摘要:在火力发电厂的运行中水汽净化是极为关键的过程,水汽在锅炉的运行是处于一个封闭环境之下的,所以如果水汽没有得到有效的净化,必然会影响机组的运行,导致火力发电机组的发电效率无法保证,所以,我们需要重视对火力发电站中化学水处理技术的研究和完善,这样才能保证火力发电站的健康发展.
关键词:火力发电厂;化学水处理;重要性
1 引言
在发电机组中,水、汽起着电力生产能量传递介质的作用,是火电机组能量传输的“血液”,在电力生产过程中起着十分重要的作用。化学水处理的主要任务是为了保证锅炉的给水品质。给水品质好坏直接关系到火电机组的可靠高效、安全性能及锅炉、汽机等设备的使用寿命。所以,对火电机组水处理控制系统的应用研究就显得意义重大。
2 火力发电厂化学水水质要求
第一:纯天然的化学水杂质含有大量的悬浮物、重金属离子、硬度、盐类、有机物等杂质,直接使用会对火力发电厂产生极大的损害,因此要对原水的杂质排净,一般通过澄清、过滤、除盐、超滤、反渗透等多种方法,对化学水进行净化,完成初步处理作为锅炉的补给水。
第二:锅炉中的给水系统由锅炉补给水、凝结水以及各类疏水组成,因为锅炉补给水自身携带有大量的溶解氧和由于系统的严密性导致给水系统中含有溶解氧和二氧化碳等溶解性气体,在较低的PH值条件下对给水系统以及锅炉的金属管壁等会造成各类腐蚀,因此需对给水用除氧器进行热力除氧并添加相应的除氧剂消除水中的溶解氧,通过加氨处理维持给水系统在一个适当的PH值中,防止系统金属腐蚀。
第三:火力发电厂的化学水要有一部分运用到凝汽器当中,为了防止凝汽器出现故障导致化学水变质,以至于影响火力发电厂的正常运转,要优先对凝结水进行优化处理,将水中包含的盐铁分子进行去除,降低火力发电厂运行机组的参数值,确保化学水的水质。
第四:火力发电厂的化学水不光是要加热,还要进行冷却水处理,在这个环节当中由于火力发电厂的环境不好,空中细菌太多,稍微处理不当就会导致冷却水出现微生物,为了防止微生物的出现,应当在冷却水中添加相应的药剂,之后再将冷却水放入水循环系统,确保冷却水的纯净。
3 对原水净化处理的重要性
现阶段环境污染问题越来越严重,国家在当下非常重视对环境的保护和污染的治理,并且这也是战略发展目标中的一部分,所以原水净化处理的重要性是不言而喻的,它对于减小环境污染有着重要意义,所以,我们需要做好对原水的净化处理,将原水中的污染物有效祛除,以实现对环境的保护.以下是对原水净化处理的重要性的分析和研究.火力发电厂在日常运行中,会需要很多的水资源,因为原水中的污染物相对比较多,所以它必然会对环境产生污染。除此以外,原水是不能直接用于火力发电厂中的锅炉耐热系统,因为原水会对锅炉加热设备造成破坏,影响火电厂的正常运行。
所以,在原水使用前必须经过相应的净化处理,将水中的污染物有效祛除,降低对环境的污染。原水净化处理基本分为两步,第一步是沉降原水中的杂质,并将其过滤掉;第二步是除盐过程,进一步将原水中的杂质析出并除去除此以外,因为净化设备所需的场地面积比较大,为了保证水净化处理工作的顺利开展,这就需要建设大型的水与处理厂,这样才可以确保原水净化处理效果的合格达标。并且,因为当下火力发电厂和科学技术发展迅速,以往的原水预处理系统已经无法满足当下的发展,所以相关单位必须积极进行原水处理技术的创新和研究,确保原水的净化处理效率,以完成对环境的有效保护。
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4 化学水处理系统的设计与实现
本节将以化学水处理系统中的子系统凝结水精处理系统重点阐述具体的工程设计与实现。
4.1 输送设计分析
凝结水经高速混床处理后到低压加热器。混床树脂失效后先把混床停运,再把失效树脂输送到分离罐,在分离罐中进行阴、阳树脂的分离,分离完成后把阴树脂输送到阴再生罐,阳树脂输送到阳再生罐,分别进行阴、阳树脂的再生,再生完成后,把阴罐的树脂输送到阳罐,进行树脂的混合漂洗,完成后观察树脂的混合情况,如果再生失败,需要将树脂重新输送到分离罐内,再次进行树脂的分离再生工艺。
4.2 循环水处理设计分析
化学水在处理完后,会进入火力发电厂的水循环系统,这时的化学水也可以称为循环水。这一过程是化学水处理成本最高的过程,循环水为了更好的推动机组运行,需要进行冷却处理,将热量释放到水中。水循环分为开放式水循环和封闭式水循环,前者就是上面所言,而后者则可以进行循环使用。其实不论使用哪种水循环,循环水都会在其中被产生,循环水的质量直接影响到火力发电厂是否能正常运转,因此必须对循环水进行严格的排污和杀菌处理,可以通过在循环水中添加药剂,避免杂质的形成。
4.3 给水调值与除氧设计分析
化学水自身的溶解氧过多,水内的PH值无法满足火力发电厂机组运行的标准,要想让化学水满足火力发电厂的需要,就要进行除氧和对PH进行调解。虽然化学水在原水净化处理中已经去除了多余的盐铁物质,但其本身还有很多的气体杂质存在例如二氧化碳和氧气,由于化学水作为补给水直接进入锅炉,而锅炉水冷壁及给水系统中的各项设备主要有碳钢制造。碳钢可承受的为500℃左右,给水实际上多在350℃以下运行,因为水处于流动状态,且化学水含盐量又很低,故一般不会产生结垢。
但由于溶解氧的存在,和不佳的PH值将对钢材造成各类腐蚀。因此对给水加以除氧和调整PH值是保证给水,也是保证炉水、蒸汽质量,防止给水系统金属腐蚀与爆管的重要环节。给水中除氧通常采用两种方法:一是热力除氧,即在给水系统中配置除氧器;二是采用化学除氧,除氧剂常用联氨,以进一步提高除氧效果。还有通过加氨调整给水PH值在一个稳定的范围,增加化学水的碱性,让化学水的水质适应火力发电厂运行设备的工作。
4.4 锅炉水的磷酸盐处理及锅炉排污设计分析
在以上工序完成后,水就可以投入锅炉运行中,但是如果水中的钙离子含量过高,则容易导致锅炉内出现结垢等问题,这会大大降低锅炉的燃烧效率,进而造成能源的浪费。因此,为了保证锅炉运行中不会出现严重的结垢问题,在锅炉运行中需要加入适量的药物,以抑制结垢问题的出现.在实际的电厂运行中,一般都使用在水中加入磷酸盐的方式来进行水质的软化,以抑制钙离子的沉积.经过分析实践可知,在高温情况下,将磷酸盐加入水中不仅可以有效抑制水垢的出现,还可以对PH值进行有效的控制,从而对水腐蚀问题进行有效的预防.然而在锅炉运行中,还是会有杂质产生的,大部分杂质都会堆积在锅炉内,只能一少部分才会随着蒸汽排除.并且随着杂质的增加,其中所存在的硅酸盐也会提高,这就会影响蒸汽的纯度,进而导致管道锅炉出现堵塞等情况,严重影响的锅炉的运行效率和安全性.所以在锅炉的运行中,需要定期对锅炉的水质进行抽检,如果沉积物过多,需要及时清理,将锅炉底部的水抽出,然后再加入与抽出水等体积的水,这样就可以将锅炉内的污水排除。
5 结语
总之,火力发电厂化学水处理直接关系到设备的安全性,更关乎着发电厂的正常运行.火力发电厂要进一步加强化学水处理研究,不断优化化学水处理技术,确保火力发电厂的可持续发展。
参考文献:
[1]肖冰.凝结水精处理系统的自动控制设计[J].自动化技术与应用,2015,34(3):28-30.
论文作者:齐晓飞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/6
标签:火力发电厂论文; 锅炉论文; 化学论文; 水中论文; 水处理论文; 系统论文; 杂质论文; 《基层建设》2019年第25期论文;