摘要：节能降耗、绿色环保是新时期内电厂生产中的重要工作着力点。为了更好地贴合国家和行业的全新发展战略，更符合行业提出的发展要求和目标，发电企业纷纷加快了工艺技术的探索和创新步伐，积极推动环保目标的加快实现。全膜法是将超滤、反渗透、EDI等不同的膜工艺有机地组合在一起，达到高效去除污染物以及深度脱盐的目的一种水处理工艺。全膜法已成功应用于电力、冶金、石化等多个领域。该工艺的关键技术EDI系电渗析（ED）和离子交换技术（DI）有机结合，达到连续除盐、运行维护简单、占地小、无酸碱排放污染。
关键词：电厂；化学水处理；全膜法
引言
近年来，国家对电力行业提出了一系列新的要求，不仅仅要继续保持提质增效的良好发展势头，同时在此基础上还要进一步加快推动节能环保目标的实现，使整个行业加快走上绿色可持续的健康发展道路上。在电厂中，化学水处理环节是日常生产过程中的一个重要环节，其工艺技术的优劣直接影响着电厂生产经营目标以及电厂发展战略目标能否较好较快的实现，因此针对这一环节的技术研究是十分必要且十分重要的。
1 概况
全膜法的优点：全膜法水处理工艺是将超滤、反渗透、EDI等不同的膜工艺有机地组合在一起，达到高效去除污染物以及深度脱盐的目的一种水处理工艺。全膜法处理后的出水可直接满足锅炉补给水、工艺用水、回用水、循环用水等要求，该工艺已成功应用于电力、冶金、石化等多个领域。该工艺的关键技术EDI系电渗析（ED）和离子交换技术（DI）有机结合，达到连续除盐、运行维护简单、占地小、无酸碱排放污染。全膜法的缺点：设备成本高、制水电耗高、膜系统进水压力较高会引发系统漏水等缺陷、对进出水水质要求高。
2 设备运行性能分析
2.1 设备简介
贴合国家和行业的全新发展战略，更符合行业提出的发展要求和目标，发电企业纷纷加快了工艺技术的探索和创新步伐，我厂配合9E联合循环供热机组，实施化学设备升级改造，采用全膜法制水工艺，由西安院设计并安装调试，最大产水量250t/h的四套除盐水制水设备于2013年初投入运行，使用至今超滤设备运行小时数约40000小时/套，总产量约1600万吨，运行时跨膜压差45kpa左右，滤芯存在部分断丝现象，但出水水质仍能满足要求。反渗透运行小时数约为25000小时/套，总产水量约1400万吨，目前一级RO脱盐率只有85%，无法达到技术监督相应要求，出水电导偏高，影响制水指标。EDI运行小时数约25000小时/套，总除盐水产量约550万吨，EDI部分模块存在跑冒滴漏和再生效果差、电流偏高等问题。
2.2 设备性能评估对比
超滤出现压跨膜差升高、RO脱盐率下降，水质超标等现象。说明膜设备滤芯已经开始老化，具备部分更换条件。调研其它兄弟电厂，膜设备的更换年限一般为3-6年。为保证机组供热的稳定运行， 我厂提前计划、合理安排，于2019年6月对2套制水膜设备进行分批更换。更换后：超滤入口压力相同情况下，产水流量上升10%，相同流量下，压差由45kpa下降至10kpa，SDI2.2下降至1.4，浊度0.03Ntu，设备各运行参数指标符合国家标准，性能得到提升。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一级反渗透脱盐率85%上升至98.8%，二级反渗透出口电导0.9us/cm，RO设备产水电导、脱盐率的性能均得到很大提升。EDI设备运行电耗降低，出水指标均符合国家标准。
3 膜设备运行特点
现有电厂的化学制水设备自动化程度高，正常运行时各系统出水水质均能达到设计值。但经过大量实地考察，很多电厂对澄清池投加次氯酸钠杀菌剂呈消极态度，其原因是次钠属于氧化剂，反渗透前还原剂加药如果控制不当，极易造成反渗透、EDI设备氧化损坏，造成重大经济设备损失和机组供热中断等影响。很多电厂从安全方面考虑将次氯酸钠系统停用，造成了澄清池斜板青苔绿藻滋生，部分地区冬季投运生加，水温常年稳定在18-26℃，制水系统成为了细菌滋生的温床。制水设备一旦形成生物粘膜，将使得设备产水量下降，运行压力增加，脱盐率降低，反渗透滤芯污堵使用周期变短，因此有效地进行杀菌灭藻在制水系统中是非常必要的。
3.1安全性能
电厂是一个大型复杂的系统。在这个系统中，任何一个环节的改变都应该把安全因素放在第一位，制水系统亦是如此。首先，非氧化性杀菌剂对制水设备没有危害；其次，非氧化性杀菌较之氧化性杀菌系统的杀菌效果有了明显的改善，具有明显的可行性与优越性。利用澄清池和反渗透系统进行冲击性自动加药，减少了现场危险品的存储和使用过程中的不安全因素；避免了氧化性药品对设备的损伤，提高了各级设备使用寿命。通过对以上一些因素的比较可以发现，投运非氧化性杀菌系统大大提高了整个制水系统的安全性，使得电厂的制水系统安全有序长久的工作得到了保障。
3.2经济效益
电厂的经济效益也是需要考虑的一个重要因素。经过精确计算，使用非氧杀菌剂后，其它药剂的节省的成本与其投入费用基本与之持平，包含冷却塔维护成本在内，除盐水吨水费用可以控制在2.7-3元/吨。因滤芯更换频次节省的维护费用、微生物对膜污染减少以及延长设备使用周期节省的费用、节约膜清洗的费用、微生物引发的设备其它维护费用等各方面因素来看，非氧化性杀菌系统的经济效益至少会和原有的氧化性杀菌系统持平，甚至会带来更多的经济效益。
3.3性能指标
使用非氧杀菌剂后，机组蒸汽品质进一步得到提高，保安过滤器内壁和滤芯的污染物有明显减少；保安过滤器滤芯使用周期可达到100天。清洗前RO各段的跨膜压差相比之前减少约30%。这些性能指标都表明，非氧化性杀菌系统具有较高性价比，值得投入使用运行。
结语
制水系统运行效率关系着整个电厂的安全稳定，值得运营管理者重视。做好日常设备运维工作，可以大大增加制水设备使用寿命。提高制水设备的回收率，做好节能减排工作，减少制水设备运行中的安全风险，是电厂化学专业的工作重点。全膜法制水设备的推广，配合非氧杀菌剂的使用可以减少细菌的滋生，提高制水系统的质量与效率，相信通过不断的完善与进步，将更加符合电厂制水系统的要求。
参考文献：
[1]杨凡,赵宇君,杨柳,夏爱华. 反渗透非氧化性杀菌剂投加及药性评估方法研究[J]. 化学工程与装备,2016,(08):55-57. [2017-09-16].
论文作者:高超 徐正荣
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/16
标签：设备论文; 电厂论文; 反渗透论文; 脱盐论文; 水系论文; 杀菌剂论文; 系统论文; 《当代电力文化》2019年第9期论文;