魏巍 王菊紅
[摘? ? 要]在經歷與技術都高速發展的情況下,火電廠也獲得了新的發展和進步。在化學水處理環節,體現出了化學水處理機組技術水平的提升。主要討論電廠化學水處理技術的發展歷程及應用情況,希望能夠促進化學水處理技術的進一步發展,提高高新技術在化學水處理中的廣泛應用。
[關鍵詞]檢測;環保;化學水處理技術
[中圖分類號]TM621.8 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487(2022)04–00–03
Analysis on the Development and Application of Chemical
Water Treatment Technology in Power Plants
Wei Wei,Wang Ju-hong
[Abstract]With the rapid development of experience and technology, thermal power plants have also achieved new development and progress. In the chemical water treatment link, it reflects the improvement of the technical level of chemical water treatment units. It mainly discusses the development history and application of chemical water treatment technology in power plants, hoping to promote the further development of chemical water treatment technology and improve the wide application of high-tech in chemical water treatment.
[Keywords]detection; environmental protection; chemical water treatment technology
在電廠日常運作中,很多工作環節都離不開化學水處理技術,化學水處理技術的進步能夠有效促進電廠的工作效率。電廠化學水處理技術是確保電廠用水和正常運行的基礎,特別是在水資源水硬度,雜質多的區域,電廠化學水處理技術的價值就更加明顯。多年以來,化學水處理技術在不斷的進步與發展著,科學技術的進步是提高生產力的有效手段。
1 電廠化學水處理技術的發展歷程
化學水處理技術在電廠多個工作環節都獲得了廣泛應用,可見該技術是電廠工作中離不開的重要技術,能夠決定電廠最終的生產結果與工作效率。化學水處理技術的提升,能夠在電廠的多個工作環節起到促進作用,所以相關人員一直在致力于提升這一技術,以期對電廠日常運轉起到促進與提升作用。在電廠日常運作過程之中,較為影響效率的地方在于工作無序、雜亂無章,化學水技術的提升及應用,能夠更好地解決這一問題。
1.1 設備集中化管理
我國面積廣闊、人口眾多,電量需求非常大,因此電廠數量較多。大多數電廠規模較大,需要占用較大的土地面積,且發電量負荷巨大,對化學水處理技術較為依賴,提升該技術水平于電廠整體運營來說十分重要。化學水處理技術與相關設備有著直接的關系,所以要想提升化學水處理技術就要先優化相關設備,使機械設備更加完善、健全。例如,可將設備進一步集中化,減少運行過程和管理過程中的阻礙,提升設備體系運轉效率,是化學水處理技術能夠借助設備體系發揮出更充分的價值和作用。
電廠的化學水處理設備具有復雜性及大型化特點。很多電廠設備都體積龐大,如果不將設備進行集中化管理,如果采取分布式管理,會加大管理難度,降低工作效率。會造成水處理過程中問題增多、隱患增多,不利于實際操作,也不利于工作安全,因此不建議將設備進行分散管理,宜對相關設備進行集中管理。設備集中化管理能夠形成立體化的設備結構,完善設備功能,能夠較好地節約設備空間,保證化學水處理技的充分發揮,同時有利于電廠其他工作環節的運行。
1.2 集中化生產
電廠化學水處理技術的應用,旨在提升生產效率,而非單純起到保障作用。在傳統電廠工作模式中,普遍采用模擬控制的方法進行化學水處理,該方法具備“模擬”優勢,能夠運用相關設備和儀器,對化學水處理技術工作過程、應用效果等進行模擬,并據此推斷該如何對相關設備進行設置和使用。模擬控制方法較為適應過去的電廠工作環境,但并不適應現代化電廠的高科技運營環境,會造成信息搜集不全、測量速度慢等問題,對電廠的整體運營產生不利的影響。
隨著新時代電廠發展需求的變化,技術人員開始將電廠設備進行集中化管理。在管理過程中利用自動化設備、數字技術等先進設備進行化學水處理技術監控工作與生產工作。在此過程中,可以收集到更多的相關數據和信息,并及時對數據及信息進行及時處理,減少工作過程中的安全隱患。
1.3 生產工作環保化
如今低碳發展已經提升到國家戰略的高度,如何在工作過程中減少自然污染和社會污染是電廠管理人員及生產人員要高度關注的事情。電廠在工作過程中需要消耗大量的資源,很容易產生污染源,因此環保化的生產管理方式對于電廠長期高質量發展來說至關重要。在電廠運營管理中,開展環保化管理與生產,能夠更好地維護周邊環境,有利于國家可持續發展,能夠為居民的生活、生產等方面提供更多的幫助。化學水處理技術是電廠運營管理過程中的代表性技術,從環保的角度入手提升、改善化學水處理技術,能夠避免之前存在的問題,有利于周邊環境的改善。從實際情況來看,現階段的電廠化學水處理過程中已經基本不再使用有毒性的化學藥劑,摒棄了過去經常使用的污染性較強的藥劑,并不斷對新的藥劑進行研究與開發,也在積極改善、提升藥劑的使用效率,完善各種執行標準。7AF5E701-E451-48AC-BFBA-2C301EF3F6A8
大部分電廠在化學水處理技術使用過程中,實現了零清洗、少排放的工作標準。在未來電廠運營生產計劃中,還需從環保角度出發,進一步探索化學水處理技術的提升,提升其環保功能,減少污染,努力實現對環境零影響。
1.4 促進化學技術的多元化發展
電廠化學水處理技術在不斷的提升與發展著,除了從以上3個方面對化學水處理進行了改革和創新,同時也取得了其他一些多元化的發展成果。根據過去的經驗,筆者發現如果在化學水處理過程中只運用一種或兩種重復的技術,不但不利于電廠運營效率,還會使相關工作陷入惡性循環,不利于電廠的長期可持續發展。從目前電廠的實際運營生產情況來看,化學水處理技術已經具備多元性、多層次性,獲得了較為豐富的工作成就。具體表現如下。
(1)目前化學水處理過程中使用了更加優質的材料和更加高效的技術體系,摒棄了傳統的交換技術及過濾技術;
(2)現階段下,化學處理過程中大量的使用樹脂技術和膜處理技術,加強了工作環保性,符合國家相關標準要求;
(3)相關技術人員進一步完善了化學水處理體系,使水處理形式更加多元化,提高了工作效率減少了工作量,提高了工作質量。
2 化學水處理技術的要求和發展特點
2.1 電廠對化學水處理技術的要求
電廠的生產發展過程中,一般需要使用大量的水資源,而為了能夠有效應用有關水資源,通常都會給予化學處理。化學水是在電廠生產過程中產生的,需要對其進行一定的技術處理。化學水處理技術多種多樣,傳統工作模式下,我們習慣于依據化學水的不同功能給予具有針對性的處理。在化學水處理過程中,先對原水進行測試,測試環節完成之后進入不同的熱處理環節。該工作模式具有較大的局限性,無論是在化學水處理技術方面,還是在工作管理方面都存在一定的缺陷,有待對此進行創新與優化。
大多數電廠在生產過程中采取循環冷卻水系統或化學處理水系統,相關技術較為成熟,能夠提高生產效率。我國現在仍以火力發電廠為主,水資源在其中起到非常關鍵的作用,對水資源進行有效的化學處理,有助于降低水資源損耗。化學水處理包括:對原水中的雜質進行凈化處理,能夠起到保護設備不被腐蝕的作用;對原水中影響原水酸堿度的溶解氧進行給藥凈化處理等。
2.2 化學水處理技術特點
電廠在電力生產過程中需要運用大量的設備,其工作流程包含諸多不同的工作環節,每個工作環節之間聯系緊密、環環相扣,整個生產過程中會產生大量的化學水,電廠需要對這些化學水進行針對性處理,在此過程中需要用到專業的處理裝置。在化學水處理系統中,包含大量的大型設備,設備功能不一、類型多樣、結構復雜,大多設備內部含有多個不同功能的水處理裝置,總的來說,現階段下的化學水處理體系具有管理集中統一、系統協調統一等特點。
3 化學水處理技術在電廠運營生產中的應用
當前國家對電廠化學水處理技術給予了高度的重視,化學水處理技術對電廠當前的工作效率以及日后的長期發展都有著較大的影響。要想維護目前以取得的成果、開發更加高階的成果,必須致力于提升電廠化學水技術處理技術,并加強該技術在電廠運營與生產中的應用。從目前對化學水處理的研究情況來看,研究理論與研究實際之間存在一定的差異。在化學水處理技術理論研究方面我們取得了較為豐富的成果,但是其中部分理論與現實情況并不相符,因為電廠工作環境、電廠管理結構、電廠生產方式不斷的在發生著進步與變化。只有在工作過程中應用與實際貼合的化學水處理技術,才能在工作過程中。
3.1 電廠鍋爐補給水處理技術
電廠化學水處理技術指的是電廠所有化學水處理技術的總稱,在不同的工作環節需要用到不同的水處理技術,用相應的技術處理相關的工作能夠促進生產效率的提升,減少工作問題。
例如,鍋爐補給水化學處理是電廠中最為基礎和重要的工作內容之一,在這一內容的工作過程中,需要大量使用化學水處理技術。在過去,往往采取傳統工作方式對鍋爐補給水進行處理,混凝水處理技術在此項工作過程中應用的較為廣泛,這種方法在當時的工作過程中起到了較好的作用。但當前階段下,混凝處理技術已經無法滿足生產運營需求,無法高質量完成鍋爐補給水處理工作,相關人員應當求新、思變,不斷提升化學水處理技術。如今,變頻技術應用較為廣泛,鍋爐補給水工作在性質上發生了較大的轉變,在此項工作中開始普遍應用全新的補給水系統,新系統能更好地完成相關工作任務,水質得到了提升,同時也在很大程度上降低了工作難度,提升了生產效益。
當前階段水處理設備功能與質量不斷得到提升,現在流行的相關設備大多采取更加環保與高效的纖維材料作為濾元,纖維過濾材料具備表面積大、尺寸小、材質柔軟、界面吸附性強、水流調節能力好、截污能力好。鍋爐補給水需要進行除鹽處理,在此處理過程中混床具有不可替代的作用,混床本身具有良好的節能、環保特點。填充床電滲析器CDI能夠有效將離子交換除鹽技術與電滲析技術進行緊密結合的特點,這有利于更高效地完成鍋爐補給水去硫酸根離子、碳酸根離子工作。
3.2 電廠鍋爐爐內水處理技術
在電廠日常工作中,鍋爐運作對化學水處理技術較為依賴,所以相關部門的研究人員對鍋爐運作過程中的化學水處理技術較為關注,基于實際工作需求對化學水處理技術進行了改革與創新。從當前階段的研究情況來看,研究人員發現在處理爐內水的過程中可以應用平衡磷酸鹽或低磷酸鹽進行處理。該處理方式具備能夠實現高精度化學反應的功能,能夠是爐內水更加優質,有利于工作效率的提升,有利于延長鍋爐設備的使用壽命。
該處理方式也對操作人員提出了更高的要求,因為該方式對相關硬性指標要求非常高,沒有任何彈性空間,如果工作人員不慎在實際操作過程中出現了偏差,也會造成非常嚴重的后果,因此度相關人員的技術及嚴謹程度有著非常高的要求。
例如,在使用低磷酸鹽進行爐內水處理時,需要將使用上限控制在2~3 mg/L,使用下限控制在0.3~0.5 mg/L,不能出現絲毫偏差。平衡磷酸鹽處理爐內水的工作原理是通過化學處理減少爐內水的磷酸鹽含量,使其僅能和硬度分成反應的最低濃度,允許爐內水中含有的游離NaOH不超過1 mg/L,如此才能確保爐內水的pH維持在9.0~9.6。7AF5E701-E451-48AC-BFBA-2C301EF3F6A8
3.3 電廠鍋爐凝結水處理技術
隨著電廠生產方式的變化,大多數的高參數機組都增加了凝結水精處理裝置,這些裝置采用國外進口。凝結水再生系統大多采取錐底分離裝置與高塔分離裝置,但是大部分裝置很難實現長周期氮化運行處理工作,在我國只有廈門高嶼電廠等少數幾家電廠能夠實現長周期氮化運行處理工作。
未來電廠精處理系統將要從經濟角度、環保角度出發實現長周期氮化運行。在當前階段的凝結水處理技術運用主要考慮設備布置、設備投資、工藝優化等方面,同時要加強對原有公用系統的利用率,減少混床再循環泵、樹脂再生用風機等設備的使用。
3.4 電廠鍋爐給水處理技術
當前階段電廠大多采用循環熱工方式處理鍋爐給水,該技術能夠顯著提升鍋爐給水處理工作效率與工作質量,能夠更好地滿足電廠生產力需求。我國電廠在鍋爐給水處理過程中普遍采取氨和聯合氮的方式進行水處理工作,能夠有效對循環熱工方式內水資源進行處理。該處理方式的使用概率較高,但在實際工作過程中也存在一定的局限性,該技術在電廠生產體系中應用的范圍比較狹小,其只能適應新型構件的機組進行操作,水資源穩定之后就會呈現pH值中度的性質,從而實現聯合使用。運用增加氧氣的方式進行干預和操作,有利于進一步提升處理效果與處理效率,與傳統化學水處理技術有著較大的不同,能夠起到抵御腐蝕的作用,具備一定的革新價值。
4 結束語
我國經濟發展迅猛,對于能源的需求日益增長,電廠作為能源供應的主要源頭,會朝向大規模方向發展,其所需的水資源將會大幅度提升。電廠日常運營生產過程中需要大量運用化學水處理技術,要想提升鍋爐熱力設備系統的工作效率,就要在原油基礎上對電力生產系統進行創新與優化,不斷提升化學水處理技術的效率及方式,在不同的工作內容中采取相應的化學水處理方法。在開發、提升、應用化學水處理技術的過程中,不但要基于電廠的實際情況進行考慮,還要充分考慮到化學水處理技術的環保性及安全性,以期更好地提升水處理工作效率及效益,以及進一步地降低水處理成本。
參考文獻
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