水的特性
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4、地下水 由地面水渗入地下形成的，地面水在流经地层时，地层起了天然的过 滤作用，除去了悬浮物和有机物，但也溶解了大量的盐类。地下不在补充 CO2人情况下，水的溶解能力逐渐增大，重碳酸盐含量增高。
（二）天然水体的物质组成
从水的净化和处理的需要，假定水中的物质均呈球形，则按其大小和混合形态的不 同，通常分为三类。
（3）水的比热容 几乎在所有的液体和固体物质中，水的比热容最大，同时有很 大的蒸发热和溶解热。这是因为水加热时，热量不仅消耗于水温升高，还消 耗于水分子聚合物的解离。在标准大气压25℃时，水的比热容最小，为 4175.8733J/kg·℃，高于或低于25℃时，水的比热容都逐渐变大。
（4）水的黏度 表示水体在运动过程中所发生的内摩擦力，其大小与内能损失有 关。纯水的黏度取决于温度，与压力无关。在0℃-100℃内水的黏度随温度 的升高而减小。在20℃时动力黏度约为0.001Pa·s,运动黏度约为0.01㎝²/s。
3、补给水量
一般凝汽式电厂在正常运行情况下，补给水量不超过锅炉额定蒸发量 的2%～4%。在热电厂有外供热网的系统中，往往送出的蒸汽大部分 不能回收，造成很大的水、汽损失，因此，在热电厂中补给水量比凝 汽式电厂大很多。
4、进行水处理的重要性
长期实践证明，火力发电厂热力系统中水、汽质量的好坏是影响火力 发电厂热力设备安全、经济运行的重要因素之一。没有经过净化处理 和严格监督水、汽循环系统的水、汽质量，会引起以下危害：
标准参比悬浊液(称为福马肼)是硫酸肼（N2H4H2SO4）溶液和六次甲基次胺 ((CH2)6N4乌洛托平）组成。 硫酸联胺溶液:1.000g硫酸联胺加少量无浊水温热使之溶解冷却到室温后移入 100mL容量瓶中.用无浊水稀释至刻度。 六次甲基四胺溶液:10.00g六次甲基四胺加少量无浊水溶解移入100mL容量瓶中用 无浊水稀释至刻度。 福马肼浊度贮备液:用移液管分别吸取5mL硫酸联胺溶液和六次甲基四胺溶液于 100mL容量瓶中充分摇匀室温（25℃±3）下保24h后用无浊水稀释至刻度.即可得 浊度为400FTU的标准液。 福马肼浊度标准液(100FTU):取贮备液25mL于100mL容量瓶中,用无浊水稀释至刻 度.用此法可获得一系列不同浊度的标准溶液,测出标准溶液的浊度绘制浊度与吸光 度的关系曲线.
1.1 冰的结构示意图
2、水的特性
（1）水的状态 水有三态，即固态、液态和汽态。在标准大气压下水的融点为 0℃，沸点为100℃。
（2）水的密度 水的密度与温度关系和一般物质有些不同，一般物质的密度随温 度上升而减小，而水的密度在3.98℃时最大，为1g/㎝²。高于或低于此温度 时，水的密度都小于为1g/㎝²。这通常是由水分子之间的缔合现象来解释， 即在3.98℃时，水分子缔合后的聚合物结构最密实，高于或低于3.98℃时， 水的聚合物结构比较疏松。
（7）水的溶解能力 水有很大的介电常数，溶解能力极强，是一种很好的溶剂。 在0℃-100℃内水的介电常数随温度的升高而降低。20℃时为80.18。
（8）水的电导 水是一种很弱的两性电解质，能电离出小量的H+和OH-，所以 即使是理想的纯水也有一定的导电能力，通常用电导率来表示。电导率是电 阻率的倒数。电阻率是对断面为1㎝×1㎝，长1㎝体积的水所测得的电阻， 单位是欧姆·厘米（Ω·㎝），电导率的单位是西门子/厘米（S/㎝或μS/㎝）。 纯水的电阻率在15℃时为31.2×106Ω·㎝；20℃时为26.3×106Ω·㎝；25℃时为 18.3×106Ω·㎝。
和蒸汽压，简称蒸汽压。当水的温度升高到一定
4×10³
250.3
值，其蒸汽压力等于外界压力时，水就开始沸腾， 5×10³
263.8
这时的温度称为该压力下的沸点。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，
10×10³
310.9
这一温度称为气体的临界温度。在临界温度下，
18×10³
356.9
使气体液化的压力称为临界压力。水的临界温度 22.05×10³
（2）呈分子状态的气体（溶解气体） 天然水中常见的溶解气体有氧气、二氧化 碳和氮气，有时还有硫化氢、二氧化硫和氨等。
a、氧气：主要来源于大气中氧的溶解，水中藻类的光合作用只能产生一部分氧 气。一般情况下地下水的含氧量比地表水低，地表水的含氧量一般在0～ 14mg/L之间。
b、二氧化碳：主要来源于水中或泥土中有机物的分解和氧化。因为大气中的 CO2只占0.03%～0.04%，所以25℃时大气中的CO2对水中的溶解浓度只有 0.5～1.0mg/L，但其饱和浓度可达1450mg/L。对实际的天然地表水中， CO2的含量一般为20～30mg/L，地下水有时可达到几百毫克，说明水中有 机质降解时一方面消耗了氧气，一方面也产生了CO2，使水中CO2含量远远 超过了与大气接触时的平衡CO2量。
（9）水的化学性质 水能与金属和非金属作用放出氢，还能与许多金属与非金 属的氧化物反应，生成碱和酸。
三、天然水体中的物质组成
（一）天然水体的特点 天然水在自然界循环过程中，无时不与外界接触。由于水极易与各种物质混杂 ，溶解能力又较强，所以任何天然水均不同程度地含有多种多样的杂质。
1、大气水 是最纯洁的天然水，但在下降过程中与大气层空间的各种杂质相遇， 如O2、CO2、N2、H2S和灰尘等，使水质受到污染。
374.3
为374.3℃，临界压力为22.05MPa。
（6）水的表面张力 在水体内部，每个水分子受其四方相邻水分子的引力，所 以水分子的受力是平衡的。但靠近表面的水分子则受力不平衡，水体内部对 它的引力大，外部空气对它的引力小，从而使水体表面分子受到一种向内的 拉力，称为表面张力。水有最大的表面张力，达到72.75×10-5N/㎝，表现 出异常的毛细、润湿、吸咐等特性。
3、溶解物质 是指颗粒直径小于1nm的颗粒，它们往往以离子、分子或气体的状 态存在于水中，成为均匀的分散体系，称为真溶液。这类物质不能用混凝、 沉降、过滤的方法除去，必须用蒸馏、膜分离或离子交换的方法才能除去。
（1）呈离子状态的物质 天然水体中含有的主要根子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+ 、HCO3-、CI-、SO42-、CO32-等8种离子，另外还有一些生物生成物（氮、 磷、铁、硅的化合物），微量元素和有机物。
1、悬浮物 是指颗粒直径约在100nm以上的物质微粒。按其微粒的大小和相对密度 的不同，可分为漂浮的、悬浮的和可沉降的。如一些想我及腐烂体的相对密度小 于1，一般漂浮于水面，称为漂浮物；一些动植物的微小碎片、纤维或死亡后的 腐烂产物的相对密度近似等于1，一般悬浮于水中，称为悬浮物；一些粘土、砂 粒之类的无机物的相对密度大于1，当水静止时沉于水底，称为可沉物。因此， 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。
或
Ps P0
kln
度；PT：入射光方向产生的透射光和散射光强度之和。 式2 l：水样槽的长度。
K，k：常数
按式1原理设计制造的浊度仪称为透射式浊度仪，按式2原理设计制造的 浊度仪称为散射式浊度仪
浊度的测定:由于早期测定浊度时一般配制标准二氧化硅溶液来比较，因二氧化硅 溶液难以配备，因此通常使用福马肼标准液进行测定。通过比较被测水样透过光和 标准参比悬浊液透过光的强度而得到。浊度的单位通常用“福马肼”（FTU）表示。
2、浑浊度 浊度通常用光电浊度仪测定，它是利用光的散射原理测定的。当光束透 过水样时，由于水中悬浮颗粒个数浓度N的影响，在颗粒任何一个方向的强度 与颗粒的特性有关。在颗粒的大小、密度、形状、颜色等特性固定的情况下， 颗粒浓度与入射光、散射光之间有以下关系
log
P0 PT
Kln
式1
P0：入射光强度；PS：入射光垂直方向产生的散射光强
2、胶体 是指颗粒直径约在1-100nm之间的微粒。主要是铁、铝、硅的化合物以及 动植物有机体的分解产物、蛋白质、脂肪、腐殖质等，它们往往是许多分子或离 子的集合体。由于这种颗粒比表面积大，有明显的表面活性，表面上常常带有某 些正电荷或负电荷离子，而呈现出带电性。天然水体中的粘土颗粒，一般都带负 电荷，而一些金属离子的氢氧化物则带正电荷。因带相同电荷的胶体颗粒相互排 斥，不能聚集，所以胶体颗粒在水中是比较稳定的，分布也比较均匀，难以用自 然沉降的方法除去。天然水体中的悬浮物和胶体颗粒，对光线有散射效应，是造 成水体浑浊的主要原因，所以它们是各种用水处理首先清除的对象。
2、地面水 主要来自于雨水，当雨水流经地面时，由于对地面土壤、岩石及生物 有机体的冲刷和溶解作用，使Ca、Mg、K等盐类溶入水中，土壤、岩石的主 要成分铝硅酸盐和生物有机物则不大溶于水，而成为了悬浮物存在于天然水 中。
3、海水 由于长期的蒸发浓缩作用，含有大量的溶解盐类，通常高达3.5%，而且 以氧化钠和硫酸镁为主。
（三）天然水体的主要水质指标及含义
1、悬浮物 悬浮物表示水中悬浮物质的含量。由于它容易在管道、设备内沉积和影 响其他水处理设备的正常运行，所以它是任何水处理系统首先要消除的杂质。 悬浮物可用重量分析法测定，即取1L水样经定量滤纸过滤后，将滤纸截留物在 110℃下烘干称重，以mg/L表示。由于这种方法比较麻烦，所以常用浊度表示 水中悬浮物的含量。
图2.5.1 凝汽式发电厂水汽循环系统主要流程
1、水在电力生产中的作用
火力发电厂的生产是一个能量转化的过程。它是利用燃料（如煤、石 油或天燃气等）所蕴藏的化学能，通过燃烧变成热能传给锅炉中的水， 使水变为具有一定压力和温度的蒸汽，导入汽轮机；在汽轮机中，蒸 汽膨胀作功，将热能转变为机械能，推动汽轮机转子旋转；汽轮机转 子带动发电机转子一起高速旋转，将机械能变为电能送到电网。所以 在火力发电厂的生产过程中，水担负着传递能量的重要的作用。 2、水在电厂生产系统中的损失 （1）锅炉部分：锅炉的排污、安全门及疏水等排汽，蒸汽吹灰等。 （2）汽轮机部分：轴封、抽气器、除氧器等排汽，或者外供汽等。 （3）各种水箱：各种水箱的溢流和蒸发等。 （4）管道系统：管道中各阀门盘根不严密或内漏等。
（1）热力设备结垢
（2）热力设备腐蚀
（3）过热器和汽轮机积盐
二、水的特性
1. 水分子的结构
H 104.40 H
在水分子的结构中，O-H的键长为0.096nm，H-H键长为0.154nm,H-O-H 的夹键角为104.40，两个氢原子核排列成以氧原子核为顶的等腰三角形。从而 使氧的一端带负电荷，氢的一核带正电荷，因此水分子是一个极性很强的分子， 即氧的一端为负极，氢一的端为正极。由于水分子在正极一方有两个裸露的氢 核，在负极一方有氧的两对孤对电子，这样就使每一个水分子都可以把自己的 两个氢核交出与其他两个水分子共有，而同时氧的两对孤对电子又可以接受第 三个、第四个氢核，使这五个水分子之间形成四个氢键，其中每一个外围分子 又再与另外的分子继续生成氢键。这种现象称为水分子的缔合现象。所以水是 单个分子H2O和（H2O）n的混合物，（H2O）n称为水分子的集聚体或聚合物。
（5）水的沸点与蒸汽压 水的沸点与蒸汽压力有关。 将水放在一个密闭容器中，水面上就有一部分动
不同压力下水的沸点
能较大的水分子能克服其它水分子的引力，逸出 压力（KPa） 沸点（℃）
水面进入容器上部的空间成为蒸汽，这一过程称
20
60.1
为蒸发。进入容器空间的水分子不断地运动，其
中一部分水蒸气分子碰到水面，被水体中的水分
化学水处理工艺系统讲解
动力站化学组
2011年10月20日
一、电厂用水的工艺流程
1
11 给 水
10 9
过热蒸汽
生水
11
12 补给水
8
7
22
排汽
4
凝结水
65
3
冷却水
生 14 水
13
1—锅炉；2—汽轮机；3—发电机；4—凝汽器；5—凝结水泵；6—凝结水精处理设备 7—低压加热器；8—除氧器；9—给水泵；10—高压加热器；11—省煤器 12—化学水处理；13—循环水泵；14—冷却塔
101.33
100
子所吸引，又返回到水中，这一过程称为凝结。
500
151.7
当水的蒸发速度与水蒸气的凝结速度相等时，水
1×10³
179.9
面上的水分子数量不再改变，即达到动态平衡。
Βιβλιοθήκη Baidu
2×10³
212.2
在温度一定的情况下，达到动态平衡时的蒸汽称
为该温度下的饱和蒸汽，这时的蒸汽压力称为饱
3×10³
233.7
（二）天然水体的物质组成
从水的净化和处理的需要，假定水中的物质均呈球形，则按其大小和混合形态的不 同，通常分为三类。
（3）水的比热容 几乎在所有的液体和固体物质中，水的比热容最大，同时有很 大的蒸发热和溶解热。这是因为水加热时，热量不仅消耗于水温升高，还消 耗于水分子聚合物的解离。在标准大气压25℃时，水的比热容最小，为 4175.8733J/kg·℃，高于或低于25℃时，水的比热容都逐渐变大。
（4）水的黏度 表示水体在运动过程中所发生的内摩擦力，其大小与内能损失有 关。纯水的黏度取决于温度，与压力无关。在0℃-100℃内水的黏度随温度 的升高而减小。在20℃时动力黏度约为0.001Pa·s,运动黏度约为0.01㎝²/s。
3、补给水量
一般凝汽式电厂在正常运行情况下，补给水量不超过锅炉额定蒸发量 的2%～4%。在热电厂有外供热网的系统中，往往送出的蒸汽大部分 不能回收，造成很大的水、汽损失，因此，在热电厂中补给水量比凝 汽式电厂大很多。
4、进行水处理的重要性
长期实践证明，火力发电厂热力系统中水、汽质量的好坏是影响火力 发电厂热力设备安全、经济运行的重要因素之一。没有经过净化处理 和严格监督水、汽循环系统的水、汽质量，会引起以下危害：
标准参比悬浊液(称为福马肼)是硫酸肼（N2H4H2SO4）溶液和六次甲基次胺 ((CH2)6N4乌洛托平）组成。 硫酸联胺溶液:1.000g硫酸联胺加少量无浊水温热使之溶解冷却到室温后移入 100mL容量瓶中.用无浊水稀释至刻度。 六次甲基四胺溶液:10.00g六次甲基四胺加少量无浊水溶解移入100mL容量瓶中用 无浊水稀释至刻度。 福马肼浊度贮备液:用移液管分别吸取5mL硫酸联胺溶液和六次甲基四胺溶液于 100mL容量瓶中充分摇匀室温（25℃±3）下保24h后用无浊水稀释至刻度.即可得 浊度为400FTU的标准液。 福马肼浊度标准液(100FTU):取贮备液25mL于100mL容量瓶中,用无浊水稀释至刻 度.用此法可获得一系列不同浊度的标准溶液,测出标准溶液的浊度绘制浊度与吸光 度的关系曲线.
1.1 冰的结构示意图
2、水的特性
（1）水的状态 水有三态，即固态、液态和汽态。在标准大气压下水的融点为 0℃，沸点为100℃。
（2）水的密度 水的密度与温度关系和一般物质有些不同，一般物质的密度随温 度上升而减小，而水的密度在3.98℃时最大，为1g/㎝²。高于或低于此温度 时，水的密度都小于为1g/㎝²。这通常是由水分子之间的缔合现象来解释， 即在3.98℃时，水分子缔合后的聚合物结构最密实，高于或低于3.98℃时， 水的聚合物结构比较疏松。
（7）水的溶解能力 水有很大的介电常数，溶解能力极强，是一种很好的溶剂。 在0℃-100℃内水的介电常数随温度的升高而降低。20℃时为80.18。
（8）水的电导 水是一种很弱的两性电解质，能电离出小量的H+和OH-，所以 即使是理想的纯水也有一定的导电能力，通常用电导率来表示。电导率是电 阻率的倒数。电阻率是对断面为1㎝×1㎝，长1㎝体积的水所测得的电阻， 单位是欧姆·厘米（Ω·㎝），电导率的单位是西门子/厘米（S/㎝或μS/㎝）。 纯水的电阻率在15℃时为31.2×106Ω·㎝；20℃时为26.3×106Ω·㎝；25℃时为 18.3×106Ω·㎝。
和蒸汽压，简称蒸汽压。当水的温度升高到一定
4×10³
250.3
值，其蒸汽压力等于外界压力时，水就开始沸腾， 5×10³
263.8
这时的温度称为该压力下的沸点。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，
10×10³
310.9
这一温度称为气体的临界温度。在临界温度下，
18×10³
356.9
使气体液化的压力称为临界压力。水的临界温度 22.05×10³
（2）呈分子状态的气体（溶解气体） 天然水中常见的溶解气体有氧气、二氧化 碳和氮气，有时还有硫化氢、二氧化硫和氨等。
a、氧气：主要来源于大气中氧的溶解，水中藻类的光合作用只能产生一部分氧 气。一般情况下地下水的含氧量比地表水低，地表水的含氧量一般在0～ 14mg/L之间。
b、二氧化碳：主要来源于水中或泥土中有机物的分解和氧化。因为大气中的 CO2只占0.03%～0.04%，所以25℃时大气中的CO2对水中的溶解浓度只有 0.5～1.0mg/L，但其饱和浓度可达1450mg/L。对实际的天然地表水中， CO2的含量一般为20～30mg/L，地下水有时可达到几百毫克，说明水中有 机质降解时一方面消耗了氧气，一方面也产生了CO2，使水中CO2含量远远 超过了与大气接触时的平衡CO2量。
（9）水的化学性质 水能与金属和非金属作用放出氢，还能与许多金属与非金 属的氧化物反应，生成碱和酸。
三、天然水体中的物质组成
（一）天然水体的特点 天然水在自然界循环过程中，无时不与外界接触。由于水极易与各种物质混杂 ，溶解能力又较强，所以任何天然水均不同程度地含有多种多样的杂质。
1、大气水 是最纯洁的天然水，但在下降过程中与大气层空间的各种杂质相遇， 如O2、CO2、N2、H2S和灰尘等，使水质受到污染。
374.3
为374.3℃，临界压力为22.05MPa。
（6）水的表面张力 在水体内部，每个水分子受其四方相邻水分子的引力，所 以水分子的受力是平衡的。但靠近表面的水分子则受力不平衡，水体内部对 它的引力大，外部空气对它的引力小，从而使水体表面分子受到一种向内的 拉力，称为表面张力。水有最大的表面张力，达到72.75×10-5N/㎝，表现 出异常的毛细、润湿、吸咐等特性。
3、溶解物质 是指颗粒直径小于1nm的颗粒，它们往往以离子、分子或气体的状 态存在于水中，成为均匀的分散体系，称为真溶液。这类物质不能用混凝、 沉降、过滤的方法除去，必须用蒸馏、膜分离或离子交换的方法才能除去。
（1）呈离子状态的物质 天然水体中含有的主要根子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+ 、HCO3-、CI-、SO42-、CO32-等8种离子，另外还有一些生物生成物（氮、 磷、铁、硅的化合物），微量元素和有机物。
1、悬浮物 是指颗粒直径约在100nm以上的物质微粒。按其微粒的大小和相对密度 的不同，可分为漂浮的、悬浮的和可沉降的。如一些想我及腐烂体的相对密度小 于1，一般漂浮于水面，称为漂浮物；一些动植物的微小碎片、纤维或死亡后的 腐烂产物的相对密度近似等于1，一般悬浮于水中，称为悬浮物；一些粘土、砂 粒之类的无机物的相对密度大于1，当水静止时沉于水底，称为可沉物。因此， 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。
或
Ps P0
kln
度；PT：入射光方向产生的透射光和散射光强度之和。 式2 l：水样槽的长度。
K，k：常数
按式1原理设计制造的浊度仪称为透射式浊度仪，按式2原理设计制造的 浊度仪称为散射式浊度仪
浊度的测定:由于早期测定浊度时一般配制标准二氧化硅溶液来比较，因二氧化硅 溶液难以配备，因此通常使用福马肼标准液进行测定。通过比较被测水样透过光和 标准参比悬浊液透过光的强度而得到。浊度的单位通常用“福马肼”（FTU）表示。
2、浑浊度 浊度通常用光电浊度仪测定，它是利用光的散射原理测定的。当光束透 过水样时，由于水中悬浮颗粒个数浓度N的影响，在颗粒任何一个方向的强度 与颗粒的特性有关。在颗粒的大小、密度、形状、颜色等特性固定的情况下， 颗粒浓度与入射光、散射光之间有以下关系
log
P0 PT
Kln
式1
P0：入射光强度；PS：入射光垂直方向产生的散射光强
2、胶体 是指颗粒直径约在1-100nm之间的微粒。主要是铁、铝、硅的化合物以及 动植物有机体的分解产物、蛋白质、脂肪、腐殖质等，它们往往是许多分子或离 子的集合体。由于这种颗粒比表面积大，有明显的表面活性，表面上常常带有某 些正电荷或负电荷离子，而呈现出带电性。天然水体中的粘土颗粒，一般都带负 电荷，而一些金属离子的氢氧化物则带正电荷。因带相同电荷的胶体颗粒相互排 斥，不能聚集，所以胶体颗粒在水中是比较稳定的，分布也比较均匀，难以用自 然沉降的方法除去。天然水体中的悬浮物和胶体颗粒，对光线有散射效应，是造 成水体浑浊的主要原因，所以它们是各种用水处理首先清除的对象。
2、地面水 主要来自于雨水，当雨水流经地面时，由于对地面土壤、岩石及生物 有机体的冲刷和溶解作用，使Ca、Mg、K等盐类溶入水中，土壤、岩石的主 要成分铝硅酸盐和生物有机物则不大溶于水，而成为了悬浮物存在于天然水 中。
3、海水 由于长期的蒸发浓缩作用，含有大量的溶解盐类，通常高达3.5%，而且 以氧化钠和硫酸镁为主。
（三）天然水体的主要水质指标及含义
1、悬浮物 悬浮物表示水中悬浮物质的含量。由于它容易在管道、设备内沉积和影 响其他水处理设备的正常运行，所以它是任何水处理系统首先要消除的杂质。 悬浮物可用重量分析法测定，即取1L水样经定量滤纸过滤后，将滤纸截留物在 110℃下烘干称重，以mg/L表示。由于这种方法比较麻烦，所以常用浊度表示 水中悬浮物的含量。
图2.5.1 凝汽式发电厂水汽循环系统主要流程
1、水在电力生产中的作用
火力发电厂的生产是一个能量转化的过程。它是利用燃料（如煤、石 油或天燃气等）所蕴藏的化学能，通过燃烧变成热能传给锅炉中的水， 使水变为具有一定压力和温度的蒸汽，导入汽轮机；在汽轮机中，蒸 汽膨胀作功，将热能转变为机械能，推动汽轮机转子旋转；汽轮机转 子带动发电机转子一起高速旋转，将机械能变为电能送到电网。所以 在火力发电厂的生产过程中，水担负着传递能量的重要的作用。 2、水在电厂生产系统中的损失 （1）锅炉部分：锅炉的排污、安全门及疏水等排汽，蒸汽吹灰等。 （2）汽轮机部分：轴封、抽气器、除氧器等排汽，或者外供汽等。 （3）各种水箱：各种水箱的溢流和蒸发等。 （4）管道系统：管道中各阀门盘根不严密或内漏等。
（1）热力设备结垢
（2）热力设备腐蚀
（3）过热器和汽轮机积盐
二、水的特性
1. 水分子的结构
H 104.40 H
在水分子的结构中，O-H的键长为0.096nm，H-H键长为0.154nm,H-O-H 的夹键角为104.40，两个氢原子核排列成以氧原子核为顶的等腰三角形。从而 使氧的一端带负电荷，氢的一核带正电荷，因此水分子是一个极性很强的分子， 即氧的一端为负极，氢一的端为正极。由于水分子在正极一方有两个裸露的氢 核，在负极一方有氧的两对孤对电子，这样就使每一个水分子都可以把自己的 两个氢核交出与其他两个水分子共有，而同时氧的两对孤对电子又可以接受第 三个、第四个氢核，使这五个水分子之间形成四个氢键，其中每一个外围分子 又再与另外的分子继续生成氢键。这种现象称为水分子的缔合现象。所以水是 单个分子H2O和（H2O）n的混合物，（H2O）n称为水分子的集聚体或聚合物。
（5）水的沸点与蒸汽压 水的沸点与蒸汽压力有关。 将水放在一个密闭容器中，水面上就有一部分动
不同压力下水的沸点
能较大的水分子能克服其它水分子的引力，逸出 压力（KPa） 沸点（℃）
水面进入容器上部的空间成为蒸汽，这一过程称
20
60.1
为蒸发。进入容器空间的水分子不断地运动，其
中一部分水蒸气分子碰到水面，被水体中的水分
化学水处理工艺系统讲解
动力站化学组
2011年10月20日
一、电厂用水的工艺流程
1
11 给 水
10 9
过热蒸汽
生水
11
12 补给水
8
7
22
排汽
4
凝结水
65
3
冷却水
生 14 水
13
1—锅炉；2—汽轮机；3—发电机；4—凝汽器；5—凝结水泵；6—凝结水精处理设备 7—低压加热器；8—除氧器；9—给水泵；10—高压加热器；11—省煤器 12—化学水处理；13—循环水泵；14—冷却塔
101.33
100
子所吸引，又返回到水中，这一过程称为凝结。
500
151.7
当水的蒸发速度与水蒸气的凝结速度相等时，水
1×10³
179.9
面上的水分子数量不再改变，即达到动态平衡。
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2×10³
212.2
在温度一定的情况下，达到动态平衡时的蒸汽称
为该温度下的饱和蒸汽，这时的蒸汽压力称为饱
3×10³
233.7