摘要：目前电厂作为我国国民经济发展中的重要行业之一，其安全稳定的运行对于我国经济的发展及社会的进步具有极其重要的意义。而电厂运行的安全性与化学水处理系统是有直接联系的，因为电厂中的热力设备会受到自然水中某些物质的作用后产生有害成分，从而使设备腐蚀，导致不同程度的破坏，因此自然水必须经过相应的工序处理后才能被电厂利用，这一套处理工序即是电厂化学水处理系统。
关键词：电厂；化学水处理；技术
1 电厂化学水处理系统的管理体制现状
现阶段应用于电厂内部的化学水处理系统常常使用繁多的控制设备，在实际工作当中，工作人员不仅劳动强度较大，而且操作难度也大。很多情况下化学水处理系统是处于多个独立分散的设备控制室内，同时设备工作系统的设计运行还都处于独立的情况。每个控制室内需要三名左右的操作人员来管理运行的程序，这都是由于控制室的独立配置运行所导致的，不仅需要较多的人员，同时也直接导致电厂水处理系统的工序变得冗杂繁重。同时，管理设备的调控区域呈现分散化态势，最终导致管理人员在程序运行上的工作过多，过重，不利于电厂化学水处理的高效有序。所以在当前科学技术快速发展的今天，在化学水处理方式上我们需要引入先进的技术，这样就能够实现水处理理论和手段的多样化。目前传统的水处理方式方法已无法满足当前电厂快速发展过程中对水的需求，而对当前电厂发展过程中对化学水的需求量的增加，则需要充分加大对高科技的利用率，利用先进的处理手段，来满足当前设备对化学水的需求。例如膜处理技术即是当前最为先进的处理技术，可以有效的提高水质。所以利用先进的化工材料技术手段，再利用实践中的经验，两者相结合来以各种水体的问题进行有效的处理，这样不仅有效的减轻了水处理过程中工作程度的冗杂，同时还能够保证水处理系统可以发挥其最大的效果，有效的保证水的质量。
当前国家一再的倡导节能减排，所以在电厂的化学处理过程中也要充分的响应国家的号召，在处理中以循环利用为目标，实现节约水资源的目前，有效的提高水资源的利用率。同时还要注意水处理系统与周边环境的关系，避免出现失误而对环境造成污染，从而引发严重的后果。这就需要电厂化学水处理系统要做到零排放，充分的做到“绿色处理”，实现保护环境的目的。
2 测定水中铁原理
（1）用盐酸羟胺将高价铁还原成亚铁，在ph值4～5的条件下，低铁离子和邻菲罗啉生成稳定的浅红色络合物，在波长510nm处有最大光吸收。该方法的测定范围在5～200ppb，测得的结果为全铁。该原理是通过统一铁的形式，使其生成稳定的络合物，然后通过对特定光波的吸收值变化来判断含铁量的多少。运用该原理的实验方法有国标邻菲罗啉分光光度测铁法、HACH DR5000测铁法。
（2）水中铁离子被原子化后，吸收来自铁元素空心阴极灯发出的共振线，吸收共振线的量与样品中铁元素的含量成正比，在其他条件不变的情况下，根据测量被吸收后的谱线强度，与标准系列比较定量。该方法的测定范围在30ppb以下，测得的结果为全铁。运用该原理的实验方法有原子吸收石墨测铁法。
3试验方法
燃煤火电厂化学水处理分析所用的三种测铁方法，分别是国标邻菲罗啉分光光度测铁法、HACH DR5000分光光度计测铁法、原子吸收石墨测铁法。重点分析比较这三种方法测20ppb以下微量铁的工艺差别。针对不同工况条件选择不同的分析方法具有十分重要的意义。实验方法是通过化验已知浓度水样5ppb、10ppb、20ppb铁标液以及未知浓度电厂同种水样中的铁含量来对比出三种实验方法的优势和劣势。 由于所测铁含量较低，所以三种方法对实验过程中各项操作要求都较高。 测试水样选择为5ppb铁标液，10ppb铁标液，20ppb铁标液以及随机抽取我厂#1机组给水及主蒸汽水样这5份水样进行对照实验。
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3.1邻菲罗啉分光光度法
邻菲罗啉分光光度法测水中总铁含量：取铁工作溶液，配成0ppb、10ppb、20ppb、30ppb、40ppb铁含量的标准液。将配置好的标准溶液分别移入相对应的100 ml烧杯中，各加入1ml浓盐酸，加热浓缩至体积略小于25ml，冷却至30℃左右，加入1ml 10%盐酸羟胺，摇匀，静置5min，加入5ml0.1％邻菲罗啉溶液，摇匀后每个烧杯内放入一小块刚果红试纸，用氨水调节pH至3.8～4.1，使刚果红试纸恰由蓝色转变为紫色，然后依次加入5.0ml乙酸—乙酸铵缓冲液。摇匀后移入原50ml容量瓶中，再用高纯水稀释至刻度。在DR5000分光光度计上，用510nm，25ml比色皿，以高纯水作参比测量吸光度，绘制测铁曲线。
3.2光度计测铁法
由于仪器自带的程序测铁范围为12～1800ppb，而我厂正常水样含铁量多数在20ppb以下甚至10ppb以下，所以可以先配制好10ppb、20ppb、30ppb的铁标液，分别取10ml水样到四个石英比色皿，用0.1M硫酸溶液调节水样的pH值至3～5之间，在水样比色皿中加入HACH药剂21057-69，选择波长510nm下的测量环境，按计时三分钟，用专用的擦拭布对比色皿表面进行擦拭，到时后将四个石英比色皿分别先后放入分光光度计样品槽中，绘制曲线，线性相关系数应大于0.995，保存这个用户程序，专门测量30ppb以下的全铁。做水样时，先取10ml水样及高纯水到两个石英比色皿，用0.1M硫酸溶液调节水样的pH值至3～5之间，在水样比色皿中加入HACH药剂21057-69，选择测铁程序，按计时三分钟，对比色皿表面进行擦拭，到时后将高纯水石英比色皿读零，再将水样放入读数
3.3原子吸收石墨测铁法
在100ml高纯水和100ml30ppb铁标准溶液中以1％的标准加入浓硝酸（在进行原子吸收光谱分析时，分析溶液均要加入1％的浓硝酸，使实验在一个酸性的环境下进行，而且添加的量要准确使药剂对样品的影响尽量一致），再加入0.1％的硝酸钠或者硝酸镁。用酒精清洗进样针头及附近区域，设置实验方法（加入基改剂后，需要相对应更改实验过程中的加热温度）。用已加入浓硝酸的高纯水作为零标样，30ppb铁硝酸标准液作为铁最高浓度校正标准工作溶液，设置0ppb、5ppb、10ppb、20ppb、30ppb五个校正点。绘制铁标准工作曲线，线性相关系数应大于0.995。分析样品时将样品放入样品杯，选择绘制好的测铁曲线，进行测定。
4 总结分析
上述比较结果表明，国标邻菲罗啉分光光度测铁法、HACH DR5000分光光度计测铁法与原子吸收石墨测铁法在测定水样20ppb以下总铁均能得到较满意的结果。 对比来说，国标邻菲罗啉分光光度测铁法耗时较长，在已有测铁曲线下，将样品进行浓缩、发色需要2～3个小时，是这三种测铁方法中耗时最长的方法，而且实验过程所加的药剂较多，必须保证所配药剂的纯度及所用器皿的洁净度，但对于初学者或还不了解测铁原理的人员来说来说，选择这个方法，可以更好的了解整个实验的基础原理，又能练习实验操作。
结束语：
综上所述，实验证明如果能保证测铁容器干净、所加药剂量相等、按程序规程操作，这三种测定方法均能达到较好的准确度和精密度。我国燃煤火电厂化学水处理分析工艺方法因各厂具有不同的运行工况而由实验者根据实际需要和条件选择不同的测定方法，为电厂安全运行及时提供科学准确精密监测数据。
参考文献：
[1]水质分析方法国家标准汇编［m］，北京，中国标准出版社，1996.
[2]火力发电厂水、汽试验方法［m］，北京，水利电力出版社，1984.
[3]珠海电厂化学规程水质化验规程，珠海发电厂，2008.
[4]化验员实用手册［m］， 化学工业出版社，2000.
[5]分析仪器手册［m］，化学工业出版社，2000.
论文作者:杨雯
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签：铁法论文; 电厂论文; 水处理论文; 化学论文; 方法论文; 水样论文; 溶液论文; 《电力设备》2018年第19期论文;