电厂化学制水处理的工艺与节能分析

牛燕飞

摘 要 近年来，我国对电能的需求不断增加，电厂建设越来越多。随着科技的发展，新设备新技术正在不断涌现，给化学水处理技术的探索带来越来越多的可能性，技术人员应结合电厂工艺技术现状，积极学习借鉴，勇于探索创新，加快推动电厂化学水处理工艺升级，使电厂能够借助技术引擎的势能加快走上绿色健康的发展道路。本文首先阐述了电厂化学水处理简介，然后分析了电厂化学制水处理的工艺和节能措施。

关键词 电厂化学制水;处理工艺;节能分析

引言

随着时间的不断发展和科学技术的不断进步，中国的社会市场经济在稳步发展，通过良好的生产效率可以实现了高质量的工作目标。本文是基于对电厂设备工作过程展开研究和分析，希望可以用科学方法净化水，进而有效分析化学水处理技术的应用和开发价值。

1化学制水处理系统制水工艺概述

目前，我国大多数电厂的化学制水处理系统主要是根据锅炉压力的不同来划分参数和规格的。电厂锅炉的工作压力越高，对水质的要求也越高。通过对锅炉水质进行监控，可以有效防止锅炉因水质而造成的不良影响，比如水中的杂质在高温环境下结垢、水中的电离子引发的设备腐蚀等。对于不同的压力要求，化学制水处理系统的制水工艺也不同，比如在低压锅炉中，通常采用水质软化的处理技术;对于中压锅炉和部分高压锅炉，通常采用弱化离子交换的处理工艺，在脱碱和除盐的环节还需要用到一些化学试剂来实现;在高压锅炉中，除了采用离子交换的处理工艺和一些化学试剂，还要用到一些辅助的工艺技术来调节水质的pH[1]。

2电厂化学水处理工艺

（1）一级除盐的处理方式。化学水处理中的一个关键环节是一级除盐，在整个系统设计工作中，一级除盐传统上主要是通过离子交换器的方式进行预处理。由于化学水处理中的预处理只可以使用化学加药的方式来降低水的硬度，减少悬浮物，并不能清除水中的盐类物质，所以在系统设计中需要应用强酸性的阳离子及强碱性的阴离子交换器对天然水中的盐类物质进行有效控制，从而将水中的盐类去除，这也被稱作“一级除盐方式”。具体而言，在整个除盐系统中，水需要先进入阳离子交换器，经过处理，将水中的碳氧化合物转化为二氧化碳，经过处理以后的二氧化碳会直接进入到除碳设备中。最后，系统会主动将除碳器打开，空气进入到除碳器中，二氧化碳会上浮，从而达到除碳的目的。剩余的水会继续流入除碳器下方的水池，通过中间水泵再进入到阴离子交换器，通过阴离子交换器完成整个交换过程，从而完成整个一级除盐工作。在膜技术取得突破性进展后，一级除盐由膜分离技术完全取代了离子交换技术，这就是膜分离法。膜法除盐是指在某一推动力作用下，利用特定膜的透过性能分离水中离子、分子或胶体，使水得以净化。膜法除盐在电厂水处理中的应用以反渗透和电除盐为主。反渗透是一种新型水处理脱盐技术，具有脱盐率高（一般为90%以上），可减少酸碱用量，排水为浓盐水，对环境污染小，操作简单，对原水水质变化适应性强，制水成本大幅降低等优点。由于反渗透对总有机碳TOC有很好的去除率，因此，对于对锅炉补给水水质要求高的超临界机组来说，反渗透产水能优于单一离子交换器产水满足对TOC的要求。另外，反渗透对水中SiO2的脱除效果也非常好，去除率可达99.5%，有效避免了高参数发电机组随压力升高因SiO2选择性携带所引起的硅垢，避免了城市中水中硅对离子交换树脂所带来的再生困难以及运行周期短的影响。

（2）全膜制水工艺。该工艺原理是把预处理技术、反渗透技术以及全膜制水技术进行有机结合，以获得超净的除盐水。主要流程为：原水进入絮凝澄清池沉淀，上清液进入多介质过滤系统，然后在高压泵及调节阀作用下进入反渗透装置，经过两级反渗透处理后的水进入EDI装置，超纯水最后进入除盐水箱。该技术的突出优势在于在除盐处理过程中不需要酸碱再生，因而降低了水处理负担，此外由于减少了酸碱的使用，对环境十分友好，是一种较为环保的水处理技术。目前，该技术应用的较大阻力是前期投入成本高，在普及和覆盖率方面进展缓慢。在环保政策驱动下，该工艺如果能够实现成本的降低，未来将有更广阔的应用空间。

（3）化学处理工艺。电厂水处理的化学处理工艺是将药物加入原水中，通过混合沉积絮凝分离。接着将处理后的水通过超滤给水泵泵送到脱盐系统中，经过处理后变成高质量的软化水。这种化学水处理工艺是目前行业中使用最广泛的净水技术。其突出的优点是较高的水处理效率和较高的清洁效率，缺点是化学试剂的引入增加了水处理过程的负担，并对应用的条件和技术人员的专业能力提出了更高的要求[2]。

3电厂化学制水的节能策略

（1）对系统中过滤器进行有效控制。在化学预处理中，增加过滤器可以有效降低水的浊度。目前，我国大多数电厂主要是使用单流式过滤器，一般水流会通过上部的水阀开关流入过滤器，经过过滤再将水排出。如果过滤器产水水质超标，需要对过滤器进行多次反洗。除此之外，还可以通过空气擦洗与水反洗相结合的方式进行混合清洗，在实施空气擦洗时，需严格控制擦洗时间和压力，以保证反洗效果。在系统运行过程中，需要通过现场总线获取备用机位的状态，另外需要按照有关要求对阀门开关进行闭合，通过产水在线浊度仪的示数，反馈指令到预先设定好的反洗逻辑中，来完成过滤器的自动反洗控制。

（2）提高化学水处理设施的防腐蚀。化学水处理设备是化学水流量最大的部位之一，而且是化学水进行处理的主要场所，未经处理的化学水流量较大，辐射性较强，因此工作人员在选取化学水处理设备时，应该引入先进防腐技术，降低腐蚀对设备的影响性，延长设备的使用寿命，提高其工作效率。在化学水进行处理过程中，工作人员可以依据化学废的具体性质，在其中添入强酸或强碱，中和化学水的酸碱度，降低化学水排放过程对设备的腐蚀性。

4结束语

综上所述，根据对各方面因素的综合研究和分析，不难看出，目前中国发电厂的水处理技术的落实已取得了较好的效果，但仍需要对其处理方法进行不断完善更新，以满足整个社会的需要并促进我国电厂建设领域的不断发展。

参考文献

[1] 王亮.浅析电厂化学水处理技术发展与应用[J].山东工业技术， 2017（9）：12.

[2] 刘婷婷，罗瑾.火电厂水处理方法研究[J].化工管理，2017（8）：149.