電廠化學(xué)水處理技術(shù)的具體應(yīng)用分析

郎華偉

摘 要：隨著我國工業(yè)化的發(fā)展，各行業(yè)對(duì)于電力的要求大大增加，要滿足社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中不斷上升的電能需要，除了增建大型發(fā)電廠之外，還要進(jìn)行發(fā)電機(jī)組的擴(kuò)容，而這就同時(shí)對(duì)電廠用水的處理技術(shù)有了更高的要求?；瘜W(xué)水處理指的是將水中的雜質(zhì)通過添加化學(xué)藥劑之后，使用相應(yīng)的機(jī)械將其進(jìn)行轉(zhuǎn)換的操作。在電廠安全運(yùn)營的過程中，水處理是十分重要的前提步驟，未經(jīng)處理的水應(yīng)用到熱力裝置中，有可能會(huì)導(dǎo)致熱力設(shè)備被腐蝕，進(jìn)而發(fā)生爆管和停機(jī)的問題。本文分析了電廠化學(xué)水處理技術(shù)的意義，同時(shí)闡述了其發(fā)展的特點(diǎn)和相關(guān)的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電廠；化學(xué)水；處理技術(shù)；發(fā)展；應(yīng)用

工業(yè)鍋爐作為電廠運(yùn)行中必不可少的設(shè)備，其對(duì)于水的要求是十分嚴(yán)格的，水的質(zhì)量與電能生產(chǎn)有著密不可分的關(guān)系。我國正在使用的工業(yè)鍋爐數(shù)量較大，但通常容量都比較小，工作效率并不高，這就要求我們加大對(duì)工業(yè)水處理的重視程度，需要有更高、更好的水處理技術(shù)。

1 電廠化學(xué)水處理技術(shù)的重要意義

電廠運(yùn)行過程中，水是否進(jìn)行了相關(guān)的化學(xué)處理，直接影響著發(fā)電設(shè)備的安全和電廠的經(jīng)濟(jì)效益。如果將沒有經(jīng)過嚴(yán)格處理的水應(yīng)用到生產(chǎn)過程當(dāng)中去，那么就有可能使生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生損毀，埋下安全隱患。不合格的水進(jìn)入到鍋爐中之后，會(huì)導(dǎo)致水里所存在的雜質(zhì)與鍋爐壁發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，逐漸在爐壁表面形成結(jié)垢。而在溫度比較高的爐管中，會(huì)越來越多地附著上一層水垢，水垢的導(dǎo)熱性能十分熱，久而久之，爐管壁越來越脆弱，不能承受管內(nèi)的高溫和高壓，進(jìn)行導(dǎo)致管道形狀發(fā)生扭曲，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成管道爆裂。另外，如果水垢附著在汽輪機(jī)凝汽器里面，由于雜質(zhì)量過多，發(fā)熱效率降低，會(huì)導(dǎo)致汽輪機(jī)不能正常工作，從而使發(fā)電量也大幅度降低。汽輪機(jī)需要定期進(jìn)行清洗，但結(jié)垢產(chǎn)生后，就需要增加清洗的頻率和時(shí)間，在一定程度上造成了人員和時(shí)間上的浪費(fèi)，加大了運(yùn)行成本。除此之外，不合格的水會(huì)對(duì)某些金屬部件有一定的腐蝕作用，未經(jīng)嚴(yán)格處理的水在進(jìn)入到電廠生產(chǎn)的過程中后，帶有腐蝕性的氣體和一些雜質(zhì)也隨之進(jìn)入到了設(shè)備當(dāng)中去，這樣會(huì)間接造成生產(chǎn)中的設(shè)備使用壽命被縮短。水中的雜技與金屬部件發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所生成的一些物質(zhì)與水相融，就更增加了水里面雜質(zhì)的含量，久而久之，形成了一種惡性的循環(huán)，雜質(zhì)增加——結(jié)垢加速——雜質(zhì)越來越多……在這樣的過程中所累積的破壞力是非常之大的，也很容易造成管道發(fā)生爆炸的情況。所以，電廠在生產(chǎn)運(yùn)行的過程中，對(duì)于水質(zhì)的處理工作十分重要，能夠在很大程度上使電廠的安全運(yùn)行有所保障，使經(jīng)濟(jì)效益能夠穩(wěn)步增長。

2 電廠化學(xué)水處理技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)

2.1 針對(duì)化學(xué)水處理設(shè)備的設(shè)計(jì)集中化

當(dāng)前我國具有很大規(guī)模的電廠，通常應(yīng)用的設(shè)置方式為分布式。分布式設(shè)置的缺點(diǎn)是會(huì)加大化學(xué)水處理技術(shù)以及操作管理過程中的難度，難以達(dá)到電廠運(yùn)行中對(duì)于集約化的要求。在一些經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的國家，在電廠水進(jìn)行化學(xué)處理的方式上已經(jīng)逐步采取集中的方式，應(yīng)用最多的結(jié)構(gòu)是立體化和系統(tǒng)化，這樣能夠很大程度上減少在水處理過程中對(duì)于空間的占用。除了能夠提高工作的效率，還能夠降低對(duì)于水處理資金的需求和管理方面的難度。

2.2 針對(duì)化學(xué)水處理生產(chǎn)的集中化

通常情況下，我國的電廠所采用的水處理方式多為模擬控制，這種方式一般是將各種類型的設(shè)備和儀器應(yīng)用到電廠化學(xué)水處理中，對(duì)其過程中的每一項(xiàng)工作進(jìn)行分析和檢測，然而這樣的檢測方式會(huì)存在速度較慢的情況，不能及時(shí)提供有效的信息。在這樣的情況之下，我國的電廠逐漸轉(zhuǎn)變了對(duì)于化學(xué)水處理的方式，開始向集約化發(fā)展。在集約化模式下，電廠化學(xué)水處理階段的監(jiān)測采用數(shù)字技術(shù)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行操作，增強(qiáng)了其實(shí)時(shí)性，有助于相關(guān)人員及時(shí)判斷工作步驟的正確性。

2.3 選擇化學(xué)水處理技術(shù)更加環(huán)保化

我國幅員遼闊，人口和各種自然資源的數(shù)量都非常龐大，但正是由于人口眾多，所以資源的平均占有份額就非常小，所以，相關(guān)的人員已經(jīng)越來越重視可持續(xù)發(fā)展的重要性。在電廠的日常運(yùn)行及生產(chǎn)中，環(huán)保問題日漸突顯，是當(dāng)前急需解決的問題之一。在這樣的背景之下，排放污染的降低，或者說排放零污染，已經(jīng)是我國目前許多電廠生產(chǎn)目標(biāo)的重中之重。重視環(huán)保生產(chǎn)，在進(jìn)行化學(xué)水處理時(shí)，盡可能地不使用或者少使用一些有毒或者有害的化學(xué)藥劑，在減少電廠用水量的同時(shí)，也能夠?qū)㈦姀S生產(chǎn)運(yùn)行過程中對(duì)水資源的污染程度降到最低。

2.4 使用的化學(xué)水處理技術(shù)呈現(xiàn)多元化

當(dāng)前社會(huì)，新的科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異，我國的電廠在化學(xué)水處理的方式上，也隨之更新，改變了以往較為簡單的處理流程，不僅僅局限于過濾和交換等處理方法。類似樹脂技術(shù)等這樣更為科學(xué)的、先進(jìn)的、多樣的方法被應(yīng)用到水處理工作當(dāng)中去。在很大程度上提高了化學(xué)水處理的工作效果，并且使處理的效果更為顯著。

3 電廠水處理技術(shù)的應(yīng)用

3.1 FCS技術(shù)的運(yùn)用

隨著我國電廠水處理技術(shù)的進(jìn)步，設(shè)備的分散化和自動(dòng)化程度得到了一定程度的提高，但是與歐美先進(jìn)國家技術(shù)相比較而言，我國電廠的化學(xué)水處理技術(shù)仍然體現(xiàn)出了分散性及監(jiān)控點(diǎn)過多等問題。而FCS技術(shù)的出現(xiàn)，使技術(shù)操作的可靠性有了一定的提高。這種技術(shù)主要通過將現(xiàn)代傳感器技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、微處理器技術(shù)相結(jié)合，保證了技術(shù)監(jiān)控的有效實(shí)施。由于其具有數(shù)字化特征明顯，成本較低等較多優(yōu)勢，所以較適用于我國當(dāng)前電廠的化學(xué)水處理技術(shù)。在化學(xué)水處理過程中運(yùn)用FCS 及其輔助技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)即時(shí)監(jiān)控、遠(yuǎn)程操作、信息集中的化學(xué)水綜合自動(dòng)化處理平臺(tái)。運(yùn)用操作系統(tǒng)分解重建理論，以現(xiàn)場總線作為化學(xué)水處理技術(shù)的控制樞紐，以分散的設(shè)備測 量監(jiān)控單元為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，充分運(yùn)用智能儀表等高科技測量設(shè)備，對(duì)化學(xué)水處理過程進(jìn)行自動(dòng)化控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)處理過程的自動(dòng)化、數(shù)字化管理。

3.2 膜分離技術(shù)在水處理中的應(yīng)用

化學(xué)水處理技術(shù)包含著很多的項(xiàng)目，而其實(shí)最主要的就是對(duì)鍋爐補(bǔ)給用水的處理。電廠的鍋爐自身有一部分內(nèi)水，在運(yùn)行過程中還要另外進(jìn)行添加。用于補(bǔ)給進(jìn)鍋爐中的水，一定要進(jìn)行相應(yīng)的處理，不能直接使用自來水或者地下水。未經(jīng)處理的水里面存在著一些微量元素和各種各樣的雜質(zhì)，如果直接進(jìn)行添加，會(huì)與鍋爐內(nèi)水產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng)，形成一些會(huì)腐蝕鍋爐的物質(zhì)，從而對(duì)鍋爐有一定的損害，所以我國的電廠在對(duì)鍋爐進(jìn)行補(bǔ)水之前，都要進(jìn)行相應(yīng)的化學(xué)處理。鍋爐補(bǔ)給水處理技術(shù)通常分為化學(xué)水處理和鹽分處理，以應(yīng)對(duì)不同的功能需求。以往所使用的技術(shù)難度大，步驟較多，需要占用大量的人力物力，且會(huì)產(chǎn)生大量的酸堿廢液，對(duì)環(huán)境所造成的污染較大。物生膜技術(shù)的出現(xiàn)大大的改善了這一現(xiàn)象，此項(xiàng)技術(shù)為鍋爐補(bǔ)給水的處理提供了更為簡便的方法，同時(shí)還能夠減少對(duì)于設(shè)備的消耗，很大程度上提高了工作中的自動(dòng)化程度，廢水污染問題也得到了解決，實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能減排的發(fā)展思路。

3.3 酸堿平衡的控制

控制鍋爐中內(nèi)水的酸堿平衡度是鍋爐水處理的主要工作內(nèi)容。通過加入一些化學(xué)藥劑，如氫氧化鈉等，將鍋爐內(nèi)水的酸堿值控制在規(guī)定的范圍之內(nèi)，使水里所含的鈣離子能夠得到相當(dāng)程度的消耗，以降低結(jié)垢的程度，減少腐蝕情況的發(fā)生。

3.4 PLC操作系統(tǒng)的運(yùn)用

PLC系統(tǒng)在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用，除了加快了化學(xué)水處理科學(xué)發(fā)展的步伐，還在很大程度上使水處理和操作能夠?qū)崿F(xiàn)全過程的監(jiān)控。將矢量星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為主要操作方式應(yīng)用到PLC系統(tǒng)中，能夠使系統(tǒng)的管理能夠更為及時(shí)和迅速。ICS Internet連接共享與輔助流水線相結(jié)合應(yīng)用，能夠更為有效地控制各種相關(guān)的信息，增強(qiáng)數(shù)據(jù)庫也各分系統(tǒng)之間的聯(lián)系。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國也逐漸提高了電廠化學(xué)水處理的技術(shù)，以往的處理方式已經(jīng)慢慢被取代。目前為止，我國在這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新上，與發(fā)達(dá)國家還有一定的距離，需要相關(guān)人員做出更多的努力。電廠運(yùn)行過程中的所有環(huán)節(jié)都離不開化學(xué)水的處理，所以一定要有精準(zhǔn)的操作。同時(shí)還要強(qiáng)化對(duì)于機(jī)器設(shè)備的更新?lián)Q代、布置的合理性以及管理工作的科學(xué)有效。使既有的設(shè)備能夠高效地應(yīng)用，提高利用率，將能源消耗降到最低，更要注重對(duì)環(huán)境的保護(hù)，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則，強(qiáng)化水處理技術(shù)系統(tǒng)的自動(dòng)化監(jiān)管，從而更好的保障化學(xué)水處理技術(shù)的安全性和環(huán)保性應(yīng)用，使處理后的水品質(zhì)更加良好，使電廠的運(yùn)行更加安全穩(wěn)定。

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