超超临界机组电厂化学培训讲义解析

第三节 水质指标
• 所谓水质是指水和其中杂质共同表现的 综合特性。 • 表示水中杂质的个体成分或整体性质的 项目，称为水质指标。它分为两种： • 化学指标：表示水中杂质成分的含量； • 技术指标：根据技术需要，对水中一种 或几种物质，或者某种性质，确定一个 总体性指标。 • 由于各行各业的用水需求不同，所制定 的水质指标也有差别。
• 五、酸度
• 酸度是水中能与强碱中OH-发生中和反应的 物质的总量。它包括水中的强酸、弱酸、强 酸弱碱盐等。
• 六、硬度
• 硬度表示水中钙、镁离子的总量。 • 单位有mmol/L、德国度、ppmCaCO3；碳酸 盐硬度、非碳酸盐硬度、过剩碱度。 • 安定性表示水质具有结垢性和腐蚀性的倾向， 是一个无量纲的指标。利用水通过装有 CaCO3颗粒的过滤柱前后的碱度变化判断， 碱度下降，有结垢倾向；碱度上升，有腐蚀 倾向。
• 一、悬浮物（肉眼可见>10µm,显微镜下可见 >100nm） • 指菌类、泥砂、黏土、藻类及动植物，它往往 又分为漂浮物、可沉物（即水静止时可下沉或 上浮） • 二、胶体（1～100nm） • 主要是铁、铝、lt;1nm） • 包括无机离子（即阴、阳离子），溶解态有机 物质，溶解气体（氧、二氧化碳等）
• 2、生化需氧量（Bio- Chemical Oxygen Demand ） • 因为水中有机物是微生物的营养源，利用微生物 氧化水中有机物时，微生物需要的氧量是直接与 有机物含量有关的，这氧量即BOD。反映了水中 有机物的多少，单位是mg/LO2。 • 3、总有机碳（Total Organic Carbor） • 指水中有机物的总含碳量，用TOC表示。 • 总有机碳测定方法有燃烧氧化法和紫外/过硫酸盐 氧化法两大类。 • 燃烧法误差较大，只适合于对有机物含量较大的 水进行监测；而紫外/过硫酸盐氧化法可用于纯水 中低含量的总有机碳测定。
第二章 水质概述
• 第一节电厂用水的水源及水质特点
• • • • • • 一、地表水 易受周围环境的影响，水质容易波动。 二、地下水 受外界影响小，水质比较稳定。 三、海水 必须经过淡化处理才能应用，未经淡化处理的 海水主要限于冷却热交换器设备。
第二节 天然水中杂质
• 水在自然界中运动时，受到下列因素污 染：尘埃、气体、泥土和矿物质、有机 体分解、工业排放物、细菌及水生生物 滋长以及新陈代谢产物等，它会带有许 多杂质。水处理方法与杂质颗粒大小有 关，在水处理工艺中，这些杂质按颗粒 大小可分为三类：
• 三、火力发电厂生产用水分类
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第二节 火力发电厂汽水品质不良的危害
• 为了确保锅炉受热面安全，给水质量必须满足 超临界直流锅炉的水质要求。 • 锅炉产生的蒸汽不仅要符合设计规定的压力和 温度，而且还要达到规定的蒸汽标准。 • 由于水中存在杂质，所以必须对水进行处理才 能使用，这一过程称为水处理。不同的水，根 据其使用对象的不同需要，处理方式也不同。 但若处理不当，会引起下列危害：
第一章
绪论
• 第一节 火力发电厂生产用水
• 一、火力发电厂中汽水流程 • 超临界参数锅炉只能采用直流炉，汽水 流程如图：
• 二、系统中汽水损失 • 水汽在系统内循环，循环过程中由于下 列原因会出现损失：
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1.锅炉排污； 2.锅炉排汽（安全门）； 3.轴封抽汽； 4.汽机抽汽（加热器用，除氧器用，汽动给 水泵用，燃油加热用，蒸汽除灰用等） 5.疏水排放； 6.管道泄漏； 7.取样 汽水损失一般应小于3％锅炉蒸发量。 为了维持发电厂热力系统的汽水循环运行 正常，就要用水补充这些损失。
• 二、溶解固体、含盐量
• 1、含盐量 • 表示水中无机盐的总量；单位：mg/L（所有阳 离子＋所有阴离子）或mmol/L(所有阳离子或 者所有阴离子之和) • 2、溶解固体（RG， mg/L） • 近似代表水中溶解无机盐。 • 3、全固体（QG， mg/L） • 全固体＝溶解固体＋悬浮固体 • 4、灼烧残渣（或灼烧减量） • 指蒸发残渣在800度下灼烧，残留物称为灼烧 残渣，近似代表无机物含量；损失的重量称为 灼烧减量，近似代表有机物含量。
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一、悬浮物、浊度 1、悬浮固体（XG，mg/L） 2、浊度 利用水中悬浮物和胶体颗粒对光的散射作 用所产生的光电效应，与标准水体对比所 得出的结果。 • 利用散射光浊度仪测定的浊度单位为NTU； 其他还有零浊度、FI指数等。 • 3、透明度 • 表示水中存在微细分散的悬浮性粒子的一 项指标，即表示水的透明程度。
• 一、热力设备的结垢； • 二、热力设备的腐蚀； • 三、蒸汽流通部位的积盐
超临界机组的化学工作
• 为了保护热力设备，使其安全、经济运行，必须对水 质进行处理。处理当然根据设备的技术要求，以最经 济的方式进行，电厂中水的处理可分为： • 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。 • 4）循环冷却水防垢、防腐及防止微生物生长等处理。 • 5）热力系统各部分的汽水质量监督。 • 6）热力设备化学清洗以及停运期间的保养工作。
三、电导率
可利用水的导电性来反映水中含盐量的多少。理 论纯水DD为0.055 µ s/cm。
四、碱度
碱度（A，mmol/L）是水中能与强酸中H+发生中 和反应的物质的总量。表示水中OH-，CO32-，HCO3等。 区别碱度与碱性两个概念。 酚酞碱度（P）：滴定到PH8.3（酚酞由红色变为无 色）时消耗的酸量。 甲基橙碱度（M）：滴定到PH4.3（甲基橙由黄色变 为橙色）时消耗的总酸量。
• 七、表示水中有机物含量的指标
• 有机物是污染水体的主要杂质，它不仅影响 身体健康，而且还威胁水处理系统及机组的 安全和经济运行。 • 通常用它们容易被氧化这一共同特性，用某 些指标间接地反映它的含量。 • 1、化学耗氧量（Chemical Oxygen Demand） • 用化学氧化剂（KMnO4、K2Cr2O7）氧化水 中有机物时所需要的氧量。耗氧量高，水中 有机物多，反之亦然。 • CODCr≈ 2 ~ 3CODMn • 单位：mg/LO2