浅析火电厂化学水处理系统节能降耗优化措施论文_王璟

浅析火电厂化学水处理系统节能降耗优化措施论文_王璟

(中电建甘肃能源崇信发电有限责任公司 甘肃省平凉市 744206)

摘要:化学水处理技术在火电厂运行的任何一个环节都非常重要,因此就要把握好每一道工艺和流程的操作准确无误。随着时代的进步,科技的更新,发火电厂的安全平稳运行也逐渐重要起来。相比于传统的化学水处理技术,现阶段的处理技术已经有了很大程度的创新和进步,但是还是有很多问题需要不断地解决。只有不断加大化学水处理技术的研究和创新,重视节能降耗,实现火电厂化学水处理技术的不断进步,只有这样才能确保火电厂在发电时所用水资源的质量安全。

关键词:火电厂;化学水处理系统;节能降耗优化措施

引言

电力是日常生活及经济建设中非常重要的基础性能源。目前我国的电力能源主要来源于火力发电,随着当前国家对环保及节能减排的重视,近年来火电厂朝着大型、高校的方向发展。火电厂生产过程中需要大量的水,如果对其处理不当,会在很大程度上影响设备运转的效率同时易造成安全隐患。作为火力发电中的重要一环,专业的火电厂化学水处理技术是火电厂安全高效运营的重要保证。如何使火电厂化学水处理技术不断适应火电厂发展需求,是相关技术人员的一项重要研究课题,具有较大的实践意义。

1火电厂用水的类别

水在火力发火电厂水汽循环系统中多经历的过程不同,水质也有很大的差别。通常火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,用来补充发火电厂汽水损失的水)、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,经过冷却水凝结成的水)、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)。

2火电厂化学水处理技术的重要意义

火电厂运行过程中,水是否进行了相关的化学处理,直接影响着发电设备的安全和火电厂的经济效益。如果将没有经过严格处理的水应用到生产过程当中去,那么就有可能使生产设备发生损毁,埋下安全隐患。不合格的水进入到锅炉中之后,会导致水里所存在的杂质与锅炉壁发生一系列的化学反应,逐渐在炉壁表面形成结垢。而在温度比较高的炉管中,会越来越多地附着上一层水垢,水垢的导热性能十分热,久而久之,炉管壁越来越脆弱,不能承受管内的高温和高压,进行导致管道形状发生扭曲,严重时还会造成管道爆裂。另外,如果水垢附着在汽轮机凝汽器里面,由于杂质量过多,发热效率降低,会导致汽轮机不能正常工作,从而使发电量也大幅度降低。汽轮机需要定期进行清洗,但结垢产生后,就需要增加清洗的频率和时间,在一定程度上造成了人员和时间上的浪费,加大了运行成本。除此之外,不合格的水会对某些金属部件有一定的腐蚀作用,未经严格处理的水在进入到火电厂生产的过程中后,带有腐蚀性的气体和一些杂质也随之进入到了设备当中去,这样会间接造成生产中的设备使用寿命被缩短。水中的杂技与金属部件发生化学反应,所生成的一些物质与水相融,就更增加了水里面杂质的含量,久而久之,形成了一种恶性的循环,杂质增加———结垢加速———杂质越来越多……在这样的过程中所累积的破坏力是非常之大的,也很容易造成管道发生爆炸的情况。所以,火电厂在生产运行的过程中,对于水质的处理工作十分重要,能够在很大程度上使火电厂的安全运行有所保障,使经济效益能够稳步增长。

3火电厂化学水处理系统节能降耗优化措施

3.1泥浆资源的处理优化升级

化学水处理系统运行的过程中,有较多的泥浆产生,泥浆主要来源是自然水的预处理过程。首先要对预处理过程中石灰泥渣的处理方法进行优化升级。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这个优化升级的过程中,火电厂的脱硫系统可以充分发挥作用。改进以后的泥浆处理方法,会先将预处理产生的泥浆收集起来,通过脱硫系统的集中处理实现资源的重复利用,还可以减少两个系统的运行管理成本和能源消耗。

3.2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。

3.3 FCS技术

随着我国火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,我国火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火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。

3.4膜分离技术

化学水处理技术包含着很多的项目,而其实最主要的就是对锅炉补给用水的处理。火电厂的锅炉自身有一部分内水,在运行过程中还要另外进行添加。用于补给进锅炉中的水,一定要进行相应的处理,不能直接使用自来水或者地下水。未经处理的水里面存在着一些微量元素和各种各样的杂质,如果直接进行添加,会与锅炉内水产生一定的化学反应,形成一些会腐蚀锅炉的物质,从而对锅炉有一定的损害,所以我国的火电厂在对锅炉进行补水之前,都要进行相应的化学处理。锅炉补给水处理技术通常分为化学水处理和盐分处理,以应对不同的功能需求。以往所使用的技术难度大,步骤较多,需要占用大量的人力物力,且会产生大量的酸碱废液,对环境所造成的污染较大。物生膜技术的出现大大的改善了这一现象,此项技术为锅炉补给水的处理提供了更为简便的方法,同时还能够减少对于设备的消耗,很大程度上提高了工作中的自动化程度,废水污染问题也得到了解决,实现了高效节能减排的发展思路。

3.5PLC操作系统的运用

PLC系统在火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。

结语

火电厂是我国重要的能源企业,其生产运营情况与人们的日常生活密切相关,也直接与我国的社会经济发展挂钩。由于火电厂中的各种热力设备在长时间运行时容易遭受腐蚀,造成严重程度的损坏,甚至还会引发安全事故的发生。因此火电厂必须使用经过有效处理后的水体,而这关键部分就是化学水处理技术。为了保证火电厂的安全、平稳运行,应该采用科学的化学水处理技术,提高火电厂机组的运行的安全性能和节能降耗。

参考文献:

[1]顾熙元.电厂化学水处理的特点及发展思考[J].化工管理,2016(35).

[2]黄燕.电厂化学水处理技术发展特点与应用分析[J].当代化工研究,2016,05(13).

[3]张丽红.论电厂化学水处理系统的特点与发展趋势[J].企业导报,2016(15).

论文作者:王璟

论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期

论文发表时间:2018/10/17

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