电厂化学水处理制水设备问题的分析与处置

电厂化学水处理制水设备问题的分析与处置

宋消寒

大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司 内蒙古 027300

摘要：对于电厂而言，在其正常运行过程中，需要保证各种类型设备的正常工作。在电厂循环系统中，如果所应用的水质量较差，没有达到相关的要求，会在很大程度上加大对设备的损耗，进而影响设备的正常运行。本文主要对电厂化学水处理制水设备问题的分析与处置进行论述。

关键词：电厂；化学水处理；制水设备

引言

目前，电厂用水的水源主要包括地表水和地下水及中水。地表水主要是指江河水、湖泊及水库水和海水这些流动或静止在陆地表面的水。江河水含盐量在50～500mg/L，硬度在1.0～8.0mmol/L，含盐量及硬度较低；湖泊及水库水含藻类较多，当含有较多氮与磷时，就会使湖水富营养化，又由于水的不断蒸发，故含盐量往往比江河水高。这两种可作为电厂用水的水源。海水由于常年的蒸发浓缩作用，含盐量高，必须经过淡化处理才能应用，未经过淡化处理的海水主要用来冷却换热设备。地下水是由雨水和地表水经过地层的渗流而形成的。水在地层渗透过程中，通过土壤和沙砾的过滤作用，悬浮物和胶体已基本或大部分去除，所以地下水浊度普遍较低，且含盐量高，硬度较大。地下水受外界影响小，水质比较稳定，是电厂用水的主要水源之一。

1电厂化学水处理制水设备问题的分析

当超滤进出水压差≥60kPa，透膜压差≥80kPa，反洗压力≥200kPa时，将本套超滤停下来进行化学清洗。反洗流量控制在290～360t/h。超滤正常运行时的维护。超滤运行时一般保证半小时反洗一次，过长时间运行而不反洗会加重超滤膜的污堵甚至断丝，检查超滤反洗流量正常，检查超滤反洗加次氯酸钠系统运行正常，超滤进水余氯控制在0.3×10-6。定期对叠片过滤器进行清理。每日手动反洗叠片过滤器。当超滤掺水流量低，清洗超滤膜组件后仍无法达到标准流量时，考虑拆下过滤器进行清理或更换新的叠片。及时进行化学清洗。我厂污染物主要是有机物，一般通过碱洗进行，在清洗水箱中配制pH=12的氢氧化钠溶液并加入6000mL10%次氯酸钠溶液，采用循环1h，浸泡1h的方式，循环三遍，冲洗至出水pH达到合格后投运。次氯酸钠主要起到杀菌的作用，效果明显。当碱洗效果不好时，采用酸洗的方式，向清洗水箱加入柠檬酸，配制浓度为2%的柠檬酸清洗液(pH=2)，循环方式同碱洗一样。

2电厂化学水处理制水设备问题处置

2.1循环水旁流软化系统

循环水旁流软化系统的主要作用是对循环水进行旁流软化，有效降低循环水中的碳酸盐硬度，以防止循环水系统结垢，同时也确保经处理后的循环水满足锅炉补给水处理系统的进水要求。工作人员使用石灰软化处理工艺进行除硬。在循环水浓缩倍率方面，目前该厂的循环水防垢仅采用投加传统的无磷阻垢缓蚀剂处理，循环水的浓缩倍率保持在4~5倍，而经过旁流软化处理后，循环水的浓缩倍率会进一步提高，可达到8倍左右，循环水排污水量明显减少。节水改造循环水经过石灰软化-过滤处理之后，某电厂污水排放量减少至195.6m3/h左右，可全部回用至脱硫系统和锅补补给水处理系统。该环节只需新增两座澄清池和变孔隙滤池，同时石灰处理的排泥主要成分为碳酸钙，可回用至脱硫系统，此外，在提高循环水系统浓缩倍率的前提下减少阻垢缓蚀剂的使用量，进一步降低污水处理成本。

2.2基于窜流量计算的凝汽器循环水流量测算方法

发电厂配置冷却塔的闭式循环水系统一般采用扩大单元制运行方式，即两台机组的循环水进水通过循环水泵出口管道上的联络阀连通，回水通过两台机组冷却塔前池的闸板门连通。根据循环水泵的日常调度运行方式，当两台机组循环水泵总出力不同时，在循环水出水母管联络管处就会出现窜流，这股窜流经凝汽器后返回至冷却塔，在两机冷却塔闸板门处完成回流，从而实现冷却塔进出循环水量的总体平衡。目前，测算发电厂大口径循环水流量的主流方法是热平衡法和超声波流量计测量法。热平衡法依据热量平衡的原理，汽轮机排汽热量等于循环水带走的热量，通过汽轮机排汽流量、凝汽器热负荷、循环水温升来推算循环水流量。热平衡法测量的循环水流量为实际流经凝汽器的循环水流量，无法直接计算出循环水窜流量。超声波流量计采用时差法，通过测量超声波沿声道逆/顺流传播时间，求得管道内流体流量。超声波流量计对大管径测量需要较长的直管段，而实际循环水母管联络管段中含有弯头、阀门等局部阻力件，且直管段长度不足，使得被测截面处流体无法处于充分发展的流速分布状态，从而无法用超声波流量计直接测得循环水联络管处的窜流量。

2.3基于海绵城市理念的电厂雨水排水系统设计

末端控制系统目前国内较多采用初期雨水调蓄池。因为其结构简单且能有效减少初期雨水引起的自然水体污染。受厂区用地限制，一般采用与雨水泵房叠放的合建形式，但由于基坑开挖加深，其施工难度和工程投资都相对增大；且建成后必须考虑对底部沉积物的定期清理，运行成本较高。近年来人工湿地作为一种新兴的污水处理系统，逐步在海绵城市建设的末端污染控制中得到关注。它可以充分利用已有水体或低洼地形，既能实现巨大的雨水调蓄量，也能通过湿地内植物及微生物的作用净化雨水，操作管理简单，维护和运行费用较低，故本工程在雨水管网末端采用人工湿地。

2.4离子色谱法技术

离子色谱法是H.Small等人于1975年提出的一种HPLC（高效液相色谱法），现在已有30多年的发展历史，因其用途广泛，已逐步形成一个单独的大类别。1980年以来，我国高校就已开始重视离子色谱技术问题的调查研究，它主要具有测定简便、快速、选择性效果好、干扰损失小、灵敏度极高、能同时保证能测定出多组分化合物等特点，因此在人们的日常生活中广泛使用，特别是在医药、环境科学、水质分析等领域，它已经越来越广泛地被人们所熟知。水质分析是环境质量评价的重要内容。离子色谱技术近年来分别在各类天然饮用水、地表水、工业废水、生活有机用水、海水的处理及中氯含量分析的各种分离纯化检测的系统应用中均得到了十分之广泛与可靠高效的应用。离子色谱法应用原理较主要应用的领域有：离子交换色谱、排斥离子交换色谱、相应离子比对与交换离子色谱系统应用等。离子排斥色谱法其作用特点是离子将会在色谱其表层上与其离子排斥于色谱层表面上从而进行相互交换，并依据其有关原理，在此基础上生成离子。在实际工业和生产实践中，使用频率较多见的技术是离子交换。在工业废水中中，离子色谱法可以根据磺酸的形式，用柱填的形式进行分离，但在阴离子交换中，离子色谱的作用就像是季氨基。水样中的离子经后期的分离，可以起到交换作用，在被测离子之间进行交换，从而形成一对离子。而且，在我们使用离子色谱检测的整个过程中，虽然也可以直接将这些被探测到的离子全部保留记录下来，但是其中也有另一个检测时限，那就是可以用离子冲洗液去冲洗，将几乎所有的有害离子都一并给检测分离出来，这样就完全可以去更好的实验室进行离子水质分析了。

结语

综上所述，电厂化学水处理的设备稳定运行依靠良好的预处理调整，针对原水中不同的杂质设置各个过滤澄清设备，使原水中的浊度逐渐降低，并通过日常定期细致的维护，就能确保反渗透的长周期运行，降低火电厂运行成本，为机组提供清洁的高质量除盐水，有力保障机组的安全稳定运行。

参考文献

[1]陈加龙.电厂化学水处理中存在的问题及应对措施[J].化工管理，2020(34)：80-81.

[2]周柏青，陈志和.热力发电厂水处理[M].北京：中国电力出版社，2019.