论电厂化学制水处理的工艺及节能

论电厂化学制水处理的工艺及节能

张丽娜

（神华神东电力有限责任公司店塔电厂陕西省榆林市神木县719300）

摘要：电力是维护我国经济发展和社会稳定的重要能源，影响电力生产的因素也很多。其中，化学制水处理系统是发电企业的重要组成部分，也是判断一个电力企业能否正常运转的标志，化学制水系统的安全性、稳定性和高效性保障，也需要从电厂生产系统中去维护，两者是相辅相成的。本文分析了电厂化学制水处理的工艺及节能。

关键词：电厂化学制水；处理工艺；节能；

Abstract：electricityisanimportantenergytomaintainChina'seconomicdevelopmentandsocialstability，andtherearemanyfactorsthataffecttheproductionofelectricity.Amongthem，thechemicalwatertreatmentsystemisanimportantpartofpowergenerationenterprises，isalsoasignofjudgingwhetherthenormaloperationoftheelectricpowerenterprise，safety，stabilityandefficiencyofthesecuritysystemofchemicalwatersystem，alsoneedtomaintainproductionsystemfromthepowerplant，thetwocomplementeachother.Theprocessandenergysavingofchemicalwatertreatmentinpowerplantareanalyzed.

Keywords：powerplantchemical；watertreatmentproces；senergysaving;

为了实现电力产业的集约化发展，实现减少成本、提高效率、降低污染等要求，我国陆续关停、合并了一些中小型发电厂，尤其是以煤炭资源为主要动力的火力发电企业；大型火力发电机组的不断出现，不仅对电厂原本的生产格局提出了改进要求，同样对配套的生产系统提出了升级要求，而这其中化学制水处理系统尤为突出，不仅在技术上更加复杂化，同时在控制工艺方面提出了新的要求。

一、电厂化学制水处理的工艺

1.水处理工艺运行系统原理。水处理系统一般均采用PLC技术，所谓的PLC技术就是利用检测仪表，采集电厂化学水的一些物理以及化学指标，比如温度等等。然后再通过仪器把数据转化成为电讯号，这样就可以通过电讯号的变化与目标值进行对比，这样就可以通过这个对比的电讯号来确定是否需要对化学水进行处理，自动调节泵的转速从而达到自动调节加药量的目的。

2.电厂化学水处理工艺。传统的电厂化学水处理工艺为：原水一预处理一阳阴床一级除盐一混床除盐一锅炉补给水。传统中的电厂化学水处理是按照所需要的功能进行处理的，每一级设备不同的化学水处理过程需要不同的处理工艺。电厂用水的原水测试以及根据原水测试进行预处理，进入锅炉后进行锅炉补给水的预处理，从锅炉中出来之后又要进行一系列不同的处理。但是传统的电厂化学水处理存在很多缺点，不仅在技术上不成熟，而且管理上也有许多的不方便，由于其占地面积太大，造成岗位比较分散。目前电厂在用的水处理系统一般是电厂汽机循环冷却水系统和化学水处理系统，这两种水处理系统都是目前比较重要的水处理系统，而且也相对比较成熟，除此之外在用的也有膜分离技术，通过膜分离来处理电厂的化学用水。众所周知，电厂的用水量是非常大的，所以电厂用水只能通过大自然来获取。然而大自然中的水是流动的，这就存在这一系列的问题，不仅仅只是水的净化问题。由于所获取水是流动的，其流动性注定使这样的水有很多的包括可溶的以及不可溶的杂质存在。除非经过除杂处理，否则是无法用于电厂设备的正常操作中的。其步骤为：一是将不可溶于水中的大颗粒物质除去，去掉大颗粒物质后的水从弱酸阳离子交换器中通过，溶解水中碳酸盐的硬度；二是通过强酸阳离子交换器，溶解水中其他的阳离子；三是再生处理，利用再生液再生强酸树脂，然后再生弱酸树脂；四是通过阳离子交换器，去掉溶解在水中的阳离子；五是通过弱碱阴离子交换器，去除溶解在水中的强酸性阴离子；六是流经强碱阴离子交换器，去掉溶解在水中的剩余的其他阴离子；七是对其进行二次利用与处理。现在化工材料，高分子材料的发展非常迅速，电厂化学水处理也是一样的，以前的水处理方式很单一成熟的技术也就那么几种。但是随着材料的发展水处理技术出现了多元化的发展。在高分子材料中，膜技术发展的比较快，现在有很多企业都在用膜技术。同时利用离子交换树脂对化学水进行处理，现今也有了很大的发展。膜分离技术中，可以用膜对锅炉用水进行处理。可以通过膜分离技术利用反渗透对锅炉所用原水进行处理。膜分离技术在现阶段的发展应用中比较传统的膜处理工艺都是“预处理一反渗透一EDI电除盐”。但是随着高分子材料以及膜分离相关技术的发展，以上水处理工艺中的三个基本步骤都将会全部采用膜分离技术。膜分离主要是以膜两边的渗透压不同来起到分离的效果，基本都是一种压力型驱动膜，其原理就是膜的孔的大小是一定的。水分子的大小的一定的，这种膜在压力下大小小于膜的孔大小的就可以通过膜，但是分子量大的，大分子物质以及胶体或者是一些悬浮物是无法通过这种膜的，从而达到原水初步处理的目的。同时通过膜的预处理以后，对于后续的所用渗透膜起到了一定的寿命延长作用。也起到了一定的降低水处理成本的作用。

3.在水处理工艺中脱硫处理是非常重要的一个水处理步骤。脱硫废水总的特点是悬浮物和COD较高，易沉淀，含有过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属。脱硫处理的方法一般有海水法和半干法。运用这两种方法对含有过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属的化学水进行处理。海水法烟气脱硫是利用海水的天然碱度脱除烟气中SO2的湿法脱硫技术，具有脱硫效率高、节能、环保等优点。半干法是从锅炉尾部排出的含硫烟气被引入循环流化床反应器喉部，在这里与水、脱硫剂和还具有反应活性的循环干燥副产物相混合，石灰以较大的表面积散布，并且在烟气的作用下贯穿整个反应器。然后进入上部筒体，烟气中的飞灰和脱硫剂不断进行翻滚、掺混，一部分生石灰则在烟气的夹带下进入旋风分离器，分离捕捉下来的颗粒则通过返料器又被送回循环流化床内，生石灰通过输送装置进入反应塔中。由于接触面积非常大，石灰和烟气中的SO2能够充分接触，在反应器中的干燥过程中，SO2被吸收中和。

二、电厂化学制水的节能处理

1.泥浆资源化处理。化学水处理系统的预处理单元产生的泥浆量较大，处置成本较高，如石灰软化系统，目前大部分火电厂直接将浆液进行脱水处理，变成固废后外运，造成了严重的资源浪费，实际运行中可对火电厂预处理工艺中石灰泥渣处理系统进行改造，将统一收集的泥浆经渣浆泵输送至火电厂脱硫系统实现了废物资源化，大大降低了石灰泥渣处理系统以及脱硫系统的电耗和运行管理成本。

2.反渗透浓水综合利用。目前部分火电厂内的多介质过滤系统反洗用水直接采用源水，而反渗透系统产生的浓水直接排放。由于该部分浓水除含盐量较高外，其余水质指标均较好，可经统一收集后用于多介质过滤系统的反洗用水，此举可降低系统的总水耗以及废水排放量。

3.酸、碱废液的优化处理。阴、阳离子交换器再生阶段并非同步进行，所产生的酸、碱废液若直接排至工业废水处理系统，由于酸、碱废液未能利用其特性进行充分的中和反应，不仅造成资源的浪费，同时提高工业废水处理系统的运行负荷，增加后续的处理费用。因此可通过设置一定容积的中和水池，将火电厂内产生的所有再生废液进行收集，先经中和处理后再输送到厂内工业废水处理系统，以减少后续处理的加药量，降低运行成本。

电厂化学制水的质量关乎电厂生产安全，也与节能环保事业有关。对电厂化学制水进行科学的处理，保障工业用水的质量，降低工业污染物的排放，对社会的发展和人类的进步具有重要的意义。要实现这一目标，不仅要从管理上下功夫，还要在技术、人才上动脑筋。为此，相关部门应当积极对电厂化学制水处理及节能工作中存在的问题进行全面的分析，找出其中症结所在，及时采取相应措施进行解决。

参考文献：

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[2]张春生，李岩，赵继阳，朱存旭.电厂化学水处理DCS的应用与研究[J].应用能源技术，2015，05：1-5.

[3]田钧，牛明，柴启华.河津电厂化学系统工艺优化与改进［J］.山西电力，2015，（6）