摘要：随着科技的进步，PLC总体操控体系、FCS 技术以及 膜技术等各种新型的化学水处理技术应运而生，不仅使电厂化学水处理的效果越来越理想，而且对电厂化学水的检测和诊断 也越来科学。
关键词：电厂；化学；水处理技术；PLC;FCS
一、火电厂化学水处理的重要意义
火力发电厂中的原水含有很多的杂质，甚至含氧量也不符 合标准不能直接用于火电厂的锅炉加热系统，否则就会腐蚀锅炉和一些零部件，包括水中的铁含量过高，在水汽的作用下会 生锈，导致腐蚀问题发生。而盐水又会影响导电率，导电率过 大就会导致漏电现象发生，严重的还会发生电机闪网问题。水 中杂质过多，严重时还会造成管道堵塞，造成爆管事故。化学 水处理出现问题，还可能导致对周围水体的污染和环境的 破坏。
二、化学水处理工艺原理
化学水处理工艺系统包括化学预处理、一级除盐系统和酸碱再生系统，其中除盐系统由离子交换除盐系统、酸碱再生系统、废液中和系统组成。
2.1 化学水预处理
一般天然水中含有较多的悬浮物和胶体物质，如不首先除去，含有悬浮物和胶体物质的水如直接进入锅炉，易使锅内结生泥垢；若水中含有有机物的胶体，进入锅炉则易使锅水起泡，从而恶化蒸汽品质。因此，在电厂水处理工艺中，应首先除去悬浮物和胶体物质，使水得到澄清，或者预先除去部分硬度，这就是水的预处理目的。化学预处理工艺系统主要包括原水加药系统、澄清池排污系统；升压泵、工业水泵、生消水泵控制等。由于水源直接取自较混浊的天然水，通过在水中加入化学药剂，使钙、镁离子转变为难溶化物而沉淀析出。从而降低水中的硬度。
2.2 除盐原理
化学水预处理仅仅是除掉水中的钙、镁离子，而水中的除盐处理则是除掉水中溶解的盐类，常用的方法是化学除盐。化学除盐就是应用离子交换反应的原理进行除盐。由一个强酸性阳离子交换器和一个强碱性阴离子交换器所组成的除盐系统，是除盐系统中最简单的，原水一次相继地经过强酸性阳离子和强碱性阴离子交换器称做一级，这种形式称为一级除盐系统。在这种系统中，原水中所有的阴离子都被阴离子树脂所吸着，其中包括有HCO-3。这种方法经济性较差，因为当原水通过强酸性阳离子交换后，其中所有的HCO-3都转变成游离的CO2，这就有可能用除碳器将它除去，在上述系统中因不设除碳器，那么HCO-3就被阴离子树脂吸着，这样就需要多量的阴离子树脂，并且在再生中要消耗更多的再生剂，所以这种系统只适用于供水量很小或进水中含HCO-3一量很小的情况。
三、常见的火电厂化学水处理方法
3.1两相流固液分离技术在废水处理中的应用
随着国内电厂规模越来越大，产生的工业废水也是日益增加，这些废水 均需要经过科学的处理，综合回收再利用。前些年，国内的发电厂处理这些废水普遍采用集中汇集、分步处理的方法。多数 都用鼓风曝气氧化、PH调整、混凝澄清、污泥浓缩处理等为主 的方法来处理废水。但是这种处理方法有一个非常大的缺点， 那就是来水的当水质比较复杂，并且变化范围又比较大的时 候，处理起来其难度系数便会大大增加，严重地影响了废水的处理效果。近年来，新的废水处理技术产生了，那就是两相流 固液分离技术。该技术具有一系列的优点：首先，该项技术采 用的是一次加药混凝的方式，并且是在一个组合设施内全部完 成絮凝、沉淀、澄清、浮渣刮除和污泥浓缩等工艺过程，使水中 的泥沙、悬浮固体物、藻类悬浮物和油等杂质，完全可以在同一设施内同时被分离出来。其次，该项技术可以通过变频来调 速、液位和差压实现自动控制。再次，该项技术还同时具有加药少、能耗低，自动化程度高、经济性好等优点。
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3.2混床与反渗透技术在锅炉补给水处理中的应用
锅炉补给水处理技术有很多，常见的方法有二：一是锅炉补给水除盐处理，二是锅炉补给水预脱盐处理。锅炉补给水除盐处理技术中，混床技术虽然不是最先进的技术，但是至今有着它独特 的作用，是其他水处理技术无法取代的，混床比较明显的优势 在于环保和节能。填充床电渗析器(电除盐)CDI(EDI)则是一个组合性的工艺，就是把电渗析和离子交换除盐两项技术融合在 在一起的更加精脱盐工艺。树脂的再生是将水在直流电场中电离出来的氢离子和氢氧根离子直接充当树脂的再生剂，不需 要再消耗任何的酸、碱药剂。此外，该技术对弱电离子的去除 能力具有其独特的功效。锅炉补给水预脱盐处理技术目前是 反渗透技术比较前沿，也算是锅炉补给水预脱盐处理中的新锐、佼佼者。反渗透技术较其他技术相比，最明显优势是不受 原水水质变化的影响，它具有非常强的除有机物和硅的能力。 据统计数据显示，针对COD的脱除率可高达80%以上，完成能 够满足大型机组对有机物和硅含量的近乎于苛刻的高标准要 求。不仅如此，反渗透技术还可以除去水中90%左右的离子， 因此为下一道工序中离子交换系统的除盐减轻了很大的负担，随之也减少了酸、碱废液的排放量，降低了排放废水的含盐量，这对企业的经济效益具有非常重要的作用，尤其是环境效益更 是不可估量。
3.3氨和联氨技术在锅炉给水处理中的应用
早些年，我国 的锅炉给水处理普遍采用的是除氧剂和除氧器的方式也就是氨和联氨的挥发性处理技术，因为这项技术相对比较成熟。但 是这项技术也有其非常严重的局限性，也可以说是这项技术本 身的致命缺点。那就是当水的温度过于低的时候，去除氧气的 速度就相当慢；如果分解的温度过于高的时候，那么其毒性便过于强。如果工作人员不小心被其污染到了身体，就会对被污 染的工作人员造成伤害。所以，这项技术一般仅限用于机组建 成初期，到水质比较稳定之后，则需要更换使用中性处理和联合处理技术。近年来，为了避免对人身的伤害，部分电厂已经 不再使用有毒副作用的药品联氨，而是通过给水加氧的办法对锅炉给水进行处理。这项术的核心内容就是人为的创造一个氧化还原的氛围，最大的优点就是可以在低温条件下，在被保护的对象表面形成保护一层膜，从而起到防止腐蚀发生的作 用。同时，给水的pH也只需控制在8.7～8.9之间，用氨量被大 大降低，锅炉酸洗的周期也被相应的延长，还降低了机组的运 行成本，可谓一举多得。
四、火电厂化学水处理技术的新进展
电厂化学水处理技术经过多年的发展有了很大的进步，布 局上越来越集中，越来越具有立体感、紧凑感，无论是占地面积，还是所占用的空间都越来越小。设备之间的配合越来越 好，利用率越来越高，管理水平也迈上了新的台阶。尤其是近几年来，随着科技的进步，PLC总体操控体系、FCS技术以及膜 技术等各种新型的化学水处理技术应运而生，不仅使电厂化学 水处理的效果越来越理想，而且对电厂化学水的检测和诊断也 越来科学，实现了事前防范、在线诊断、痕量分析，为机组的安 全稳定运行奠定了良好的基础。
结语
本文主要介绍了火电厂的水处理中，不同的设备，不同的环节使用的方法 也大不相同。化学水处理的必要性，几种典型的锅炉用水名称，重点叙述了锅炉补给水的工艺流程，为电厂化学水处理系统的改造提供了理论依据和指导方向，具有重要的应用价值。
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论文作者:王威,胡宇,张冉,周慧艳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
标签：化学论文; 技术论文; 锅炉论文; 水处理论文; 系统论文; 电厂论文; 水中论文; 《电力设备》2017年第35期论文;