电厂化学水处理技术探析

(整期优先)网络出版时间:2022-11-02
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电厂化学水处理技术探析

马李豪 ,程强

安徽华骐环保科技股份有限公司  安徽马鞍山市 243000

摘要:电厂的锅炉水水质对于电厂的正常运行非常重要,而且在现阶段的社会发展中,对水资源的需求与日俱增,特别是在我国一些水资源相对匮乏的地区。因此,不断研究和改进化学水处理技术,提升电厂锅炉水水质,提高用水效率,对电厂日常生产极其重要需要。

关键词:电厂, 化学水处理,膜分离,电除盐

中图分类号:TM621      文献标识码:A

引言

电厂化学水处理主要是用于锅炉水,这在很大程度上对电厂所用锅炉的正常运行至关重要,对电厂运行系统的安全性起着重要作用。本文主要阐述了常见的电化学水处理技术及在锅炉水处理上的应用[1]。本质上而言,电厂的化学水处理主要是改善锅炉水质,其对电厂的安全性和经济性影响较大。如果没有干净的水,可能会导致更多的污染物和污垢,从而最大限度地减少锅炉的寿命,因此只有经过处理的合格锅炉水才可用。

1电厂化学水处理的重要意义

在社会发展的新时代,工业发展的速度加快了,让人们在很多领域的生活变得更容易,但也产生了不利的影响,其中电厂的问题显而易见。为了电厂的运行,必须保证不同类型设备的正常运行。电厂运行中所用水的水质不符合要求,可能导致设备损耗大幅增加,影响设备正常运行。比如水的纯度低,不符合标准,就直接排入锅炉,一段时间后,通过观察锅炉内部就能清楚的看到锅炉表面布满污垢,时间越长,污垢会越多,面积越大。由于污垢导热系数低,高温时可能会出现问题,导致锅炉管道变形,甚至严重时会导致管道直接爆炸,造成更大的损失。此外,当化学水处理效率较低时,在设备的操作和维护过程中会产生相当大的成本。比如使用的处理系统不完善,水的纯度可能会降低,导致产生大量冲洗水,与汽轮机凝汽器发生反应,之后会直接影响设备的运行,增加运行成本。因此,高效的电厂化学处理技术对电厂的运行至关重要。

2电厂化学水处理常用技术

2.1超滤技术

在电厂化学水处理过程,作为第一道工序的超滤技术,其膜具有较大的孔径,通常是处在0.05um-1nm的范围内。在电厂处理化学水工艺中,首先就要通过超滤技术的应用来有效分离大分子与颗粒状物质,基于超滤技术来处理化学水时,与其效果密切相关的是膜孔径大小,而处理过程中的主要驱动力为膜两侧压力差,过滤介质则是以膜为主,在膜两侧遭到一定压力的情况下,水就会像膜的表面流过,而这一过程膜允许通过的是比其孔径小的分子,而大于膜孔径的分子则会被隔离开来,该环节能够有效净化并隔离浓缩溶液。需注意,一般来说在应用超滤技术时,超滤膜截留特征的表征方式为标准有机物截留分子量,即一般为1000-300000。

2.2反渗透技术

在全膜分离技术中,较为重要的构成部分就是反渗透技术。反渗透技术具有十分突出的优势,即脱盐率高、回收率高、不会产生污染、可简便操作等,深受人们青睐。反渗透技术主要是在一定压力下,以反渗透膜为介质,透过部分离子或小分子物质、水分子,其他大分子、离子均无法透过这一特性的利用为出发点,确保有效达到电厂化学水处理目标。而这一过程作为该技术主要推动力的是膜两侧的压力,使原水在流动过程中,通过膜两侧高压,瞬间压缩使小于膜空隙的分子、离子透过反渗透膜,产生纯净的水;而重金属离子及其他大分子阴阳离子均被隔离在膜外部,随着浓缩液进入下一级加压渗透,最终形成含盐量高的浓水。因反渗透技术能将原水中所有的大离子截留,甚至可以说该技术仅能够让水资源透过膜,脱去原水中97%以上的阴阳离子,极大程度地降低了后续阴阳离子床及混床的工作压力,延长了二级除盐系统的使用周期,提高了锅炉补给水水质指标,所以电厂常基于反渗透法,有效去除电厂化学水溶液中的可溶性金属盐及有机物、胶体粒子等物质。

 2.3 电除盐技术

电除盐技术在电厂化学水处理工作中的原理主要是以电厂液质中所含离子自身所携带电荷性质、分子大小的利用为出发点,之后受附加电场作用影响来进行处理。这一过程的主要推动力是电位差,以膜的选择透过性这一特征应用为立足点,有效分离溶液中的电解质和离子。相关工作人员处理电厂化学水的过程中应用电除盐技术时,是以离子交换膜为主要依靠来进行处理作。从离子交换膜方面进行分析,其主要包含的部分为以下两方面:第一,阴膜,阴膜仅允许通过的为阴离子,而阳离子的通过会遭到阻碍;第二,阳膜,与阴膜相比来说,阳膜允许通过的只有阳离子,而阴离子的通过则会遭到阻碍。在电厂化学水处理过程应用电除盐技术,能够使溶液中的杂质离子分离更快、更好、更有效地开展,不仅能够保障水的电导率与锅炉补给水要求相符,同时也能确保深层脱盐的目标有效实现,切实弥补离子交换树脂不能连续使用的这一不足。

3电厂化学水处理技术的应用

3.1锅炉补给水处理

超滤技术的原理主要是在外界压力达到一定压力时,通过对水中的胶或其他物质进行压力活检,来捕捉一些物质比如较高分子量、较大颗粒等。利用这项技术,水可以通过膜的分离进行循环。对于未经处理的水,在外界压力下,会通过相应的流速,穿过膜表面。这个过程不会影响小挠度的材料,会正常通过薄膜。对于超过膜孔径的颗粒,则阻挡在膜外侧,无法通过超滤膜,从而达到清洁水的目的。与以前的预处理方法相比,这种技术在许多方面都是有益的。不仅不需要繁琐的操作,而且整个系统简单,不需要太大的空间。而且由于资金的应用,投资成本低,经济性高很多,净用后水质得到极大改善提升。反渗透技术在很大程度上也可以满足不同类型回水装置的补水要求。因为压力差的原因,这种技术在一些应用中主要受浓度高的影响,未经处理的水通过膜分离层。同时,溶剂在水中发生变化,从高浓度变为低浓度,这样就达到了分离的目的。请注意,这种方法与常规分离方向在性质上有很大不同,指向相反的方向。所以这也是所谓反渗透的主要原因。这项技术的应用优势很明显,不仅仅是病毒,有机物等,水中大部分溶解盐可以从水中或研究数据中去除,通常在97%以上。这种技术虽然需要较多资金,但是减少了工作量,提供了比其他类型技术更高的自动化程度,操作更加容易,降低了运行成本。另外水质稳定,即使未解决的水质复杂,也能灵活处理。另外,进入分离后的物质时,基本不会污染环境,也不会产生化学排放物。处理各种类型的水既方便又划算。

3.2锅炉内水处理

锅炉内部的水处理时需要酌情使用一些药物。通常,常用的药物是塑化剂。通过施加药物,可以大大降低水的产生速度,甚至可以防止污垢的产生,从而可以更加简单和普遍地处理锅炉中的水。这种方法可以对污垢产生反应,导致柔软,降低附着性和粘性,加快脱落,转化成更容易排出的东西。这种方法比其他方法简单,只需要一个简单的装置,成本较低。此外,可以生产大量的回收产品,而不会对环境产生负面影响[2]

结束语

锅炉给水水质对电厂的安全性和经济性有重大影响。水的锈蚀程度以及硬度过高时,可能会导致锅炉的腐蚀和结垢,因此尽量减少不洁水的使用。用适当的处理后的纯净水来供给锅炉,既保证了锅炉的使用寿命,又保证了电厂的运行。针对电力系统日益增长的需求,选择合适的化学水处理设备,科学合理的安装,细化材料和工艺流程是现有工作的重要前提[3]。由于在技术上仍有不足,我们必须通过经验和不断学习新技术来提高化学水处理技术水平,从而提高电厂所用水的水质,保障电厂安全高效运行。

参考文献:

[1]王德凯.浅析电厂化学水处理技术的发展与应用[J].中国石油和化工标准与质量,2022,42(12):178-180.

[2]李鹏.试论电厂化学水处理技术的发展及其应用[J].内蒙古科技与经济,2019(15):106-107+110.

[3]唐亚南.电厂化学水处理技术及其发展应用[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(11):225-226.