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电厂化学水处理技术应用分析

时间:2014-09-16 09:17来源:网络 作者:admin 点击:
电厂的化学水处理主要是指锅炉用水的给水处理,这个过程处理的好坏直接关系着电厂是否可以安全经济的运行,所以说电厂的化学水处理是火电厂重要的生产过程。针对当今大容量机组的运行,介绍了大机组电厂化学水处理的锅炉补给水、锅炉给水、锅炉炉水、凝结水、
电厂化学水处理技术应用分析
摘要:电厂的化学水处理主要是指锅炉用水的给水处理,这个过程处理的好坏直接关系着电厂是否可以安全经济的运行,所以说电厂的化学水处理是火电厂重要的生产过程。针对当今大容量机组的运行,介绍了大机组电厂化学水处理的锅炉补给水、锅炉给水、锅炉炉水、凝结水、循环水和废水的处理方法。  
中国论文网 http://www.xzbu.com/2/view-6110430.htm
  关键词:电厂;化学水处理;发展特点;方法  
  中图分类号:TM6文献标识码: A 
   随着国内火电机组的不断扩建,机组的参数与容量不断提高,电厂化学水处理发生了深刻的变化。电厂化学水处理在技术选用方式、设备布置、工艺流程、控制监测、运行维护、生产管理等环节均发生了深刻的变化。  
  一、化学水处理技术的发展特点  
  电厂的每一个过程可以说都离不开水处理,在机组参数和容量不断提高的过程中,现代火电厂化学水的处理主要表现为以下的发展特点。  
  1. 锅炉补给水处理  
   传统的锅炉补给水预处理通常采用混凝与过滤处理。国内大型火电厂澄清处理设备多为机械加速搅拌澄清池,其优点是:反应速度快、操作控制方便、出力大。近年来,变频技术不断地应用到混凝处理中去,进一步提高了预处理出水水质,减少了人工操作。在滤池的发展方面,以粒状材料为滤料的过滤技术经历了慢滤池、快滤池、多层滤料滤池等发展阶段,在改善预处理水质方面发挥了一定的作用。但由于粒状材料的局限性,使过滤设备的出水水质、截污能力和过滤速度均受到较大的限制。目前,以纤维材料代替粒状材料作为滤源的新型过滤设备不断地出现,纤维过滤材料因尺寸小、表面积大及其材质柔软的特性,具有很强的界面吸附、截污及水流调节能力。代表性的产品有纤维球过滤器、胶囊挤压式纤维过滤器、压力板式纤维过滤器等。  
  在锅炉补给水预脱盐处理技术方面,反渗透技术(简称RO)的发展已成为一个亮点。反渗透最大的特点是不受原水水质变化的影响,反渗透具有很强的除有机物和除硅能力,COD 的脱除率可达83%,满足了大机组对有机物和硅含量的严格要求。反渗透由于除去了水中的大部分离子(一般为90%左右),减轻了下一道工序中离子交换系统的除盐负担,从而减少酸、碱废液排放量,降低了排放废水的含盐量,提高了电厂经济效益和环境效益。  
   在锅炉补给水除盐处理方面,混床仍发挥着不可替代的作用,而混床本身的发展主要体现在两个方面:环保与节能。填充床电渗析器(电除盐)CDI(EDI)是将电渗析和离子交换除盐技术组合在一起的精脱盐工艺,树脂的再生是由通过H2O 电离的H+ 和OH-完成,即在直流电场中电离出来的H+ 和OH- 直接充当树脂的再生剂,不需再消耗酸、碱药剂。同时,该装置对弱电离子,如SO2、CO2的去除能力也较强。  
  2.电厂化学水处理工艺多元化  
  电厂化学水的处理工艺和方法多种多样,传统工艺的主要特征为混凝过滤、离子交换、磷酸酸处理,而现在随着科学技术的不断发展,电厂化学水处理呈现出工艺多元化的特点。这些年化学水处理工艺多元化最突出的利用微生物对水质进行处理,其中利用膜处理技术对化学水进行反渗透、细微过滤等已经被广泛地应用于水质处理,另外流动电流技术与反渗透的引用也在化学水处理中发挥着积极的作用。  
  3.电厂化学水的处理控制集中化  
  传统的化学水处理控制采用模拟盘的方式,现在采用的控制为把各个子系统合为一整套系统,然后采用PLC加上位机的控制结构。其中,PLC负责对各个子系统进行控制和数据采集,通过通信接口与PLC连接起来的上位机负责对各个子系统进行集中监控、分开操作,实现自动控制。  
  4.电厂化学水处理呈现环保化  
  随着国家对污染监督力度的加大以及人们环保意识的提高,电厂化学水处理方式呈现出环保节能的特点。一方面,在电厂化学水的处理过程中,处理药品选用没有污染,无毒的,少用,甚至不用化学药品,环保概念已经深入人心,化学水处理正在朝着“减少排污、减少清洗、循环用水”的方向发展。另一方面,为了节约水资源,提高水的利用率,电厂化学水处理正在依靠科学技术实现水的循环使用。  
  二、电厂污水处理技术  
  1.锅炉补给水处理  
  工艺流程按照功能一般分为:预处理部分、一级除盐部分、精除盐部分。处理工艺上从传统的离子交换、混凝、澄清过滤向膜分离技术发展。因离子交换法操作复杂、运行费用高、有酸碱废液排放,同时自动化程度低,已逐渐被膜法所代替。上世纪7O年代反渗透的开创应用和近几年EDI技术的发展 这些技术的发展使水处理工艺越来越符合环保要求,符合现代工业技术的发展潮流。  
  锅炉补给水水处理工艺预处理的主要目的是去除小的颗粒悬浮物、胶体、微生物、有机污染物和活性氯。预处理的一般工艺是对水进行混凝澄清、过滤,出水浊度降到1~ZNTU以下。根据需要,决定是否需要加氯杀菌;当余氯含量高时,决定是否需用还原剂或吸附脱氯一级除盐过程一般是用很多化学方法来完成.现在普遍采用的几种脱盐技术有:离子交换技术、反渗透技术、电渗析技术等。  
  目前,常用的精除盐系统有混合离子交换器、二级反渗透、电渗析和连续电再生除盐技术(EDI)。混合离子交换器是成熟的精除盐技术, 出水水质比较高.可以达到出水二氧化硅小于20μg/l,出水电导率小于0.2μs/cm。但存在以下缺点:再生操作复杂,有酸碱废水排放,树脂交换容量的利用率低、树脂损耗大。反渗透脱盐率高,可以达到95%以上,但是。反渗透对对二氧化硅的脱除率较差。EDI装置是近十年发展起来的新工艺.是将电渗析和离子交换除盐技术组合在一起的精脱盐.  
  2.锅炉给水处理  
  目前用氨和联氨的挥发性处理在炉水处理运用上较为广泛,但它存在一定的局限性,用于给水除氧也存在缺点与不足:在除氧效率上不如亚硫酸钠,水温低时除氧速度慢.只能在较高的温度下才能有效地与氧反应达到除氧目的;分解温度很高:联氨是一种毒性较强的物质.并被怀疑有致癌作用.操作时容易溅到人的眼睛、皮肤或衣服上,极易被人体吸人.影响操作人员的健康;并且联氨的挥发性强、易燃、易爆,给运输、贮存和使用带来了麻烦。虽然如此,国内许多电厂还是采用联氨除氧.但欧、美、日等国家已相继摒弃联氨.开发和应用新型的有机除氧剂  
  3.凝结水处理  
   目前绝大部分300 MW 及以上的高参数机组均设有凝结水精处理装置,并以进口为主,其再生系统的主流产品是高塔分离装置与锥底分离装置。但真正能实现长周期氨化运行的精处理装置并不多,仅有厦门嵩屿电厂等少数几家,嵩屿电厂混床的运行周期在100 天以上,周期制水量达50 万t 以上。从环保与经济的角度出发,实现氨化运行将是今后精处理系统的发展方向。另外,在设备投资、设备布置与工艺优化方面,应考虑尽可能多地利用电厂原有的公用系统,如减少树脂再生用的风机及混床的再循环泵等,尽可能把系统的程控装置和再生装置安装在锅炉补给水侧,以利实现集中化管理。  
   另一方面,具有过滤与除盐双重功能的粉末树脂(POWDEX)精处理系统也逐步得到应用,如福州华能二期、南通华能二期等电厂。但由于粉末树脂的价格较高,主要依赖于进口,使得粉末树脂精处理装置的推广应用受到了一定的限制。  
  三、结束语  
  我国电厂水的处理还是存在很大的问题的.与先进国家相比还是存在很大差距的,学习国外的先进技术来发展.已是势在必行。但也应看到我国电厂处理已发展几十年.在有些方面已经较完善,水处理的发展是稳步前进.在发展的同时也应结合我国国情进行研究技术创新。水处理工作伴随着科学技术的进步和国家行业的要求,仍然需要在改革中进行创新,在继承中进行发展.需要我们用科学发展的眼光、用开拓进取的思维模式、用与时俱进的工作作风进行探索和思考  
  参考文献:  
  [1]陈进生.大型电厂水处理技术进展和应用探讨[J].机电信息,2004  
  [2]马福刚.浅谈电厂化学水处理方法[J].科技论坛,2011 
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