对火力发电厂化学水处理的探讨

对火力发电厂化学水处理的探讨

孙静

华电能源股份有限公司富拉尔基发电厂

摘要：文章从火力发电厂化学水处理的特点分析入手，提出火力发电厂化学水处理方法，期望通过本文的研究能够对火力发电厂化学水处理效果和质量的进一步提升有所帮助。

关键词：火力发电厂；化学水处理；方法

火力发电厂生产过程中，水质的优劣直接关系到机组的运行情况，若是水质不达标，则可能导致机组运行稳定性下降。为避免这一问题的发生，应当采取合理可行的方法和技术措施，对化学水处理过程进行优化，避免水质不达标引起设备故障，以此来提高机组的运行可靠性，确保生产能效，增加火力发电厂的经济效益。借此就火力发电厂化学水处理展开探讨。

1火力发电厂化学水处理的特点

火力发电厂在生产电力的过程中，化学水处理是一个非常重要的环节，具体的处理过程包括预处理、锅炉水处理、凝结水精处理等。不同的化学水处理，采用的技术方法存在一定的差别，由此使得火力发电厂化学水处理具备了以下特点：

1.1集中化

由于早期技术并不完善，使得化学水处理系统存在分布散乱、故障发生几率高等问题，出现故障后，排查难度较大。随着技术的不断发展和完善，使得火力发电厂的化学水处理系统向着集中化的方向发展，这里的集中化主要体现在集中控制方面，即将由原本分布散乱的水处理系统整合到一起，形成一套控制系统，使化学水处理过程实现了自动化控制。化学水处理设备集中化后，处理效率较之以往大幅度提升，设备故障的发生几率显著降低，故障隐患排查时间进一步缩短，使系统的运行安全性和稳定性得到保障。

1.2多元化

在技术不断革新的推动下，火力发电厂的化学水处理技术日渐成熟，并呈现出多元化的发展趋势。传统的混凝过滤、酸碱中和等处理方式^[1]，已经被先进的膜技术和树脂技术所取代，微生物技术的出现及其在化学水处理中的应用，使处理效果得到显著提升。

1.3环保化

火力发电厂以煤炭作为主要燃料，生产时会造成环境污染，由此使得火力发电厂对环保方面的问题非常重视。化学水处理时，可能会使用到一些有毒有害的药剂，容易引起环境污染。而技术环保化，使污染问题得到有效解决。

2火力发电厂化学水处理方法

2.1原水预处理

2.1.1处理方式

经预处理系统处理后的化学水悬浮物含量，必须与下一级处理设备的进水要求相符，可以按照水中悬浮物的具体含量，对处理方法加以确定。如，当水中的悬浮物含量超过50mg/L，可以选用澄清、过滤的方式处理，根据实际含量，选择适宜的澄清池，若是悬浮物的含量超出澄清池的进水标准，则可在供水系统中设置沉淀设施；悬浮物含量低于50mg/L时，可通过接触凝聚和过滤的方法处理^[2]。

2.1.2设备选择

（1）选择澄清池时，可按照原水水质、处理水量以及水质要求等条件，并结合火电厂的实际情况，选取作为适宜的型式，并通过核算，确定出力，具体设计时，可依据现行《室外给水设计规范》的规定要求；在对悬浮与水力循环这两种澄清池选用时，要充分考虑进水温度波动变化对澄清池水处理效果的影响，若是有水加热器，则必须配备温度自动调节设备，将水的温度变化控制在±1℃以内^[3]。

（2）过滤池的选择方法，与澄清池基本相同，在此不进行累述。过滤池的数量不少于2格，当一格过滤池检修或是故障维修时，另外的过滤池应当能够确保正常供水的过滤速度不超过上限。需要注意的是，必须为过滤池设置反洗水泵和水箱，可将空气擦洗作为主要的反洗方式。当选用的过滤池型式为重力式时，可将石英砂作为主要滤料。

（3）清水池的有效容积可以按照1-2h的清水耗用量进行合理设计，在布置清水泵时，要使其略高于清水池的最低水位，同时要配置备用泵，每台泵均设置单独的吸水管。为满足换水需要，应有池水排空措施。

2.2锅炉补给水处理

火电厂在对锅炉补给水处理方式选择时，必须确保所选的处理方式，与锅炉内部装置的运行方式及过热蒸汽的减温方式相适应。处理设备的选择及具体的布置方法如下：

2.2.1处理设备的选择

（1）一级离子交换器至少要配置两台，在计算出力时，要充分考虑系统自用水量，可通过从后向前的方法推算。同时，按锅炉的进水水质及再生发生，对离子交换器再生次数合理确定。正常情况下，每台离子交换器的再生次数以1-2次/日为宜，如果采用的是程序控制，则可适当增加再生次数，以2-3次/日为宜。

（2）根据规范要求，除盐设备不需要配置检修备用，但在正常检修的过程中，要确保其余设备满足火电厂内补给水量的要求；在确定离子交换剂的交换容量时，要对以下因素综合考虑：采用的离子交换器形式、选择的再生剂种类、处理后水质达到的要求等。在有必要的情况下，可以通过试验的方法加以确定。此外，选择化学除盐系统时，还要对离子交换器检修时，树脂的存放措施加以考虑，在阴阳离子交换器之间，要设置树脂捕捉器，以此来达到减少树脂损失的目的。

2.2.2设备布置要点

（1）锅炉补给水处理设备应当布设在室内，当需要在露天环境中的布置时，要将运行操作、仪表阀门以及取样装置等集中设置。同时，为避免雨雪天气对处理设备的运行状况造成不利影响，要采取相应的防护措施。

（2）对于需要经常检修的锅炉补给水处理设备及阀门等，可在布置时，按照设备结构、数量以及起吊件的重量等，设置起吊设施；离子交换器相对布置时，在阀门全开的前提条件下，通道的净距应当不低于2.0m，两台设备之间的纵向净距要≥40cm，当设备的数量较多时，可每间隔一定的距离留设通道^[4]。

（3）在对水处理车间的动力盘进行布置时，若是条件允许，则可布置在单独的房间内，如果与其它设备布置在一起，要保持适当的距离。可按照水处理设备的处理和表盘的数量，对运行控制室的面积合理确定，并确保室内有良好的通风和采光，不得穿越设备管道。

2.3汽轮机组凝结水处理

汽轮机组是火电厂生产过程中不可或缺的重要设备之一，为确保机组的运行稳定性，要做好凝结水精处理。具体要点如下：

（1）当汽轮机组采用高压汽包锅炉供汽，并以海水冷却时，每两台机组至少要装设一套凝结水精处理装置；汽轮机组有亚临界汽包锅炉供汽，每台机组要配置一套凝结水精处理装置^[5]。需要注意的是，汽轮机组由钛材料制作的凝汽器供汽时，可不设凝结水精处理装置。

（2）除铁过滤器和离子交换器是凝结水精处理系统的重要组成部分之一，具体的设置方法及要点如下：当除铁过滤器是供汽轮机组起动时使用，两台机组配置一台除铁过滤器即可，不需要设置备用；汽轮机组由直流炉供汽时，每个单元要配置一台离子交换器，并设置备用，若是交换器的运行方式为氢氧型，则不需要设备用。

3结论

综上所述，火力发电厂化学水处理是一项重要程度非常高的工作，为达到预期中的处理效果，要明确化学水处理的特点，并采取合理可行的方法和措施，提高化学水处理质量，提高机组的运行稳定性和可靠性，这对于推动火力发电厂的持续发展具有重要的现实意义。

参考文献

[1]陈建花.关于电厂化学水处理中反渗透膜技术的应用探讨[J].当代化工研究,2021(14):119-120.

[2]梁东.全膜分离技术在电厂化学水处理中的应用研究[J].自动化应用,2020(2):146-147.

[3]李鹏.试论电厂化学水处理技术的发展及其应用[J].内蒙古科技与经济,2019(15):106-107,110.

[4]李林,翟丽娜.EDI技术在余热电站化学水处理中的应用[J].水泥,2018(10):67-68.

[5]蔡丽虹.浅析电厂化学水处理中全膜分离技术的应用[J].化学工程与装备,2018(6):174-176.