电厂化学水处理工艺研究

电厂化学水处理工艺研究

发表时间：2019-05-20T11:18:39.017Z 来源：《电力设备》2018年第34期作者：崔雨田霍若思[导读] 摘要：电厂是国民经济发展中的重要行业，其安全稳定运行对提升我国经济发展具有重要的现实意义。

（华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司内蒙古包头市 014040）摘要：电厂是国民经济发展中的重要行业，其安全稳定运行对提升我国经济发展具有重要的现实意义。在电厂安全运行中化学水处理系统发挥着关键作用。电厂设备在物质的影响下会在水中形成有害物质，设备出现不同程度的损害会严重影响电厂化学水处理工作，完善技术创新，选择合理的设备是促进电厂发展的重要措施。

关键词：电厂化学水；处理工艺；问题措施

一、分析电厂化学水处理工艺出现的问题 1）有机物致使反渗透及阴离子交换树脂遭到污染。

从电厂化学水处理工艺中原水的角度来说，不仅要求其溶解氧达到标准要求，同时必须确保原水没有受到污染或污染状态较轻。目前电厂化学水处理工艺采用原水经过前期的沉淀过滤处理后，经过超滤、反渗透再进入阳床、阴床、混床的运行方式。水中的有机物如果不处理或处理效果不佳将会对反渗透膜以及阴离子交换树脂造成污染，从而使反渗透及阴树脂的正常工作产生很大的影响，不仅减短其运行周期，也会在一定程度上加大再生剂的耗费量，从而影响工作效率的提升。 2）系统器械防腐及保养工作不达标。

电厂热力系统实际工作情况下，水中含有一定的溶解氧，可以通过除氧设备把水中的溶解氧控制在合理范围内。如果有一些供热机组的补水量较大，除氧设备起不到预期的效果，或者除氧设备运行情况不好，都会导致水中溶解氧浓度超标，从而严重腐蚀系统管道，更会在过热器中产生氧化皮，在超温情况下氧化皮会剥落，容易堵塞管道，引起爆管，造成不可避免的损失。电厂热力系统所使用的器械设备种类繁多，运行情况复杂，运行中及停用状态的器械也应按不同情况给予各种针对性的有效保养及防腐保护，这给一般的检修维护团队带来不小的压力。

3）化学仪表投入情况不佳。

化学仪表是保障水处理设备运行安全性及经济性的重要条件，化学仪表诸如温度、PH、压力、电导、硬度，重要离子含量等一系列的表计，可以客观反映出化学水处理设备的实际运行情况。但由于受到表计成本或便利程度的限制以及管理维护方面漏洞的影响，电厂化学水处理工艺运行中部分化学仪表投入情况不佳，致使实际运行中不能对所有指标进行准确的测量及监督。一旦其中某项指标实际存在不合格，轻则可能导致部分水处理设备不能正常工作，重则整个热力系统发生严重事故，从而引发巨大的安全与经济损失。

二、电厂化学水处理技术

1、锅炉炉水处理技术

在发电厂中对锅炉炉水的处理一直都是采用磷酸盐对其进行处理，该技术在全球都已经得到广泛应用。磷酸盐可以防止水冷壁管生成钙镁水垢，减缓其结垢的速率；放置水冷壁管发生酸性或碱性腐蚀；降低蒸汽对二氧化硅的携带，保证进汽轮机的蒸汽品质。

近年来随着锅炉参数的提高，酸性腐蚀逐渐成了腐蚀锅炉的主要”力量”。现在发电厂的一些高参数锅炉补给水都使用二级除盐法，这样可以确保锅炉炉水中不存在硬度成分，磷酸盐在水处理中的作用也由处理硬度成分转变成了对PH进行调节以及防腐。所以，近几年人们又提出了平衡磷酸盐处理以及低磷酸盐处理法。采用低磷酸盐处理方法一般要将磷酸盐的密度控制在0.4mg/L左右，由于锅炉炉水中硬度不同可以适当地对磷酸盐密度进行调整，但不论锅炉炉水硬度多高，磷酸盐的浓度都不得高于3mg/L。平衡磷酸盐处理法原理是：在炉水能进行硬度反应的前提下，最大程度降低炉水中磷酸盐的浓度。在炉水中可以有低浓度的NaOH，其作用是对炉水的PH进行调节，确保PH值在9.2-9.5之间。

2、循环水处理技术

2.1石灰软化一加酸一旁滤加药处理技术

该法适用于严重缺水地区，当地能供应高纯度的石灰粉，适合于以暂硬为主水质的生水。该法处理技术较为全面，循环水浓缩倍率可达4-5倍。适合于镁硬含量很少的地下水作水源的火电厂。该处理法优点是处理能力大，运行费用较低。存在问题是投资大，工作环境差，石灰分场供应的石灰粉纯度要求高。

2.2100%弱酸树脂交换处理技术

该处理法适用于严重缺水地区，要求节水量较多，维持浓缩倍率控制在4-5，碳酸盐硬度大于2mmo1/L，碱度较高、硬碱比适中的水质，硫酸根含量较高、水中悬浮物含量小于5mg/L的地下水作为火电厂循环水系统补充水以及硫酸货源品种和运输条件具备的电厂。该处理法技术成熟、运行可靠、操作简便，易于实现自动化、环境清洁，倍受青睐。存在问题是投资稍大，设备空间未充分利用。

2.3硫酸--阻垢剂稳定处理技术

该处理法适用于特定情况下可维持循环冷却水浓缩倍率为3的处理技术，要求节水量不显著的缺水地区火电厂。该处理法投资少、占地少、技术条件简单。缺点是加酸后水中的水硬和中性盐的含量增多，尤其是当循环冷却水中SO42-含量是随着加酸量而增加，这对高浓缩倍率下运行的循环水系统是不利的。其次磷酸盐是菌藻类的营养物，会促进它的生长与繁殖。当采用有机磷系稳定剂处理时还存在排出废水对环境有污染问题。

三、完善电厂化学水处理工艺流程的策略 1）优化化学水处理工艺，降低水源污染物含量。

大多电厂对水源进行预处理的流程是：原水进行沉淀、过滤，再经除碳器、阴床等处理。经过优化之后的预处理流程为：原水加热至25～30℃，经过曝气、加氯、沉淀、高效过滤器、活性炭过滤器、除碳器等处理。经过优化的处理流程可以降低源水中的有机物含量，处理后原水的耗氧量在一定程度上有所降低，同时把其拦截至高效过滤器的过滤纤维气囊中，该流程可以进行反复运行，可以有效改善阴床树脂的运行周期，在一定程度上降低酸碱的消耗量。目前我厂主要通过在预处理水中加次氯酸钠的方法处理有机物，通过控制预处理水中氯的含量，最大程度降低有机物对反渗透及阴离子交换树脂的危害。但水中的次氯酸钠对反渗透膜也有较大危害，目前采用在反渗透进水中加还原剂的方法，去除水中的余氯。