设备是基础，考虑到水中存在溶解氧成分，必须使用除氧器将含量降低至标准范围，一般为7μg/L以内。但是，受到水质、运行环境、参数设置的影响，除氧器容易出现超标运行的问题，不仅难以保证7μg/L的处理要求，还会增加设备损耗，严重时引发运行故障。此外，经处理后的排污水中，含盐量比较低，可以进行回收利用。但是，循环利用的次数过少，会降低水资源利用效率;循环利用的次数过多，会导致有害物质富集，成为管道和设备腐蚀的重要原因。

1.2离子交换树脂受到污染

补给水是化学水处理的主要对象，特别是超超临界机组对补给水的要求特别严格。其中，城市中水不能直接使用，虽然价格低廉，但存在较多的有害成分，如悬浮物、胶体、杂质会污染反渗透和阴阳离子等，会影响水处理系统及机组的可靠运行。举例来说，如果电厂用水预处理不合格，就会导致超滤系统、反渗透及除盐系统等设备膜元件损坏和离子树脂污染。除盐系统中的离子交换树脂一旦被污染，不仅会降低水处理系统的运行效率，增加再生剂的使用量，甚至使得树脂中毒或损坏缩短使用寿命，这会大大提高的处理成本。

1.3设备保养不当

电厂化学不仅有水处理工作，对热力设备的保养更是一个重点工作，因保养不当引起的故障和问题，会造成严重的经济损失。考虑到电厂热电系统规模大、结构复杂，因此设备维修保养工作繁重，不论是正常运行的设备，还是停用的设备，均要落实保养措施和检修计划。以防腐工作为例，能提高设备的抗腐蚀性能，避免设备、管道外表受到不良因素的侵蚀，推动处理工作顺利进行。

二、化工水处理运行问题的解决对策

2.1需要及时更新设备

电厂对化学水进行处理时，对设备的依赖性强，随着科学技术的发展，新型设备层出不穷，要求电厂及时更新设备。一直以来，电厂生产作业将经济效益放在首位，忽视了环境保护工作。水处理系统在应用中，部分设备超出有效工作期限，存在较大的安全隐患；部分设备的效率低，难以满足电厂的生产需求。对此，电厂对设备进行更新升级时，应该结合实际生产需求和特点，加强各个部门之间的沟通，实现水处理工序的前后衔接，并对处理过程进行全方位监控。

2.2优化处理流程

对化学水处理流程进行优化，能合理配置各项生产要素，一方面提高处理效率和质量，另一方面降低作业成本。例如，常规处理流程是：获取原水一添加聚合氯化铝混凝一沉淀一过滤一进入阳床一经过除碳器一进入阴床。为了降低污染物的含量，对处理流程进行优化，处理流程变为：获取原水一加热至30℃进行曝气一加入氯气一添加聚合氯化铝混凝一沉淀一无阀过滤器一超滤系统一反渗透系统一进入一级除盐(阳床+阴床)一混床。如此优化水处理流程后，能降低水中的悬浮物、胶体等杂质含量，保证进入除盐系统的水质，大大减少树脂被污染的可能性，延长离子交换树脂的制水周期，减少树脂再生频率，从而降低。

2.3落实保养维修

在日常保养工作中，要控制溶解氧的浓度不超标，由专业技术人员组建专门的维修部门，每日巡检系统设备的运行工况，做好系统调试工作，确保设备正常运行，将除氧合格率控制在97％以上。此外，停炉保养也是必须做好的工作，设备停用后，准确记录停用时间、保养部位。将锅炉水汽系统作为重点保养对象，避免金属面出现腐蚀现象；对水中形成的有机物，定期消毒灭菌，防止锅炉内壁结垢。

2.4加强仪表监控

在水处理系统运行期间，合理使用化学仪表，能对处理过程进行动态监测，了解水质的变化，为工艺参数的调整提供依据。以液位计、流量计为例，前者可以测量容器中液体介质的高低，具有结构简单、稳定性好、安装方便、使用寿命长的特点；后者可以测量管道内的液体流量，是自动化生产的重要保障。值得注意的是，压力计、温度计等传统化学仪表，要将其计入总水表中；生活用水和水池水箱的液位，要进行全方位监控。

三、电厂化学水处理技术的应用

3.1锅炉补给水处理

锅炉补给水处理方式目前大多采用混凝处理一级除盐加混床工艺系统，还包括配套的再生系统。锅炉补给水处理系统流程为：城市中水-机械混凝处理-清水箱-罐式过滤器-超滤-反渗透-阴阳离子交换器-混合离子交换器-除盐水箱（浮顶式）-主厂房凝结水补水箱。超滤法是利用一种压力活性膜，在外界压力作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对比较高的物质，而水和小的溶质颗粒透过膜的分离过程。通过膜表面的微孔可以筛选截留分子量为3*10-1*10的物质。当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流速通过膜表面时，分子量和水分子小于五百的溶质透过膜。而大于膜孔的微粒和大分子等由于筛选被截留，从而使水质得到净化。超滤法与传统的预处理工艺相比，系统简单，操作便捷，占地面积比较少，投入的资金费用也比较少，净化后的水质极优，可以满足各类反渗透装置的进水要求。

反渗透法是一种新兴的膜分离技术，它的主要原理是在足够的压力作用下，利用一种特殊材料和方法加工制成具有半透膜性的薄膜的截留作用，迫使溶液中的溶剂和溶质分离。反渗透法对原水水质的变化适应能力较强，在分离溶质时没有相对转换，设备简单，便于操作和管理，占地面积也比较小，出水水质比较稳定，并且制作成本费用低廉。

3.2锅炉给水处理技术

氧化性全挥发处理方式是给水只加氨而不加除氧剂的处理方式，使水质呈弱碱性的还原处理。对于有铜系统的机组，兼顾了抑制铜和铁腐蚀的作用。对于无铜系统的机组，通过提高给水的PH值抑制铁腐蚀。采用氧化性全挥发处理方式处理之后，给水的含铁量就会降低，省煤器和水冷壁管的结垢速度将会下降。采用加氧处理方式可以使给水系统中的FAC现象减轻或者消除，给水的含铁量会降低。省煤器和水冷却壁管的结垢速度也会降低，锅炉化学清洗周期也会适当的延长。同时由于水质中的PH值的相应降低，可以使凝结水精处理混床的运行周期延长。但是加氧处理方式对于水质的要求十分严格，对于没有水精处理设备或者凝结水精处理运行不正常的机组，不适宜采用这种方式。

3.3锅炉路内水处理技术

锅炉炉内水处理的方式是通过向锅炉内加入一定数量的软水剂，使锅炉给水中的污垢转变为泥垢后从锅炉内排出，从而达到防止水垢结生或者减缓的目的。最基本的水处理方式是在锅炉内加药处理，主要是将水中的杂质变成不溶性泥垢，这种方式不仅没有环境污染问题，还能排出大量剩余的再生后产物和再生剂。锅炉内水处理方式不需要复杂的设备，因此成本比较低，投资比较少，操作起来比较方便。

结论：

综上所述，在电厂生产中，化学水处理是一个关键环节，直接影响整个系统的生产效率和质量。分析可知，水处理技术具有集中化、多元化、环保性的特点，目前处理运行存在一些问题。对此，应该及时更新设备、优化处理流程、加强仪表监控、落实保养维修，提高水处理效率。

参考文献：

[1]张海洋．电厂化学水处理运行中存在的难点分析．2018．

[2]董海霞．赵航，电厂化学水处理运行中的问题及解决策略．2017.

[3]曲忠勇.电厂化学水处理技术应用分析[J].科技创新与应用，2017（02）