电厂化学-1基础知识
2017电厂化学基础知识课件
全挥发处理的优点
锅炉不会产生浓碱引起的腐蚀。因为是挥发性 的，随着炉管温度的升高和炉水的浓缩，氨逐 步挥发，随蒸汽带走，所以不会在局部位置浓 缩成浓碱。 不会增加炉水的含盐量。 不会出现磷酸盐类“隐藏”现象。
全挥发处理的缺点
炉水pH值控制较难。因为氨的挥发性大，不 能保证受热面的所有部位都保持所需的pH， 如果微量氯化物漏入凝结水，可能使受热面 局部位置炉水pH值降至7以下，出现酸腐蚀。 易引起铜的腐蚀。全挥发处理时，给水和炉 水的含氨量较高，蒸汽的含氨量也较高，在 凝汽器的空抽区氨浓度过大，会引起该处铜 管的氨蚀。
加药的部位
有的电厂把氨和联氨的混合液加到凝结水升 压泵的入口侧，低压凝结水系统就不再设加 药点； 有的在低压加热器前的系统中加氨，在除氧 器之后加联氨。 国外一般倾向于在凝结水升压泵的入口侧加 氨和联氨的混合液，并且建议增设加药点， 以保证系统的各个部位都维持一定的浓度， 使各个部位都得到保护。
每小时加入量G/h （kg/h）= Q（T/h） x 1000（L） x 1.0（mg/L） ÷1000
（g）÷1000（kg）÷ 0.28
式中Q ……… 为锅炉每小时的蒸发量（吨/小时）
锅炉磷酸三钠加入量的计算公式：（配制成5%左右的Na3PO4的稀溶液） 锅炉启动时加入量的计算公式： V（I+28.5H） G启= （kg） 0.25×1000 锅炉运行时加入量的计算公式： 28.5HD1+D2I G运=（kg/h） 0.25×1000 式中：V——锅炉水系统的容积（m3） I——炉水中应维持PO43－的浓度（mg/L） H——给水中的硬度（mg-N/L即目前的mmol/L） 0.25——Na3PO4· 12H2O中含PO43-的百分率 28.5——1克当量的钙需要磷酸根的克数 D1——锅炉给水流量（m3/h）； D2——锅炉排污量（m3/h）。
电厂化学培训课件
03
对化学药品的储存和使 用应遵循相关规定，避 免对人体和环境造成危 害。
04
对废水排放应进行监测 ，确保符合相关排放标 准。
03
电厂化学分析技术
电厂化学分析的基本概念
总结词
了解电厂化学分析的基本概念是掌握分析技术的关键。
详细描述
电厂化学分析是通过对电厂运行过程中产生的各种化学物质进行检测、分析和评 估，以确保电厂的安全、稳定和高效运行。它涉及到多个学科领域，如化学、物 理学、生物学等，是保障电厂正常运行的重要手段之一。
VS
详细描述
实验操作包括样品采集、处理、存储和运 输等环节，应严格按照操作规程进行，避 免样品污染和损失。数据处理包括数据记 录、整理、分析和解释等环节，应采用科 学的数据处理方法和技术，确保数据的准 确性和可靠性，为电厂的安全、稳定和高 效运行提供有力支持。
04
电厂化学运行管理
电厂化学运行管理的任务和目标
详细描述
电厂化学分析需要使用各种专业仪器和试剂，如分光光度计、原子吸收光谱仪、气相色谱仪等。这些仪器和试剂 的质量和性能对分析结果有着至关重要的影响，因此应选择符合要求的高质量仪器和试剂，并严格按照操作规程 进行使用和维护。
电厂化学分析的实验操作与数据处理
总结词
掌握电厂化学分析的实验操作与数据处 理是提高分析结果准确性和可靠性的关 键。
制定电厂化学设备的安全管理规定，确保设备安全运行 和人员安全。
建立电厂化学设备的操作和维护规程，规范设备的操作 、保养和维修。
建立电厂化学设备的应急预案，提高应对突发事件的快 速响应能力。
电厂化学运行管理的操作与维护
定期检查电厂化学设备的运行 状况，及时发现和处理设备故
障。
第一讲 电厂化学基础知识
碱度和酸度
碱度：表示水中能接受氢离子的一类物质的量，在水 中碱度主要是OH－、1/2CO32－、HCO3－。天然水中的 碱度主要是HCO3－。 酸度：表示水中能接受氢氧根离子的一类物质的量， 在水中酸度主要有各种酸类及强酸弱碱盐，天然水中 的酸度主要是H2CO3。 阳床出水的酸度主要是强酸HCI、H2SO4。及碳酸 H2CO3。
• 例 某水分析结果为：Ca2+的浓度为60.0mg/L ; Mg2+的浓度为24.3mg/L,试用各种方法表示总硬度。 解：1/2Ca2+和1/2Mg2+的摩尔质量分别为20g/mol和 。 • YD=（） • YD=5.0mmol/L×2.8 oG/ mmol/L =14 oG • YD=5.0 mmol/L×50 ppm/mmol/L=250ppm
碱度和酸度可用酸碱滴定法测定。
有机物
COD：
在一定的条件下，用一定的强氧化剂与水中各 种有机物及亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等作用， 然后将所消耗的氧化剂的量，计算折合成氧的 质量浓度，称为化学耗氧量，单位以mg/L来表 示。
有机物
BOD:
在指定的条件下，水中的有机物进行生物氧化时 所消耗溶解氧的量，即为生化需氧量，单位用 mg/LO2表示。
水的介电常数81 （25℃） 温度升高水的介电常数减小
水的的表面张力(20℃时为72.8×10-3N/m2) 温度升高水的表面张力减小
3. 高温（300℃以上）炉水的性质
高温炉水温度升高至接近临界点时：
水的临界点：
蒸气压直线上升
374.15 ℃ ，
水的密度直线下降 水蒸汽的密度直线上升 水的比热直线下降
TOC:
水样中的有机物在900℃高温和催化剂的条件下 气化、燃烧，这时水样中的有机碳和无机碳全部 氧测差化定即成 总 为C总的OC有2O，机2然量碳后和。利无用机红碳红产外生线的气C体O2分量析，仪两分者别只
电厂化学基础知识
电厂化学基础知识一、火力发电厂生产流程燃料进入炉膛后燃烧，产生的热量将锅炉里水加热，锅炉内的水吸热而蒸发，最后变成具一定温度、压力的过热蒸汽，这种高温高压蒸汽经管道送往汽轮机，使汽轮机转子旋转，汽轮机转子带动发电机转子一同高速旋转，从而发出电来。
所以火力发电厂的生产过程主要就是一个能量转换过程，即燃料化学能---热能—机械能--电能。
最终将电发送出去。
高温高压蒸汽在汽轮机内膨胀做功后，压力和温度降低，由排汽口排入凝汽器并被冷却水冷却，凝结成水，凝结水集中在凝汽器下部由凝结水泵打至低压加热器和除氧器，经除氧后由给水泵将其升压，再经高压加热器加热后送入锅炉，如此循环发电。
二、名词解释由于水在热力发电厂中水汽循环系统中所经历的过程不同，水质有较大的差别。
根据实际需要，我们常给予不同的名称。
1、原水：是指未经过任何处理的天然水（包括江河、湖、地下水，等等），它是热力发电厂中各种水的来源。
2、锅炉补给水：原水经过各种处理方法净化处理后，用来补充热力发电厂中汽水损失的水。
3、凝结水：在汽轮机中做功后的蒸汽经冷凝成的水。
4、疏水：各种蒸汽管道和用汽设备中的蒸汽冷凝水。
5、给水：送进锅炉中的水。
6、冷却水：用作冷却介质的水。
三、天然水中杂质的组成水是地面上分布最广的物质，几乎占据着地球表面的四分之三。
存在于地球表面的江河、湖泊和海洋的水称为地表水；存在于土壤和岩层中的水，称为地下水。
天然水分为地下水和地表水。
天然水中杂质多种多样，但多种情况下，都是有一些元素组成的酸碱盐之类的化合物，只有少量单质和其它复杂化合物的形态水中杂质分类按粒径大小可分为三类：悬浮物、胶体和溶解物质1、悬浮物：是指颗粒直径在100nm~1μm以上的颗粒物质。
水发生浑浊现象都是由此类物质造成的。
2、胶体：是指颗粒直径大约在1—100nm之间的颗粒。
这些微粒的比较面积很大，具有明显的表面活性，因吸附多量离子而带电，由于同性相斥能在水中长期保持分散状态不会自然沉降，天然水中的矿物质胶体主要是铁、铝和硅的化合物，其次是水生动植物胶体腐烂和分解而成的有机胶体，它是使水体产生色、臭、味的主要原因之一。
电厂化学第一章
二、电厂用水的名称
（1）原水：指未经任何处理的天然水。 （2）锅炉补给水：指原水经净化处理后，用来补充 汽水损失的水。 （3）凝结水：指在汽轮机中作完功的蒸汽经冷凝而 成得水。 （4）疏水：指蒸汽管道和用汽设备中的蒸汽冷凝水。 （5）给水：指直接进入锅炉供锅炉蒸发或加热的水。 它由凝结水、补给水和疏水组成。 （6）锅炉水：指锅炉体内加热或蒸发系统中流动着 的水。 （7）冷却水：指用作冷却介质的水。 （8）返回水：指热电厂向热用户供热后，回收的蒸 汽冷凝水。
P = c（OH-）+ 1/2c（1/2CO32-）=4.5mmol/L
• 纯天然矿泉水： • 矿泉水广义上也属于天然水的范畴，它与一般天然水的区别，主要是 采取地层深部、未受污染的深层地下水。含有钠、钾、钙、重碳酸盐、 硫酸盐及氯化物等人体不可缺少的常量元素。。
第一章 水质的概述
第一节 天然水中的杂质及特征
天然水中的杂质在水处理工艺中按颗粒大小分成三类：悬浮 物、胶体和溶解物质。 1 、悬浮物：指颗粒直径均在 0.1 μm以上，一般悬浮于水中 的物质。悬浮物在水中很不稳定，分布也很不均匀，是一种 比较容易除去的物质。 2、胶体：指颗粒直径约在1-100nm之间的微粒。胶体在水中 比较稳定，分布也比较均匀，难以用自然降解的方法除去。 3、溶解物质：指颗粒直径小于1nm的微粒。它们以离子、分 子的状态存在于水中，成为均匀的分散体系，称为真溶液。 可以采用蒸馏、膜分离、离子交换的方法除去。
例2.1 某水分析结果为： Ca2+的浓度为60mg/L ; Mg2+的浓 度为24mg/L,试用各种方法表示总硬度。 解：1/2Ca2+和1/2Mg2+的摩尔质量分别为20g/mol和12g/mol H=（60/20 +24/12）mmol/L =5.0mmol/L H=5.0mmol/L×2.8=14 0G H=5.0 mmol/L×50=250ppmCaCO3
火力发电厂化学专业基础知识
3. 影响电化学腐蚀的因素 影响金属腐蚀的因素可分为金属本身的内在因素和周围介质的外在
因素两方面。影响金属腐蚀的内在因素有金属的种类、结构，金属中含有 的杂质等。其中，金属的种类是一个很重要的因素，不同金属的耐腐蚀性 能有很大差别。对于某一确定的金属设备来说，外在因素的影响就成为影 响该设备金属腐蚀的主要因素。影响金属腐蚀的外在因素主要包括水中的 溶解氧量、pH值、温度、盐类的成分和含量等。
§1.2 给水系统金属的腐蚀
锅炉给水系统包括给水和凝结水管道，给水泵，凝结水泵，高、低压加热器， 省煤器，疏水箱等设备。在此系统中的水所溶解的氧和二氧化碳是引起该系统金 属腐蚀的主要原因。 1. 给水系统的腐蚀 1.1溶解氧腐蚀 (1)腐蚀机理
溶解氧腐蚀是一种电化学腐蚀，铁和氧形成两个电极，组成腐蚀原电池。在 腐蚀电池中铁的电位总是比氧的电极电位低，所以铁是电池的阳极，遭到腐蚀， 反应如下：Fe → Fe2++2e 氧为阴极，发生还原反应：O2+2H2O+4e→4OH－ (2)特征
1.2 游离二氧化碳腐蚀
(1) 腐蚀机理
当水中有游离CO2存在时，CO2与水发生如下反应，使水呈酸性： CO2+H2 O ==H2CO3 ==H++HCO3—
这样水中的H+增多，会产生如下的氢去极化腐蚀：
从腐蚀电池的理论可知，CO2腐蚀就是水中含有酸性物质而引起的氢去极化腐蚀。 (2) 腐蚀特征
二氧化碳腐蚀生成的产物都是易溶物，它不象氧腐蚀那样产生溃疡，而是均 匀地使管壁变薄，腐蚀产物被水带人锅炉内。
电厂化学专业知识
电厂化学专业知识黄安安内容一、电厂化学基础知识二、分析化学常用的方法三、实验操作技能电厂化学基础知识1、概述2、常用的化学量3、实验数据处理（误差及消除）4、有效数字及其运算规则简要概述●1、化学在发电厂中主要负责全厂水、汽、煤、油、氢品质监督，保证全厂水、汽质量符合相关要求，防止热力设备结垢、积盐、腐蚀。
●2、主要系统有：海水淡化系统、锅炉补给水处理系统、凝结水处理系统、加药系统、水汽取样系统和品质监督、制氢系统、锅炉的化学清洗及停用保护等。
3、水处理值班员主要工作：（1）起停澄清、过滤、淡化及软化或除盐等水处理设备；（2）监视水的压降或水头损失，测定水的浊度，反洗过滤设备；（3）监视成分分析仪表，测定水质，调配酸、碱液和再生软化或除盐；（4）起停凝结水精处理设备，保证给水品质；起停废水、污水处理达到排放或回收标准；（5）调整药品剂量，保证凝聚效果和再生效率；（6）根据制度规定，做好水处理设备检修前的安全措施和检修后的验收工作；（7）在机组起动和化学清洗期间，做好超量供水工作；（8）按照规程规定，巡回检查水泵、药泵和水处理设备系统，及时发现和消除隐患，做好设备日常维护工作，确保安全经济运行，按时填写日志、报表和其他记录。
电厂用水的类别●原水是指未经任何处理的天然水（如江河、湖、地下水、海水等）●锅炉补给水经过各种方法净化处理后的原水，用于补充热力发电厂汽水循环系统汽水损失的水，称为锅炉补给水●凝结水在汽轮机中做功后的蒸汽经凝汽器冷凝成的水，称为凝结水●给水送进锅炉的水称为给水。
凝汽式发电厂的给水，主要由凝结水●炉水在锅炉本体循环流动的水，称为锅炉水，习惯上简称炉水。
水。
●疏水进入加热器的蒸汽将给水加热后，这部分蒸汽冷却下来的水，以及机组停行时，蒸汽系统中的蒸汽冷凝下来的水，都称为疏水。
●水质是指水和其中杂质共同表现出的综合特性，也就是常说的水的质量，而表示水中杂质个体成分或整体性质的项目，称为水质指标，它是衡量水质好坏的参数。
电厂化学专业知识培训讲义
重力式双层滤料砂过滤器。装有无烟煤和石英砂，石英砂是多种规格，无烟煤 比重小颗粒大在上部石英砂比重大颗粒小在下部，最下面是卵石垫层。双层滤 料的特点是运行周期长，过滤均匀。属于体积过滤，如果是单滤料则属于表面 过滤。
预处理加药系统
第三章 除盐系统（1）
系统流程
过滤水泵－活性炭过滤器－阳离子交换器（阳床）－真空除碳器－升 压泵－阴离子交换器（阴床）－混合离子交换器（混床）－除盐水箱 －除盐水泵－补给水箱
机械搅拌澄清池剖面图
机械搅拌澄清池鸟瞰图
水的预处理 （2）
加药
混凝剂种类：硫酸铝、PAC（聚合铝）碱式氯化铝、聚合铁等等。 其作用是产生絮状沉淀物，称为“矾花”，与杂质颗粒、胶体物质结合。 助凝剂：聚丙烯酰胺类。其作用是帮助凝聚，形成较大沉淀物。 加碱：主要是调节PH值，有利于混凝。 加氯：杀有机物、细菌，降低耗氧量，防止长青苔。
化学专业在电厂中的作用 化学专业的主业是水处理，水是电厂的“血液”，只有将“血液”净 化好，才能使电厂“健康”运行。另外，化学是电厂的中心化验室， 除人身的化验不负责外，其余的化验均负责。化学专业工作的好坏， 直接影响着电厂的运行寿命和经济性。化学专业工作的不好，电厂就 会得上致命的慢性病，而化学试验分析本身就是对病情的诊断检验。
水处理阳床
除盐系统（3）
除碳器
除碳器一般有两种，一是鼓风式大气除碳，另一是真空除碳。应用的 最比较多的是大气除碳，我厂是真空除碳。真空除碳是将除碳器用蒸 汽抽真空，使阳床出来的氢离子酸性水在除碳器中沸腾，水中的气体 变溢出，来达到除二氧化碳的目的。当然在除碳的时候，也除了氧。 实际上，除氧比除碳更容易。 除碳不仅仅是除去了原来水中的二氧化碳，而是除去了原来水中的二 氧化碳和水中的重碳酸根。因为在酸性水中二氧化碳和重碳酸根有着 化学平衡。 HCO3-+H+=H2O+CO2
电厂化学试题--水分析基础理论和定量分析技术知识1
1 水分析基础理论和定量分析技术知识1.1 滴定分析法1.1.1 名词解释1）滴定分析法：滴定分析法又称容量分析法。
将一种已知准确浓度的试剂滴加到被测物质的溶液中，直到所加试剂与被测物质按化学计量定量反应为止，然后根据试剂的浓度和用量来计算被测物质的含量。
2）滴定剂：已知准确浓度的试剂溶液。
3）化学计量点：加入的滴定剂的量与被测物质的量正好符合化学反应式所表示的化学计量关系，称为化学计量点。
4）指示剂：在滴定分析法中，在化学计量点时，往往觉察不到任何外部体征，必须借助于加入的另外一种试剂的颜色的改变来确定，这种能改变颜色的试剂称为指示剂。
1.1.2 判断题1）常量滴定分析方法测定的相对误差应不大于0.2%。
（√）2）滴定分析方法根据所利用的化学反应类型不同，可分为酸碱滴定法、沉淀滴定法、络合滴定法和氧化还原滴定法。
（√）3）滴定分析法中常用的分析方式有直接滴定法、间接滴定法、置换滴定法和返滴定法四种。
（√）4）强碱滴定弱酸时，滴定的突跃范围是在碱性范围内，因此，在酸性范围变色的指示剂都不能作为强碱滴定弱酸的指示剂。
可选用酚酞和甲基橙等变色范围处于突跃范围内的指示剂作为这一滴定类型的指示剂。
（×）5）氧化还原滴定法根据所选作标准溶液的氧化剂的不同，可分为高锰酸钾法、重铬酸钾法和碘量法三类。
（√）6）氧化还原滴定法的指示剂有本身指示剂、特效指示剂和氧化还原指示剂三类。
其中亚铁盐中铁含量的测定中，二苯胺磺酸钠属于特效指示剂；在碘量法中，淀粉溶液属于氧化还原指示剂。
（×）7）配位化合物是中心离子和配位体以配位键结合成的复杂离子或分子。
络合物的稳定性是以络合物的络合常数来表示的，不同的络合物有其一定的络合常数。
（×）8）在pH为12时，用钙指示剂测定水中的离子含量时，镁离子已转化为氢氧化镁，故此时测得的是钙离子单独的含量。
（√）9）酸或碱在水中离解时，同时产生与其相应的共轭碱或共轭酸。
2024年度电厂化学知识课件
2024/3/24
3
电厂化学概述
2024/3/24
电厂化学的定义和作用
01
电厂化学是研究电力生产过程中化学现象和化学问题的科学，
涉及电厂用水、燃料、环境保护等方面的化学知识。
电厂化学的任务
02
保证电厂安全、经济、环保运行，提高电力生产效率和质量。
电厂化学与其他学科的关系
03
电厂化学与热力学、流体力学、材料学等多学科密切相关，共
恢复生产
在确保安全的前提下，逐步恢 复生产，同时加强对设备的监 测和维护。
30
电厂化学事故预防措施和建议
加强水源保护
定期对水源进行监测 和评估，确保水源质 量符合电厂用水要求 。
完善水处理系统
采用先进的水处理技 术和设备，确保锅炉 给水水质合格。
加强油品管理
定期对油品进行化验 和分析，及时发现和 处理油品污染问题。
提高设备可靠性
采用高质量的设备和 材料，加强设备维护 和保养，提高设备可 靠性。
加强人员培训
加强对化学专业人员 的培训和教育，提高 其安全意识和操作技 能。
2024/3/24
31
案例分析：某电厂化学事故处理过程及教训
2024/3/24
事故经过
某电厂因水处理系统故障，导致锅炉给水水质恶化，引发锅炉结垢和腐蚀问题。事故发 生后，电厂立即停机并报告上级主管部门。经过专业人员调查和分析，查明事故原因为 水处理系统故障和水源污染。电厂随即采取更换受污染的水质、清洗锅炉等措施进行处
和操作技能水平。
32
感谢观看
THANKS
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
2024/3/24
第1章-电厂化学基础
Ca(HCO3)2= CaCO3+CO2 +H2O 复分解反应：由两种化合物互相反应，彼此交4+Na2CO3= Na2SO4+H2O+CO2
氧化还原反应：在反应过程中，元素的化合价发生变化的反应。如：
Fe+ O2=FeO ；Na2SO3+O2= 2Na2SO4 离子反应方程式：有离子参加的反应称之。（在水溶液中进行的）
H++CO32－=H2O+CO
3.根据化学反应方程式进行计算
例1： 锅炉在化学清洗前需先做垢样分析，称取垢样10.0g放 到称重为20.4g的烧杯中，加入8%的盐酸150.0g，反应中有 大量气泡，说明垢样中含有碳酸钙水垢，待垢样充分溶解，气 泡消失后，称得总质量为177.4g，求该垢样中所含碳酸钙的质 量及理论上为使碳酸钙全部分解所消耗盐酸的质量。
内界←[Cu(NH3)4]SO4→外界
↑
中 心 原 子
↑↑
配配 位位 体数
KAl(SO4)2·12H2O?
不是配合物，因它在水中全部 电离成简单离子。
1. 4 反应速度与化学平衡
1. 质量作用定律: 反应速度与反应物浓度的幂次方乘积成 正比，方次为对应物质的计量系数。这就是质量定律。
υ = k[A]a[B]b
1.元素及同位素
2.相对原子质量和相对分子质量
碳元素中一个6C12 的原子质量=1.9927×10－23g,数值非常小，用起来很不 方便，就好比用吨来表示一粒芝麻的质量一样。
为了使用方便，国际上统一规定：将一个6C12原子质量的1/12为“统一 原子质量单位”，其它一个原子的质量是“统一原子质量单位”的多少倍就 是该原子的相对原了质量。
电厂化学概述
一 电厂化学概述-给水要求
pH值（25℃）
8.8～9.3
硬度 溶氧（O2） 铁 （Fe） 铜 （Cu）
油 联氨（N2H2）
电导率 二氧化硅
mol/L g/L g/L g/L mg/L g/L S/cm g/L
～0 7 20 5 0.3 10～30 0.2 10
一 电厂化学概述-炉水要求
20 20
铜
g/kg
5
一 电厂化学概述-水质不良的危害
热力设备的结垢 Scale in thermodynamic equipment 如果进入锅炉或其他热交换器的水质不良，则经过一
段时间的运行后，在和水接触的受热面上，会生成一 些固体附着物，这些固体附着物称为水垢，这种现象 称为结垢。结垢的速度与锅炉的蒸发量成正比。因此， 如果品质不良的水进入高参数、大容量机组的水汽循 环系统，就有可能在短时间内造成更大的危害。因为 水垢的导热性能比金属的差几百倍，这些水垢又易形 成在热负荷很高的锅炉炉管中，这样会使结垢部位的 金属管壁温度过热，引起金属强度下降，在管内压力 作用下，就会发生管道局部变形，产生鼓包，甚至引 起爆管等严重事故。
（8）机组停运保养：它与水处理工作也密切相关。 它包括机组停运前对热力系统进行加药处理等工作。
（8）Outage maintenance of unit: closely relating to water treatment, and including work like chemical dosing treatment on thermodynamic system and so on before unit outage.
1.Boiler; 2. Steam turbine; 3.Generator; 4.Condenser; 5.Condensate pump; 6.LP heater; 7. Deaerator; 8.Feedwater pump; 9.HP heater; 10.Make-up water treatment equipment; 11Cooling water pump
电厂化工知识点总结
电厂化工知识点总结一、化工原理1. 化学反应原理化学反应是化工生产的核心。
化学反应原理包括反应热力学原理和动力学原理。
反应热力学研究热力学条件下反应物质的变化，包括反应平衡、热力学稳定性等；反应动力学研究化学反应速率及其影响因素。
在电厂化工中，熟悉化学反应原理，可以为优化反应条件、提高反应产率提供理论依据。
2. 质量传递原理质量传递是指物质在不同相中由高浓度向低浓度传递的过程。
在电厂化工中，质量传递的原理是指气体或液体中的溶质在固体表面上进行吸附、扩散、吸附等作用，从而实现物质的传递。
熟悉质量传递原理，可以为设计化工设备、提高质量传递效率提供理论基础。
3. 流体力学原理流体力学是研究流体（液体和气体）在静态和动态条件下的运动和作用的学科。
在电厂化工中，熟悉流体力学原理可以为设计和优化流体设备、预测流体行为提供理论基础。
4. 催化原理催化是指在化学反应中加入催化剂以提高反应速率和选择性的过程。
了解催化原理可以为选择合适的催化剂、设计催化反应装置提供理论指导。
二、化工设备1. 反应器反应器是进行化学反应的装置，常见的反应器有批式反应器、连续流动反应器、循环流化床反应器等。
了解不同类型的反应器及其工作原理，可以为设计和优化反应装置提供依据。
2. 分离设备分离设备是指将混合物中的不同组分分离出来的装置，常见的分离设备包括蒸馏塔、萃取塔、结晶器等。
熟悉分离设备的原理和操作规程，可以提高电厂化工生产的分离效率。
3. 反应炉反应炉是进行高温化学反应的装置，常见的反应炉有管式反应炉、固定床反应炉、流化床反应炉等。
了解反应炉的原理和操作要点，可以为保证反应炉的安全、稳定运行提供依据。
4. 传热设备传热设备是用来实现热能传递的装置，包括换热器、冷凝器、加热炉等。
熟悉传热设备的原理和设计方法，可以为提高热能利用效率提供指导。
5. 流体设备流体设备是用来输送流体介质的装置，包括泵、风机、阀门等。
了解流体设备的原理和选型方法，可以为确保流体设备的安全、稳定运行提供理论指导。
电厂化学复习
第一章热化学和动力燃料1. 标准摩尔生成焓：在1.01325×10∧5Pa的条件下由处于稳定状态的单质生成1mol纯物质时，反应的焓变叫做该物质的标准摩尔生成焓。
（规定任何处于稳定状态的单质的标准摩尔生成焓为零。
）2. 基元反应（指一步完成的简单反应）的反应速度与各反应物计量系数为指数的浓度乘积成正比，也叫质量作用定律。
aA+bB=gG+dD v=k[A]∧a*[B]∧b (k为定值)3. 动力煤：用于直接燃烧生产动力和热能的燃烧煤。
动力煤主要包括：褐煤，长焰煤，不黏煤，弱黏煤，贫煤，无烟煤。
4. 煤的分类（含碳量）：泥煤，褐煤，烟煤，无烟煤。
5. 煤质特性指标：干燥无灰基挥发分V daf,干燥基灰分A d,水分（全水分M t和外在水分M f），干燥基全琉S t,d和灰融性软化温度ST。
发热量,符号Q，单位kJ/g或MJ/kg灰分，符号A，含量越高，越不利于燃烧。
挥发分与着火性，判断着火特性，挥发分越高，着火点越低，易于着火，燃烧速度快而稳定，火焰温度较低。
6. 制煤样的过程为：破碎，过筛，掺合，缩分。
7. 煤的基准：使各种煤具有可比性分类：收到基准，空气干燥基准，干燥基准，干燥无灰基准。
发热量的表示方法：弹筒发热量，高位发热量，低位发热量（真正可利用）。
8. 以收到基低位发热量29.27MJ/kg为统一换算单位，即每29.27MJ的热量可换算成1kg标准煤。
标准煤耗是指发1kW’h的电所消耗的标准煤量。
P25第二章水处理化学基础1. 水中杂质分类：悬浮物，d>100um的微粒胶体，1um＜d＜100um的微粒溶液，d＜1um的微粒。
2. HCO-3常是天然水中最主要的阴离子。
3. 天然水中的主要化合物：碳酸化合物，硅酸化合物（溶解状态和胶体硅酸）。
4. 天然水主要指标：悬浮物，浊度FTU,透明度（不常用）溶解盐类硬度：碳酸盐硬度，非碳酸盐硬度。
碱度，酸度和pH值。
耗氧量：化学耗氧量COD，生化需氧量BOD。
2024年度电厂化学培训教材课件1
10
03
燃料化学与环保技术
Chapter
2024/2/3
11
燃料的种类与性质
固体燃料
主要包括煤炭、生物质等 ，具有热值高、储存运输 方便等优点，但燃烧过程 中易产生灰渣和污染物。
2024/2/3
液体燃料
如石油、天然气等，燃烧 效率高，但价格相对较高 且资源有限。
步骤
制定清洗方案、系统隔离、加药、循 环清洗、排放废液、钝化处理和系统 恢复等。
2024/2/3
21
停用保护的技术措施
01
干燥法
将设备内部水分彻底 排除，并保持干燥状 态，防止金属腐蚀。
02
充氮法
向设备内部充入氮气 ，保持正压，防止空 气进入设备内部造成 腐蚀。
03
药剂法
向设备内部加入缓蚀 剂、阻垢剂等化学药 剂，保护金属表面不 受腐蚀。
9
化学监督的内容与要求
监督水质变化
定期监测水中的各项指标，如 pH值、电导率、溶解氧等，及 时发现水质异常。
监督蒸汽品质
监测蒸汽中的杂质含量，确保蒸 汽品质符合要求。
01 02 03 04
2024/2/3
监督设备腐蚀情况
通过定期检查设备腐蚀情况，评 估水质处理效果，及时调整处理 方案。
建立化学监督档案
13
环保技术在电厂中的应用
烟气净化技术
利用除尘器、脱硫装置等设备 对烟气进行净化处理。
2024/2/3
废水处理技术
通过物理、化学和生物等方法 处理电厂废水，达到排放标准 。
固体废弃物处理技术
对灰渣、脱硫石膏等固体废弃 物进行资源化利用或无害化处 理。
电厂化学岗前培训第一章电厂用水概述
❖
主厂房生水加热器的来水→原水箱→超
滤给水泵→精密过滤器（100µ）→超滤装置
→超滤水箱→升压泵→精密过滤器（5µ）→
高压泵→反渗透装置→淡水箱→淡水泵→逆
流再生阳离子交换器→除碳器→中间水箱→
中间水泵→逆流再生阴离子交换器→混床→
除盐水箱→除盐水泵→主厂房凝水补水箱。
九、天然水中的主要几种化合物
❖
当气体高于某一温度时，不管加多大压力都不能
将气体液化，这一温度称为气体的临界温度。在临界
温度下，使气体液化的压力称为临界压力。水蒸汽的
临界温度为374.15℃，临界压力为22.129MPa。
❖ 7、水的化学性质
❖ （1）水能与金属和非金属作用放出氢
2Na+2H2O→2NaOH+H2↑ Mg+2H2O→Mg(OH)2+H2↑ 3Fe+4H2O → Fe3O4+4H2↑ 3Fe+4H2O → Fe(OH)2+4H2↑ C+H2O→CO+H2↑ ❖ （2）水还能与许多金属和非金属的氧化物反应，生成碱和酸。
❖ (1)锅炉补给水的净化处理。包括除去天然水中的 悬浮物和胶体的澄清及过滤处理；反渗透预除盐处 理，以及离子交换深度除盐处理。
❖ (2)汽轮机凝结水的精处理。
❖ (3)热力设备的腐蚀与防护及水化学工况。
思考题
1. 电厂如何将燃料的化学能转换成电能? 2. 画出凝汽式电厂汽水系统流程图，并标出 出各部分的设备名称和水汽名称。 3. 水质不良会引起什么现象?有什么危害?
八、锅炉补给水净化及处理
❖ 例1、某电厂取自黄河滩地地下水：第四系全新潜 水水井24眼，第四系上更新统浅层承压水5眼，设 计水质按潜水与浅层承压水10:1比例混。工艺流程 为：
电厂化学培训资料
电厂化学培训资料锅炉监察工作的目的是及时发觉火电厂锅炉、压力容器、压力管道的安全隐患，防止承压部件发生爆破事故。
锅炉化学监督的要紧任务确实是防止水、汽系统中金属材料的腐蚀、结垢和积盐，从而保证锅炉安全、经济运行。
也确实是要保证进入锅炉的水、汽品质能够满足其安全的需要，幸免因介质因素对这些设备造成危害。
热力设备的腐蚀有时是一个缓慢的过程，腐蚀的开始时期一样可不能直截了当威逼到设备的安全运行，假如人们对此不注意，任其进展，以至造成严峻的后果。
但有时腐蚀进展专门快，例如某电厂新投产的锅炉投运不足2 个月就发生大面积腐蚀并多次爆管，不得不更换大量的水冷壁管。
因此，锅监工程师应时刻注意腐蚀、结垢和积盐等阻碍安全的苗头，及时采取措施或提醒化学人员采取措施，不然会造成严峻后果。
通过对本教材的学习，可系统、概要地把握化学监督的有关知识，指导你所管辖的锅炉更安全、更经济地运行。
本教材从火电厂水处理的基础知识着手，介绍了如何防止杂质进入锅炉，如何正确选择锅炉给水、炉水的处理方式，最大限度地防止热力设备在运行期间发生腐蚀、结垢和积盐，以及如何选用停用爱护方法，防止发生停用腐蚀，使锅监工程师对锅炉、压力容器等安全运行能真正起到监督和指导作用。
森达热电建湖公司彭海金火力发电是把燃料的化学能，通过火力发电设备转变为电能的生产过程。
在这一过程中离不开传递能量的工质。
由于水的传热性能好，热容量高，分子量小，给水泵输送1 份体积的水所产生的蒸汽流过汽轮机的体积可达22.4×1000÷18÷0.03=4148 份，因此被认为是火电厂用于做功的理想工质。
水在做功的过程中是如此进行循环进行的，即燃料在锅炉中燃烧把燃料中的化学能变成热能传递给锅炉中的水，吸取热能后的水变成具有一定温度的蒸汽，然后流通过热器进一步升温后进入汽轮机，推动汽轮机旋转。
汽轮机带动发电机将机械能转变为电能。
汽轮机做功后的乏汽排入凝汽器中，被冷却成凝聚水，经处理后再次送往锅炉循环利用。
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– 由同一种单质或化合物组成的物质。具有固定的组成 和一定的性质，如O2、CO2
• 混合物
– 由几种不同单质或化合物组成的物质。没有固定的组 成和性质，如空气、烟气。
5
• 元素、原子与物质的关系： • 元素只有“种”，没有“个数”。 • 原子是体现元素的最小微粒，既有“种”的概念，
也有“个数”。
– 涉及物质时用元素表示，例如水由H元素和O元素组成。 – 涉及物质分子时可用元素个数表示，例如一个水分子
由2个H原子和1个O原子组成。 – 若水分子没有说明个数，则水分子由H原子和O原子组
成。
6
（3）物质的变化
• 物理变化
– 没有新物质产生，物质只发生了状态或形态的 变化，没有质的变化。
• 化学变化
H+ H—N—H Cl-
H
16
• 化学方程式：用分子式表示物质化学反应 的式子。
– 反应物和生成物的种类 – 反应中各物质间的质量比 – 反应中各物质间的分子个数（或摩尔数）之比 – 反应中气态物质的体积比
• 化学方程式的书写
– 必须配平 – 注明反应条件，如加热（△）、点燃、高温、
催化剂、电解等。 – 生成物的源自态：↑表示气体，↓表示沉淀CuCl2→Cu2++ 2ClNaCl → Na+ + Cl-
2Na++2OH-+Cu2++2Cl- →2Na++2Cl-+Cu(OH)2↓
• 离子方程式： 2OH- + Cu2+→Cu(OH)2↓
12
第1章 化学基础知识
• 1 物质的组成及其变化 • 2 化学式及化学量 • 3 溶液的浓度 • 4 化学反应速度与化学平衡 • 5 电解质溶液
培训讲座
电厂化学及水处理
华北电力大学能源与动力工程学院 刘忠
第1章 化学基础知识
• 1 物质的组成及其变化 • 2 化学式及化学量 • 3 溶液的浓度 • 4 化学反应速度与化学平衡 • 5 电解质溶液
2
（1）组成物质的微粒
➢ 分子
• 构成物质的一种微粒，保持物质的化学性质。 • 一有些机非物金均属为单分质子构H2成、的O2物、质S等，以固及态气时态为氢分化子物晶、体酸。类分和子
13
（1）基本定律
• 质量守恒定律
– 反应物的总质量=生成物的总质量 – 反应前后原子的种类和数目不发生变化。
• 定组成定律（定比定律）
– 每一个化合物分子的组成元素、重量都有一定的比例。
• 当量定律
– 物质相互作用时物质的量相等。即各元素（或化合物） 相互反应时，其质量比=相对分子质量比。
14
（2）元素符号及化学式
3
（2）物质的分类
物质
混合物
金属单质
单质 非金属单质
纯净物 有机化合物
化合物 无机化合物
4
• 元素
– 具有相同核电荷数的一类原子的总称。H，O
– 元素构成单质时称为元素的游离态，构成化合物时称 为元素的化合物。
• 单质
– 由同种元素的原子组成的物质。H2
• 化合物
– 由不同种元素的原子组成的物质。如H2O，SO2
Fe +CuSO4→FeSO4 +Cu – 非金属置换非金属
Cl2+NaBr→NaCl +Br2 – 非金属置换金属
C+2CuO→2Cu +CO2
10
• 复分解反应：两种化合物互相交换成分，生成两 种新化合物的反应。
– 酸与碱的反应 HCl +NaOH→NaCl +H2O – 酸与盐的反应 2HCl +Na2CO3→2NaCl +CO2+H2O – 碱和盐的反应 NaOH + CuCl2→2NaCl +Cu(OH)2↓ – 盐和盐的反应 NaCl +AgNO3→AgCl ↓ +NaNO3 – 酸和碱性氧化物的反应 2HCl +CaO→CaCl2 +H2O – 碱和酸性氧化物的反应 2NaOH +CO2→NaCO3 +H2O
• 元素符号：化学上采用不同符号表示各元素。
它表示：一种元素；该元素的一个原子；该元素的原子量
• 最简式：用元素符号表示化合物中元素的种类和各 元素原子个数最简单整数比的式子。如乙炔最简式 为CH 。
• 分子式：用元素符号表示物质分子组成的式子。一 般是最简式的整数倍。如乙炔C2H2，CuCl2 。
– 分解反应产物均为化合物
NH4Cl→NH3↑ +HCl↑ – 分解反应产物是化合物和单质
2KClO3→2KCl+3O2 ↑ – 分解产物均为单质
2H2O→2H2 ↑ +O2 ↑
9
• 置换反应：由一种单质和一种化合物作用生 成另一种单质和化合物的反应。
– 金属置换非金属
Zn +HCl→ZnCl2 +H2↑ – 金属置换金属
– 有新物质产生，物质发生了质变。
7
（4）化学反应类型
• 化合反应：由两种或两种以上物质生成一 种新物质的反应。
– 单质与单质
2Mg + O2 →2MgO
– 化合物与化合物
CaO+SiO2 → CaSiO3
– 单质与化合物
2CO+O2 →2CO2
8
• 分解反应：由一种物质生成两种以上新物质 的反应。
11
（5）离子方程式
• 离子反应：复分解反应中，参加反应的物质在水 溶液中电离为阴、阳离子，反应的实质是水溶液
中的离子的反应。这种有离子参加的反应称作离 子反应。
• 离子反应方程式：用实际参加反应的离子符号所 写的化学方程式。
• 化学反应： 2NaOH+CuCl2→2NaCl+Cu(OH)2↓ 电离 NaOH →Na+ + OH-，
17
• 热化学方程式：表示反应中热量变化的化学方程 式。
• 书写热化学方程式时注意
– “+” 表示放热， “-”号表示吸热
由原子构成。
➢ 原子
• 化学变化中的最小微粒。 • 少物数质非，金固属态晶时体为如原金子刚晶石体、。金SiO属2单等质是虽由然原可子以直认接为构是成由的
原子构成的，但实质是有金属离子和自由电子组成的
➢ 离子
• 带电荷的原子或原子团。 • 绝大多数盐类、强碱和低价金属氧化物是离子化合物。
固态时为离子晶体。
– 表示物质的一个分子； – 表示物质的元素组成； – 表示物质的一个分子中所包含各元素的原子数目； – 表示物质的分子里各元素的质量比； – 表示物质的相对分子质量。
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• 电子式：在元素周围用记号“·”、“×”表 示原子最外层电子数的式子。例如HCl
××
H ×·Cl
× ×
××
• 结构式：用短线将分子中各原子按排列顺 序和结合方式相互连接的式子。例如NH4Cl