霍岐英
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摘要:工业锅炉作为电厂运行中必不可少的设备,其对于水的要求是十分严格的,水的质量与电能生产有着密不可分的关系。我国正在使用的工业锅炉数量较大,但通常容量都比较小,工作效率并不高,这就要求我们加大对工业水处理的重视程度,需要有更高、更好的水处理技术。本文主要对电厂化学水处理技术的具体应用进行了分析研究。
关键词:电厂;化学水处理;具体应用;实例分析
引言
水在火力发电厂水汽循环系统中经历的过程不同,水质也有很大的差别。通常电厂所需要的水质类别分为原水(原水也称为生水,是未经过任何处理的天然水,如江河水、湖水和地下水等)、锅炉补给水(原水经过各种水处理工艺净化之后,用来补充发电厂汽水损失的水)、给水(送进锅炉的水)、锅炉水(在锅炉本体的蒸发系统中流动着的水)、锅炉排污水(为了防止锅炉结垢和改善蒸汽品质,排出一部分的炉水)、凝结水(蒸汽在汽轮机中做功后,经过冷却凝结成的水)、冷却水(用作冷却介质的水)、疏水(进入加热器的蒸汽将给水加热后,蒸汽冷却下来的水)。
1电厂化学水处理技术的发展特点
1.1电厂化学水分布集中
电厂传统的化学水处理程序中,一般情况下采用的是多种处理程序,根据处理技术的性能可以划分为净水预处理体系、锅炉补给水处理体系、汽水取样检查解析、废水处理体系等多种。这种依据处理技术的性能来划分的处理体系不仅占地面积比较大,在使用时还会产生大量的维修养护费用,耗费的人力资源也比较多,在管理时会带来很多不便。因此就需要将化学水处理体系不断的完善,延长处理装置的使用时间,将占地面积尽量的缩小,方便管理人员的管理,还要减轻维修养护的费用和人力资源,对电厂化学水处理装置进行一个全面、立体和密集的改造。随着技术的发展和更新,电厂化学水处理技术已经融入了现代化的先进技术,因此就具有一定的优越性。
1.2 电厂化学水处理工艺多元化
电厂化学水处理技术和方式非常多,以前电厂化学水处理技术主要依靠离子交换、混凝、澄清过滤和膜技术。随着科学技术的迅速发展,电厂处理化学水工艺也呈现出多元化。近几年来,利用微生物技术对化学水进行处理,多种有效处理措施都开始运用在对水质的处理过程中。
1.3 电厂化学水处理控制集中
为了促使电厂的化学水处理的分支体系形成一个完整的体系,就采用了可编程逻辑控制器,通过发出的操作指令来利用计算机进行操作。可编程控制器能够收集各分支体系中的数据信息,通过接口终端发送指令,利用计算机来对处理方式进行全面的监控,而且还能够实现自动操作。
1.4 电厂化学水处理比较环保
随着环境问题的日益恶劣,人们的环保意识也在进一步加强。电厂在化学水处理方式也体现出了保护环境的意识和特点,使用的处理药水都是无污染和没有毒性的,化学水的处理也逐渐向低污染、零排放、循环用水方向发展。不仅节约了水资源,还提升了水资源的循环使用效率。
2 电厂水处理技术的应用
2.1 FCS 技术的运用
随着我国电厂水处理技术的进步,设备的分散化和自动化程度得到了一定程度的提高,但是与欧美先进国家技术相比较而言,我国电厂的化学水处理技术仍然体现出了分散性及监控点过多等问题。而 FCS 技术的出现,使技术操作的可靠性有了一定的提高。这种技术主要通过将现代传感器技术、数字通信技术、微处理器技术相结合,保证了技术监控的有效实施。由于其具有数字化特征明显,成本较低等较多优势,所以较适用于我国当前电厂的化学水处理技术。在化学水处理过程中运用 FCS 及其辅助技术,构建一个即时监控、远程操作、信息集中的化学水综合自动化处理平台。运用操作系统分解重建理论,以现场总线作为化学水处理技术的控制枢纽,以分散的设备测量监控单元为网络节点,充分运用智能仪表等高科技测量设备,对化学水处理过程进行自动化控制,进而实现处理过程的自动化、数字化管理。
2.2全膜分离技术在水处理中的应用
2.2.1 膜的选择
全膜分离技术的使用中,膜按其孔径的不同,可将膜分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透膜(RO)等,根据进水水质的不同要求需要进行预处理。膜法属于物理分离过程,处理规模可根据实际需求进行调整。
2.2.2 电除盐技术
对于电除盐技术来说,载体是离子交换膜,原动力是电,通过电场对水进行分解,使水资源更加的纯净。离子的选择性透过功能是离子交换膜最主要的特点,能够让阴阳树脂更快更有效的结合,加强水中离子的迁移能力,更有效的去除水中原有的离子。电除盐技术是离子交换技术和传统的电渗析技术的有效结合,能够弥补使用传统的电渗析技术中所存在的一些不足和缺陷,也能够弥补使用离子交换技术过程中产生的一些不足和缺陷。
2.2.3 反渗透技术
反渗透技术指的是反渗透膜是由高分子材料制成的,通过其反渗透性能,将水中的其他物质截留,而只让水分子通过,是一种有效的水处理技术,能将水质中的细菌、污染物等进行有效的清理,还具有较好的节能效果。但是这一技术也有一定的弊端,它无法充分的利用渗透膜中的杂质;其使用的材料有很高的要求,并且需要尽可能的发挥透水分子的特点,才能够保证电厂化学水处理达到相应的标准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在反渗透技术中,膜设备是非常重要的设备,运行时能够在非常短的时间内将透膜、隔网等进行粘连,从而保证工艺流程能够顺利的实现。在进行反渗透技术操作的过程中,需要对原水进行适当的加压,从而保证原来设备一侧的水能够顺利的进入到隔网中。在这个操作过程中,导管中的含盐量高的物质就会被阻隔出来,阻隔出来的这些物质就会顺着导管中的水流的流向,从而被有效的除掉得到更纯净的水。因反渗透膜的孔径很小,这就使得水中的有机物或者是微生物都能进行有效的去除,从而使水的质量得到进一步的提升。
2.2.4 超滤技术
超滤技术主要使用的是大孔径的超滤膜,动力来源也是压力,用压力来促进水的流动。超滤膜技术一般作为第一道工序,主要是为了清除水中的大分子物质。第二道工序则是把水中的小分子物质处理掉。当水流入超滤器之后,会流经超滤膜,超滤膜会将一些胶体和大分子的物质隔离出来,小分子顺利的通过,实现了水的净化,分离以及浓缩,从而使水的质量有所提高,保证电厂能够有效的运行。
2.3酸碱平衡的控制
控制锅炉中内水的酸碱平衡度是锅炉水处理的主要工作内容。通过加入一些化学药剂,如氢氧化钠等,将锅炉内水的酸碱值控制在规定的范围之内,使水里所含的钙离子能够得到相当程度的消耗,以降低结垢的程度,减少腐蚀情况的发生。
2.4 PLC 操作系统的运用
PLC 系统在电厂化学水处理中的应用,除了加快了化学水处理科学发展的步伐,还在很大程度上使水处理和操作能够实现全过程的监控。将矢量星型网络结构作为主要操作方式应用到 PLC 系统中,能够使系统的管理能够更为及时和迅速。ICS Internet 连接共享与辅助流水线相结合应用,能够更为有效地控制各种相关的信息,增强数据库也各分系统之间的联系。
3电厂化学水处理设施防腐蚀工艺
3.1电厂化学水防腐蚀工程的必要性
随着社会经济的发展电厂的不断建立,造成气候环境形势日益严峻,化学水污染严重。这些化学水不仅对水处理的管道有强烈的腐蚀性,而且也会造成设备使用寿命减短。虽然现在政府已经做出一些制度对企业排出的废水进行控制管理以及保证工业废水的循环使用,但是也总避免不了会在防腐工艺中产生一些问题。由于电厂化学水处理意义重大,如果没有做好相应防范措施那么会对相关的建筑物等设施造成不同程度上的破坏,而且对其经济运行不利。因此,对电厂化学水处理设施的改进能最大限度地降低化学水的腐蚀的危害性。也是每个企业管理中不可推卸的责任和义务。目前,在电厂水处理过程中,很多电厂企业都采用了化学法处理水。不仅对提升电厂工作效率有着积极作用同时也能带来强大的经济效益。研究表明供给电厂设备的水质对于保护电厂设备,保证设备的正常运行都起着重要意义。由于化学水处理工艺中存在着一些问题,因此在及时更换设备保障生产活动的正常进行,同时在对污染物进行处理过程中更要做好相关措施,在带来经济效益的同时也能使人民生命安全得到保障。只有这样也才能保证所有的工作都能得到有效的控制。
3.2电厂化学循环水中加酸系统的腐蚀
在电厂化学水的处理系统中,循环水的加酸系统也非常容易发生腐蚀问题。我们首先一定要注意的是,循环水的加酸系统中材料所存在的问题。一般情况来说,加酸系统采用的是由碳钢材质制作而成,而这种制作材料本身具有一定程度的耐腐蚀性。同时某些法兰、阀门等接触面的垫片材质的选用上,也应该考虑采用具有耐腐蚀性能的材料。假如选择橡胶垫片,就非常容易受到强酸性腐蚀物的腐蚀而发生破损、老化。再次,循环水的加酸系统在安装工艺上如果有问题的话,也非常容易导致本身设备发生泄漏现象,从而造成环境污染。所以,一定要严格的按照原有的标准工艺流程来进行安装,并且需要反复确认检查后再投入工程中使用。最后,循环水加酸系统的加药方式一定要进行非常严格的控制,而采用计量方式就可以很好地把控循环水的加酸量和加药的浓度,以控制溶液的 PH 值的目的。
3.3其他容易出现的腐蚀问题
1.电厂化学水处理系统通常用铁盖板来当作酸碱平台和水处理的沟盖板,非常容易造成腐蚀,针对此现象可以选择用类似挤拉玻璃钢的新型材料,这些材料的优点是比钢质材料更耐腐,并且他们的使用寿命更长久,可以使处理平台更容易维护。(2)针对酸碱计量间的空气中也肯定会含有酸雾,而这些酸雾如果长期密闭在固定空间内就容易腐蚀墙壁,对此则可以通过给屋内墙壁涂刷防腐蚀性的涂层来预防此类腐蚀现象的发生。同时针对屋内的门与窗户,其制成材料也最好是应用耐腐蚀性材料,除此之外,计量间里最好不要有电气开关与盘柜等器件。(3)存贮酸的容器,比如钢制贮罐、衬胶罐等等,在对酸性液体进行贮藏时,都有可能发生腐蚀现象,而当酸腐蚀金属后则会生产氢气,所产生的这些氢气经常会在管道或罐体上部的某些密封空间积存,假如罐体检修工作人员粗心不能及时检查这方面,那么在有氢气积存的地方如果产生明火,十分危险,容易引发爆炸,而类似的爆炸情况在我国内也经发生过。
结束语
电厂化学水处理工作具有较强的专业性和复杂性,未来随着现代科技的发展,在处理技术水平上将得到不断的提升,我们必须切实掌握其技术要点,并加强对其处理技术的应用和质量的控制,才能促进其处理成效的提升。
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论文作者:霍岐英
论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/6
标签:电厂论文; 化学论文; 水处理论文; 技术论文; 超滤膜论文; 水处理技术论文; 锅炉论文; 《防护工程》2018年第25期论文;