火力发电厂化学水处理的重要性探讨

火力发电厂化学水处理的重要性探讨

摘要：火力发电厂的过程其实也是水的具体形态的转换过程。水在电厂的发电

过程中起着重要作用。首先是液态水进入锅炉吸收煤等挥发的化学能成为蒸汽，

再经过喷嘴高速进入汽轮机组，一系列做功过程后所携能量转化为电能输出，而

蒸汽进入凝汽器凝结成液态水，经低压加热器加热后进入除氧器除氧，之后再经

给水泵、高压加热器进入锅炉，不断水汽循环，充当了能量的传递者以及冷却的

作用。本文分析了电厂化学水处理技术发展的特点，并就电厂处理化学水的具体

方法进行了研究分析，给出了最佳处理方案。

关键词：火力发电厂；化学水处理；重要性

引言

当前，随着节能减排和环保政策的深化推进，水资源的合理利用与清洁排放

成为了社会关注的焦点所在，而我国水资源的日渐短缺和废水排放污染的日渐凸显，使得水阶梯定价成为必然，火电厂作为耗水大户，也面临着新的挑战和要求，不仅要为社会提供高质量的电力支撑，而且要兼顾环保性，而化学处理技术作为

电厂水处理系统的关键所在，其关系到锅炉废水处理、锅炉补给水处理以及锅炉

的内水处理等多个方面，与火电厂的安全运行和节能存在多层次、全方位的关联

作用，是水资源循环高效利用的基础和条件，更直接关系着火电厂的经济效益。

本文即针对此种需求，从化学水处理技术的发展趋势出发，分析了其未来发展方

向和主要着力点，同时，结合实际应用需求，分析了火电厂化学水处理技术的相

关分类，明确不同种类技术的利弊，从而有针对性地进行优化设计，以实现电厂

用水的安全性和可循环性，缓解水资源短缺的压力。

1火力发电厂化学水水质要求

火力发电厂化学水具有化学水处理净化的多样化的特点，能够全面的净化化

学水，可以将火力发电厂的相关设备集中设置，通过科学、环保、节能的方式，

节约成本，提高火力发电厂的经济效益，推动火力发电厂的可持续发展。虽然化

学水对于火力发电厂有着很多的作用，但是天然的化学水是不能直接应用到火力

发电产的工作当中的，火力发电厂化学水的水质要求极为严格，主要体现在以下

几个方面：第一：纯天然的化学水杂质含有大量的悬浮物、重金属离子、硬度、

盐类、有机物等杂质，直接使用会对火力发电厂产生极大的损害，因此要对原水

的杂质排净，一般通过澄清、过滤、除盐、超滤、反渗透等多种方法，对化学水

进行净化，完成初步处理作为锅炉的补给水。第二：锅炉中的给水系统由锅炉补

给水、凝结水以及各类疏水组成，因为锅炉补给水自身携带有大量的溶解氧和由

于系统的严密性导致给水系统中含有溶解氧和二氧化碳等溶解性气体，在较低的PH值条件下对给水系统以及锅炉的金属管壁等会造成各类腐蚀，因此需对给水用除氧器进行热力除氧并添加相应的除氧剂消除水中的溶解氧，通过加氨处理维持

给水系统在一个适当的PH值中，防止系统金属腐蚀。第三：火力发电厂的化学

水要有一部分运用到凝汽器当中，为了防止凝汽器出现故障导致化学水变质，以

至于影响火力发电厂的正常运转，要优先对凝结水进行优化处理，将水中包含的

盐铁分子进行去除，降低火力发电厂运行机组的参数值，确保化学水的水质。第四：火力发电厂的化学水不光是要加热，还要进行冷却水处理，在这个环节当中

由于火力发电厂的环境不好，空中细菌太多，稍微处理不当就会导致冷却水出现

微生物，为了防止微生物的出现，应当在冷却水中添加相应的药剂，之后再将冷

却水放入水循环系统，确保冷却水的纯净。第五：通过将化学水放入锅炉，产生

蒸汽为火力发电厂提供动力、传递能量，这时化学水的主要作用，为了充分发挥

化学水的蒸汽作用，工作人员要时刻观察水汽，对水质有着精准的把握，并多次

进行测验，防止化学水变质。第六：化学水在火力发电厂的各个环节不停的使用，难免会使化学水的水质下降，因此应通过化学技术监督手段，检测化学水水质，

并进行相应的添加化学药剂、排污、换水等手段使化学水始终保持较高的水质。

2电厂化学水处理技术发展的特点

2.1处理设备的集中化

电厂化学水处理设备具有复杂化和大型化的特点，由于体量庞大，一般电厂

都采用分布式的方法进行设置，但是这样的做法会加大水处理的过程，同时也会

提高水处理的管理难度，不适合电厂机组的集约化运行。在发达国家，电厂化学

水处理设备已经实现了集中化其主要措施是以立体化的结构、多功能的装置来节

约电厂化学水处理设备的空间，在有效提高利用效率的基础上，降低了电厂化学

水处理的运行成本和管理难度。

2.2处理工艺多元化

在以往的化学水处理中常用的处理技术有混凝过滤、离子交换和磷酸酸化处

理技术，但是在当下的科学技术发展迅速，电厂化学水处理工艺在不断拓展，生

物膜处理技术、超滤技术、细微过滤等技术是也是当下化学水处理工作中常使用

的一种处理方法，它对于化学水处理有着很大现实价值，处理控制系统也正在朝

集中化、集成化和综合化发展。

2.3处理技术的环保化

当前，节能环保已经上升为国家战略，火电厂作为能耗较高的产业之一，也

逐渐意识到环保的重要性，在化学水处理环节则表现为：一是电厂化学水处理技

术应用中改变了以牺牲环境为代价的做法，尽量选择那些对环境污染较小的无毒

无害的试剂药品，这样既能够减少对设备的腐蚀危害性，又能够实现水资源的循

环利用，降低因污水排放对环境造成的侵害；二是为了缓解水资源短缺的问题，

提升水的再生利用性，火电厂不断进行技术创新，实现了水资源的循环利用，并

提升了火电厂的经济效益。

3火力发电厂化学水处理的具体方案

3.1原水净化处理

化学水属于天然水，含有大量的悬浮物、盐类、酸碱度、有机物、硬度、金

属离子等杂质，因此必须除去这些杂质，防止杂质进行发电厂热力系统导致系统

和设备腐蚀、结垢、积盐，防止设备出现大面积泄漏、爆管等事故的发生。现在

一般采用的都是通过澄清、沉淀、过滤等方法对天然水进行预处理。再通过离子

除盐交换设备除去水中的溶解性杂质。又通过酸碱溶液对离子交换树脂进行再生，从而达到离子交换树脂重复利用的目的并保障水质的要求。但因为现在水质污染、或因为原水水质不好将导致离子交换树脂除盐的方法已不能达到电厂对补给水电

导率与二氧化硅方面的要求，并且运行不经济且工作人员的工作量非常大，必须

采取其它的除盐措施。其中应用最多的为电渗析、反渗透法除盐。目前通过纤维

过滤器、电渗析、反渗透与离子交换技术的组合应用，已成为锅炉补给水处理发

展的新趋势。

3.2循环水处埋技术

目前，有些火电厂采用的是闭式循环冷却，冷却水的循环回用和稳定技术的

研发是实现水处理的关键。汽机循环冷却水经由锅炉加热后出现高温、高压蒸汽，蒸汽利用汽轮机加工冷却后凝结成水，水再经过锅炉加热变为蒸汽进入汽轮机工