发电厂化学水处理系统节水改造

摘 要：近年来，由于经济的发展速度越来越快，日常生活中人们对电力的需求在逐步提升，有关电力发展也成为了人们生活中最关系的内容之一。而发电厂的经营管理过程中有好多大容量的机组，其自己的应用效果影响到了后期使用的整体效果，为了确保化学水处理系统的质量得到提升，能完全满足发电厂的经济效益，需要对化学水处理系统进行节水改造。减少由于水处理系统的使用效果不佳而导致的发展速度在逐步减缓。

关键词：发电厂;化学水处理系统;节水改造

0 引言

我国的市场经济模式在逐步改变，整体的结构发生了改变，要求产业结构走向精简化，提高产业发展的速度，特别是对于电力企业而言。通过大数据显示分析，目前我国对发电厂的依赖较高，在近几年其整体的发电厂容量已经达到了11亿左右，为了做到环境保护，需要大量的、优质的水源，也是整个系统处理中的重点内容。本文简要分析了发电厂化学水处理系统如何进一步进行节水处理改造，提高改造的整体效果。

1 发电厂化学水处理系统

分析发电厂化学水处理系统节水改造时，以某发电厂为例，该发电厂中所有的系统都是由2010年正式投入使用。选择空纤维丝作为超滤装置中的渗透膜，在过滤的过程中，为了提高过滤的质量，需要每次使用45min就对装置进行一次冲洗，冲洗时长约为2min左右，其目的是为了去除滤膜表面中所含有的一系列残留杂质。冲洗后，可以将该装置切换到滤膜模式进行运行，而备用的滤膜则要求每天进行冲洗。由于在该系统中，一共有8套反渗透装置，所使用的是涡卷式反渗透膜，该反渗透膜本身是低压高脱盐率，抗污染的复合膜，其脱盐率达到了98%，在使用该渗透膜回收率为75%，出水量为每小时120t[1]。每次间隔12h，就需要对反渗透系统进行一次清洗。在整体运行的过程中，该入口处经常会出现一定的杂质，会直接影响到脱盐率。阳床单台出力为每小时110t，而七套阳床共同使用一套再生设备，累积的脱水用量则可以达到10万t。阴床的单台处理则可以达到110t/h，七套阴床同样共用一条再生设备，即氢氧化钠再生。阳床的再生为盐酸再生。

2 发电厂化学水处理系统的优化改造

对发电厂而言，其化学水处理系统的内容相对较多，其中包括了进水预处理、冷水处理器、水取样监测分析等一系列的内容。在目前化学水处理的过程中遇到了非常多不同的问题，其中主要包括了两个：第一，化学水处理环节较多，然而每一个系统、每一个环节都有自己独特的标准和要求以及控制室。这些控制是根据工艺本身单独设计的，控制室内的设备相对较多，控制区域分散，也增加了管理的整体难度。第二，化学水处理系统也会受到自身能力的限制，难以有效地消化这些仪器和设备，导致化学水处理的工作质量在逐步降低[2]。对发电厂化学水处理系统进行一系列的改造与优化，其目的是为了提高整体系统的使用效果。在使用过程中主要是通过超滤排水系统进行改造，反渗透装置停用等几个不同的方面。

2.1 反渗透装置停用

在发电厂水化学水处理系统中能发现，夏季水处理的制水量相对较少，也就是说在夏季时不需要每天同时运行8套反渗透膜，只需要几套反渗透膜，就可以直接满足发电厂机组在运行时的相关运行需求。但是应考虑到即便没有使用八套反渗透膜，所有的反渗透膜装备也应该处于一种备用状态。在夏天反渗透膜每天所需要的除盐水为50t，而在本发电站中每天需要使用六套反渗透膜除盐水，一天需要300t，一个月用量就会达到9000t。由此可见，反渗透膜在设备在使用时所需要消耗的除盐水量过多。为此，放弃反渗透膜的使用，停止每天对反渗透膜进行冲洗。

2.2 增加阳床中的除碳装置

适当地增加阳床中的除碳装置，由于在发电厂化学水处理系统中阴床并没有安装相关的除碳装置，而反渗透系统中的水pH值相对较低，水游离的二氧化碳含量则相对较高，这些二氧化碳离子，很容易直接进入到产水侧直接增加了阴床的碳含量。这一问题的出现影响到了阴床的周期制水量。阴床的自用水率在不断增高，再生次数也越来越高，相比于其他的而言，其用碱数量在增大。阴床增加除碳装置因非常有必要。为了进一步表明其增加除碳装置的意义，可以通过实验进行分析。大量的实验表明，如果没有安装除碳装置，阴床二氧化碳的含量约为17mg/l。然而，在安装了除碳器之后，阴床的二氧化硫含量则只则有了非常明显的降低，从原本的17mg/l直接降到了5mg/l，阴床制水量也会大大的提高，每年再生水能够提高到52500t，每年都可以节省200t左右的水，除盐水则可以达到23200t。这对于化学水系统的整体使用效果而言，有着非常积极的意义。

2.3 做好图纸的设计和技术交底

在改造时明确改造的意图，根据改造意图尽可能地减少缩小范围，既可以保证所有资源和力量合理且充分的被使用，提高整体工作中的工作效率，降低工作中所需要消耗的风险，经过大量且充分的讨论和分析后，明确不同的需要，优化系统应改造和更换哪些部分，提高系统的整体使用效果，充分利用已有的设备对设备的效率进行改造，降低改造过程中所面对的风险，尽量与已经建立的检修运行规则和习惯保持一致状态。要求对现场的机柜以及柜内的继电器和端子等附件基本保留不动。对于系统中并不需要改变的问题处于一种不动的状态，提高化学水处理的整体效果。为了进一步的确保优化节能，在改造之前进行现场摸底，详细地进行施工图纸的设计。由于化学水处理系统的改造并不是一次或是两个，并不是第一次出现，要求使用全新的图纸，其目的是为了确保图纸与现场的状况处于相同的状态，应该对所有的设备进行现场摸底核查，为新设备在建设的过程中提供最佳、最有效的依据。在设计的过程中，对所有的硬件组装进行测试，做好现场的分部施工、分部调试，保证所有的工艺系统运行质量能够得到最显著的提升。

2.4 超滤排水系统进行改造

对超滤排水节能进行改造之前，通过测试进行分析，本文主要以某发电厂化學水处理系统为例，分析该发电厂化学水处理系统。能发现由于单套超滤装置的排水水质相对较好，直接满足工业用水的需求。为此，需要对超滤排水系统进行简要的改造，其中的具体措施包括了以下几点：第一，应将清水回收池与超滤排水井进行连接，其目的是为了将原本的超滤排水井与污染回收水池进行隔绝，让超滤排水能直接进入到工业水池，并且减少工业水池水深的补给。第二，在改造完成后能发现超滤排水井的排水量每年能够提供15万t给工业水池，既节约了同等数量的生水，也可以直接降低企业在经营管理中所消耗的经营成本，能够为企业每年节约的开支约为几十万元。

3 结语

综上所述，化学水处理系统一直以来都是发电厂在发电过程中不可忽略的重要组成部分，自然水经过化学处理后，将其运输到各个不同的环节，利用回收处理达到化学水的使用标准，直接输送到发电厂各个不同系统，保证发电厂的正常、稳定运行。在化学水处理系统中所需要使用的水量非常大，对所有的化学水处理系统进行升级与改造，能提高水资源的利用率，降低水资源在当前发电厂中的用量，满足我国环境友好型、资源节约型社会的发展需求。

参考文献：

[1]刘娜娜.分析热电厂化学水处理专业的废水综合利用问题[J].化工管理，2020（23）：25-26.

[2]李晓婕.火力发电厂化学水处理系统节水改造的探讨[J].黑龙江科技信息，2017（10）：22.

作者简介：

杜虹晔（1986- ），男，汉族，吉林省吉林市人，大学本科学历，中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司，中级工程师，工作及研究方向：电厂水工设计。