电厂化学水处理技术发展与应用论文_王延风

电厂化学水处理技术发展与应用论文_王延风

摘要:电厂是能源行业的重要部门,对居民的日常生产、生活都具有较大的影响。从现有的工作来看,电厂化学水处理技术虽然在某些方面表现的较为出色,但并没有创造出理想的价值。在人口不断增加和社会不断发展的今天,依靠固有的技术,是很难取得较大发展的。在今后的技术研究和应用中,需进一步贴合实际,根据不同地区的实际要求,进一步优化技术。在此,本文主要对电厂化学水处理技术的发展与应用进行讨论。

关键词:电厂;化学水处理;发展技术;应用

1、当今电化学处理技术的发展特点

1.1设备集中化布置

传统电厂化学水处理系统包括净水的预处理、锅炉补给水的处理、凝结水精的处理、汽水取样的监测分析、加药的、综合水泵房、循环水的加氯、废水的及污的水处理等系统。它存在占地的面积较大、生产的岗位较分散、管理的不便等等诸如此类的问题。现在,为了优化水处理整体流程,设备布置也发生了变化,其以紧凑、立体、集中构型来代替平面、松散、点状构型。节约占地面积、厂房空间,提高设备的综合利用率,并且方便运行的管理。

1.2生产集中化控制

传统的生产控制采用了模拟盘,而现在的趋势是集中化控制,即将电厂中所有化学水处理的子系统合为一套控制系统,取消了模拟盘,采用了PCL、上位机2级控制结构,并且利用PLC对各个系统中设备进行数据采集、控制,上位机、PCL之间通过数据通信接口进行了通信。各个子系统以局域网总线形式集中的联接在化学主控制室上位机上,从而实现化学水处理系统集中监视、操作、自动控制。

1.3方式以环保和节能为导向

21世纪环保观念已深入大家心中,随着环境保护意识的不断提高,减少水处理过程中产生的污染,尽量不使用或者少量的使用化学品已经成为一个趋势。绿色的水处理概念已经广泛的被大家接受。“少排放、零排放”、“少清洗、零清洗”也就成为了锅炉水的发展方向。而对于耗水量大的电厂来说,在我国水资源紧缺的现状下,合理的利用资源和提高水的使用重复率已经变成其关键的任务之一。重复率体现着对水的循环使用,串级使用,水的回收等方面的实现。“零排放”在电厂中已有部分实现,也就是说仅从水体中取出水但不向水体及环境排放废水。

1.4工艺多元化

传统电厂水处理工艺以混凝过滤、离子交换、磷酸铵盐处理等为主。当前,电厂的水处理技术出现多元化的特点。随化工材料的技术不断进步与发展,膜处理技术也开始广泛应用在水质处理当中,离子的交换树脂种类、使用的条件、范围也有了较大进展,粉末树脂在凝结水的处理中也同样发挥着积极作用。

1.5检测方法方式趋科学化

随着技术的发展,化学检测、诊断技术进一步的得到了发展、应用,其方式也日趋科学化。化学诊断实现从事后分析到事前防范转变,实现从手工分析到在线诊断转变,实现从微量分析到痕量分析转变。所有的转变,为预防事故发生、保证机组安全稳定运行提供有力保障。

2、电厂化学水处理技术的发展创新

2.1电厂化学水处理中膜技术的应用

与传统的化学水处理技术工艺相比,近几年才开始被采用的膜分离技术具有更加多的优点。膜处理技术是当前世界上最为高端先进的处理技术,在提高用水的品质上有着强大的优势。在传统的化学水处理过程当中,存在着很多的方法手段,比如电厂锅炉补给水的处理,一般情况下,都有过滤—软化—分离等一系列过程。其中,在电厂传统的化学水处理过程中,为了应付其中一道道复杂的工艺和处理难度,电厂需要投入大量劳动力、大量的占地面积和比较高的资金成本。然而,更主要的是,对于电厂化学水处理过程中所排放酸碱废液,国家规定了标准,而传统技术并不能达到当前绿色环保的标准要求。然而,在使用膜分离技术时,电厂化学水处理的整个过程中都不会排放一点酸碱废液,大大地减少了环境污染,切实体现了当代人的绿色环保理念。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,采用膜分离技术还具有使用分离的设备少、结构简单、占地面积小、劳动强度小和实现自动化控制等优点,而将该技术应用于电厂化学水处理的过程中也实现了耗能低、效率高、生产的水品质量高的最终目的。

2.2化学水处理系统中的FCS技术应用

当前电厂化学水处理系统设备在运行时处于一种分散的状态,比如自动加药、汽水取样和监控常规测点等设备,不仅分布散而且数量还很多。而FCS技术则完全可以解决这一弊端,因为它的全分散性、全数字化、可相互操作性和全开放性的技术特点,与当前电厂水处理系统的设备分散性现状极为适合。在电厂化学水处理系统中,FCS技术的应用实现了低成本和性能全数字化,极大地减少了劳动力的投入。所以,改造或者建设这样一个能够将自动加药、远程遥控、即时监控和集合信息上传到MIS系统集为一体的化学水处理的综合全自动化平台,已经成为无法阻挡的电厂化学水处理技术的发展方向和趋势潮流。在理论上,这个系统是分解了原有的操控系统后,经过重新构建而形成的。改良后的系统在很多方面都有很明显的效果,可促使每一控制点的控制精准度大幅提高,这是此系统最为突出的一个特点,也由于这一点,系统整体的自动化水平和系统的硬件设备的管理水平都得到了提升,不仅人为的干扰因素大幅度地减少了,机组凝结水系统运行全自动化目标也得到了实现。同时,生产成本也有了很大的降低。此外,在系统改造完成后还提高了它的可靠性,连自动运行的速度也都有明显的提升。

3、关于电厂化学水处理技术应用的要点

3.1电厂水处理技术——锅炉补给水

在使用传统的水系统时,电厂经常使用混凝的方式进行锅炉补给水处理。如今,在变频技术出现后,电厂锅炉补给水系统发生了结构性变化,经过新型锅炉补给水系统加工后,不仅化学处理水的水质得到了提高,补给水的难度也有所降低。在补给水设备市场中,如今首屈一指的是一种新型的过滤设备,它以具有表面积大、尺寸小与材质柔软特点的纤维材料为滤元,这种纤维材料的特点是界面吸附能力强,在水流调节和截污方面的能力也相当强大。在进行锅炉补给水的除盐处理时,具有节能、环保特点的混床有无可替代的作用。将离子交换除盐技术和电渗析结合在一起的填充床电渗析器CDI,有很强的除去锅炉补给水中的硫酸根离子与碳酸根离子的能力。

3.2电厂水处理技术——锅炉给水

联氨、氨具有挥发性的特点,绝大多数的电厂将它们运用在炉水处理上,然而这一技术存在其局限性。合理运用加氧技术,使传统除氧器、除氧剂的处理在一定程度上得到改善,能够在低温状态下生成保护膜,从而抑制腐蚀。

3.3电厂水处理技术——凝结水

目前,很多以进口为主的装置都说高参数机组设置有凝结水精处理的设备装置,实际上,只有寥寥可数的几台装置能够真正实现较长周期的氨化运行时的凝结水精处理,在我国,仅仅有少数的几家,如嵩屿电厂等。从环保经济角度出发,实现氨化运行将成为未来化学水处理系统的发展趋势。而现如今,运用精处理技术时需要考虑工艺优化、设备投资等诸多方面。

3.4电厂水处理技术——炉内水

近些年来,平衡磷酸盐处理和低磷酸盐处理受到人们好评。其中,平衡磷酸盐处理的基本原理是将炉内水磷酸盐含量减少至所需的最低浓度,但要能与硬度成分反应,同时,为确保炉水pH值保持在在9.0~9.6,炉内水中要被允许含有小于1mg/L的游离NAOH。而低磷酸盐的处理需要控制在一定范围内,具体上限不能超过2~3mg/L,下限不能超过0.3~0.5mg/L。

4、结束语

化学水处理对于电厂每一个运作环节都可以说是无处不在至关重要,因此要把握好每道处理工序的技术工艺和操作准确。但除了技术工艺以外,还需考虑注意做好机器设备升级、设备合理布置、科学化管理等方面,并且注意加强原有设施的利用率和使用效率,降低能耗节约成本,更应注重整个处理过程中的环保性,走可持续路线。

参考文献:

[1]尚悦.电厂化学水处理系统研究现状[J].科技视界,2013(7).

[2]蔡丽霞.锅炉水处理的现状分析及对策[J].价值工程,2013(3)

论文作者:王延风

论文发表刊物:《防护工程》2017年第15期

论文发表时间:2017/10/20

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