生物质电厂化学水处理的运行难点解析

生物质电厂化学水处理的运行难点解析

发表时间：2019-09-11T09:50:33.267Z 来源：《中国电业》2019年第10期作者：张子辉

[导读] 探讨电厂化学水处理运行存在工艺难点。

国能生物发电集团有限公司华东分公司山东省济南市 250000

摘要：随着我国经济的发展，对于电能供应需求也不断加大，因此电厂建设更需要加强其设备养护技术，提高产电效率，从而满足社会发展要求。电厂化学水处理流程，可以为设备提供合格补给水，提高设备生产效率，促进设备发挥最大功效，对电厂经济安全运行起到关键作用。基于此，本文将探讨电厂化学水处理运行存在工艺难点。

关键词：电厂；化学水处理；工艺难点

前言：电厂发电用水对水质有很高的要求，水是电厂发电的重要介质，是确保电厂发电设备安全、经济、稳定运行的关键。在电厂发电过程中，如果水质不达标就会造成发电设备的结垢、腐蚀等问题，影响发电设备的正常使用。严重时，会造成发电设备的损毁，给电厂造成难以估量的损失。因此，对于电厂化学水的运行必须加以重视。

一、电厂化学水处理概述

在现今电厂生产过程中，采用电厂化学水处理主要是通过对电厂生产所需要的水进行处理加工，以此来满足电厂后续电力生产的需要，保证社会、人们正常生活过程中对电力资源的正常使用。电厂在进行生产的过程中一般对水的要求存在一定的特殊性，在处理初期所采用的水一般是自然水，首先需要进行一定的预处理过程，为了保证所采用的水后续能够满足电厂生产的需要。在电厂化学水处理运行中所采取的处理过程比较复杂，运用的方法也比较多样。现今电厂在进行化学水处理过程中一般采取的方法主要是全离子交换、反渗透结合电除盐、反渗透结合离子交换以及二级反渗透等等。电厂化学水处理由多个处理系统构成，在处理过程中还要注意防止处理工作中的细节问题，处理过程中面临着最难的一点就是关于对自然水的净化处理，对自然水进行处理的后续过程必须要注意运转过程中除氧和防渗漏等问题，只有相应的工作人员对各个环节严格把关，注意分析存在的难点与问题，才能保证电厂生产工作的稳定与安全。

二、电厂化学水处理技术发展特点

（一）绿色环保化特点

随着现代工业污染程度不断加重，各行业都提倡节能生产，在电厂化学水处理方面。各大电厂也提出了“少排放，零清洗”目标，采取绿色工艺流程，减少处理过程中有害化学物质产生，如实行较长周期氨化运行，提高水精度，减少设备使用。另外一些电厂，还设置了厂内专用排水管道，尽量避免水处理系统对周边环境带来影响，提高环境保护效率。

（二）水处理技术多样化特点

随着科技发展，以及人们对于电厂水处理工艺加深研究，水处理技术也呈多样化发展趋势，如树脂技术与膜处理技术，大大提高了除盐效率。还如在锅炉补给水环节应用变频技术，在水流调节与截污方面都能发挥良好功效，其中混床装备还具有节能环保特点，减少污染物生成。

三、电厂化学水处理运行难点分析

电厂化学水系统设计复杂，包含给水处理、精水处理、以及相应设备单独水处理系统，其所涉及到化学工艺主要是改变渗透方案进行离子交换，因此工艺流程也较为复杂。在处理之前要先进行预处理步骤，然后再进行脱碳脱氧、加氨的工艺，在具体处理中有以下三类难点。

（一）原水净化存在难点

原水，一般指从自然界中直接采集到的水，这种水中富含多种矿物离子，会产生天然盐类，因此要对其进行除盐处理，提高水纯度。除盐处理第一步，为阳离子去除。利用置换反应原理，采用一些酸性试剂进行置换，工业用酸为硫酸与盐酸，因为强酸效果较好而且易制备。在工艺实施中，会先经过弱酸阳离子交换器，去除大部分碳酸盐，再进入强酸离子交换器，置换剩下的阳离子，之后再采取一些工艺，是水中阳离子被完全去除。第二步，为去除水中阴离子，与阳离子去除原理相同，利用碱性试剂去除阴离子，也要先后经过弱、强碱阴离子交换器，达到去除效果。在这两个步骤中要注意两点：第一、除盐工艺，原理简单流程复杂，一定要按照工艺设计要求一步步进行，保证除盐质量；第二、要做好化验工作，确保水中盐含量达到规定指标，否则在实际应用中，会增加设备损耗。

（二）化学水处理除氧难点

化学水处理系统中，用到另一关键技术为除氧技术，除氧主要是达到防腐效率，使设备可以正常运行，延长其使用时间，维持电厂供电。设备腐蚀来源主要与水中含氧量有关，首先氧元素本身极易和水中铁、铜等金属物质结合，组成金属氧化物，这类氧化物不但会对设备带来腐蚀，还会产生沉淀，如果不及时处理会导致运水管道堵塞，影响设备正常使用；而且运水管道中很多阀门都是用塑胶密封，一些氧化物在跟随管道内水流动时，刺破密封结构，影响密封效果，埋下使用隐患。因此，为了保证锅炉补给水质量，要做好除氧工作，常用除氧思路有两种：第一为将氧化物转换为更加稳定化合物，直接将其过滤；第二是利用电化学原理，转换氧离子，使氧离子含量达到设计标准。第二类腐蚀来源与氧化铁有关，为降低氧化铁含量一般会采取加氧法，使设备外部形成一层氧化保护壳，降低腐蚀程度，这个方法还同时能降低氧化沉淀物含量，避免管道堵塞。而且，合理运用加氧技术，还能直接在低温状态下形成氧化保护膜，减少辅助设备使用，提高生产效率。但是在应用过程中有两点需要注意；第一，要防止凝汽器渗漏导致水质问题，渗漏水会增加水内杂质含量，含量过高会影响氧化保护膜形成。第二，要尽可能去除水内金属离子、溶解气体、残留化合物含量，提高水纯度。另外，要加强水流动，提高氧化薄膜形成效率。

（三）化学水处理注意要点

由于化学水处理，工艺流程复杂，因此在每一步处理过程都要合乎规范，如果处理水未达到标准，形成锅炉结垢，不但会降低其使用

效率，长期受热不匀会加速设备老化，严重者还会产生裂缝，是设备提前报废，降低产能效率。因此，要严格监控水质，减少化合物生成，产生水垢。另外要注意水中有机物生成，要定期消毒、杀菌灭藻，及时处理各类生产隐患，做好养护工作。

四、电厂化学水处理的安全隐患

电厂用水对水质的要求比较高，任何一个环节的疏忽都可能导致设备运行的安全隐患。如，水质不达标会导致锅炉结垢，水垢不但会使锅炉受热不均匀，还会导致锅炉管壁温度的升高，甚至引起爆炸。又如，结垢会使凝汽器铜管遭到腐蚀和堵塞，影响凝汽器的传热性，使凝结水升温，降低了发电设备的经济效益。因此，在电厂化学水处理过程中，一定要把好每一个关卡，确保循环水的质量。一方面，做好水的粗盐防垢处理，尽可能减少水质残留的离子含量，降低水垢的形成概率。同时，通过幻雪处理、稳定剂处理等方式，减少化学水流动过程中离子的残留和生成，防止水垢的形成，将生产安全隐患及时的清除。此外，要注意对水渣的处理，确保发电设备的安全、高效运行。另一方面，注重电厂化学水处理运行中的防腐，确保发电设备的安全使用，使其发挥最佳经济效益。此外，还应注重水中有机物的控制，进行必要的杀菌除藻处理，确保水质的优良。一般在每年的6月份到10月份进行除菌灭藻处理，可直接向循环水泵入口加药。总之，严格地遵守电厂化学水处理的运行工艺，处理好化学水运行中的防腐、防垢、防微生物污染等，确保水质的纯净，为电厂的安全、稳定生存提供保障。

结语：随着国家电力改革系统不断深化，对设备产能要求也不断提高，另外也加深了对其研究程度，找出各类生产工艺难点，运用关键技术攻克难关。而在电厂日常运营中，化学水处理站到重要一环，为提高水处理效率，就要做好清洁、防腐工作。严格控制水中杂志含量，减少水垢与腐蚀物质生成，起到良好保护作用，确保电厂安全运行。

参考文献:

[1]杨祥春.电厂化学水处理技术的应用及发展趋势[J].河南化工,2017,32(02):12-13.

[2]彭康利.PLC控制在电厂化学水处理系统中的应用[J].电子技术与软件工程,2018(06):170.