摘要：电厂锅炉补给水系统是电厂安全运行的重要辅助系统，其补给水水质直接影响到机组的平稳、可靠运行。目前，多数电厂锅炉补给水采用全膜法工艺，其中二级反渗透能耗较高，在原水含盐量小于300mg/L的前提下，可考虑一种新的工艺系统代替二级反渗透系统，达到节能减排的目的。
关键词：脱气膜；脱除水中CO2；超纯水制备；锅炉补给水
1、前言
目前，锅炉补给水主要采用膜法处理工艺，主要工艺流程如下：自清洗过滤器→超滤→一级反渗透→二级反渗透→电去离子（EDI）→除盐水箱。这种处理工艺减少了酸碱废水的排放，是近几年锅炉补给水的首选工艺。但是此工艺流程中二级反渗透的主要作用是间接去除水中游离CO2，通常在二级反渗透进水管上投加NaOH，使水中CO2转换成HCO3-，然后被二级反渗透去除。虽然此工艺方法达到了去除水中CO2，降低电导率，但无形中增加了碱用量，系统能耗较大。
随着科技不断创新发展，有一种新的脱气技术：脱气膜系统。此技术是将脱气膜技术替代二级反渗透，作为EDI的预处理。此技术的应用为节能减排事业做出较大贡献。
2、脱气膜系统概况
2.1工作原理
脱气膜是利用扩散的原理将水中的气体，如二氧化碳、氧气去除的膜分离产品。脱气膜内装有聚丙烯中空纤维，微孔水分子不能通过，而气体分子却能够穿过。水流在一定的压力下从中空纤维的外表面通过，而中空纤维的内部在真空泵的作用下将气体不断的抽走，并形成一定的负压，这样水中的气体就不断从水中经中空纤维向外溢出，从而达到去除水中气体的目的。
2.2工艺流程
不管是传统的混床离子交换还是EDI新技术，在深度处理一级反渗透出水时，都需要控制CO2的浓度。过多的CO2是EDI系统设计需要考虑的主要参数之一。CO2气体溶于水中形成 HCO3- 和 CO32-，电离方程如下：
CO2 + H2O ＜====＞ H2CO3 ＜====＞ H+ + HCO3- ＜====＞2H+ + CO32-
这些离子增加了总阴离子负荷。EDI单元过负载的阴离子负荷会导致产品水电导率升高，同时产品水弱电解质如硼和二氧化硅含量升高。分析认为在进EDI前必须先去除水中游离CO2。而去除一级反渗透产水中游离CO2最经济有效的方法就是采用脱气膜除CO2。
脱气膜系统主要由保安过滤器、脱气膜、真空泵、阀门、管道等组成。
论文作者:邓东林
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
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