电厂化学水处理技术探析

发表时间:2021/1/18   来源:《中国电业》2020年27期   作者:王晓明
[导读] 社会变革速度很快,对于电力能源的使用与需求数量陡然增加
        王晓明
        福建福清核电有限公司  福建 福清  350318
        摘要:社会变革速度很快,对于电力能源的使用与需求数量陡然增加。提高了对电力供应保障稳定性与效率性的标准和要求。然而,受技术工艺、环境资源等方面因素的局限性,促使电厂在实施化学水处理操作中存在诸多问题,影响了整个电力系统的正常运转。文章结合现行电力供水系统现状,提出从科技、设施、人员等环节实施优化升级,逐步形成一套实践性与可行性较强的新措施,确保电力系统运行持续性与稳定性。
        关键词:电力化学水;运行问题;技术
        引言
        科技社会的进步促进了人们生活水平的进步,目前社会上电力资源已经成为人们生产生活中不可或缺的关键因素之一。这个过程中我国的电力行业也获得了飞速发展。但是随之而来的很多弊端也显露出来。其中电厂化学水处理是电厂发展中出现的一个关键问题项目,引起了相关管理人员的重视。作为管理人员必须认识到做好电厂化学水处理的重要性,只有做好电厂用水的处理,才能保证电厂各类设备的正常使用。加大力度进行管理,才能避免违规行为的出现,提升电厂运行效率。
        1电厂化学水处理技术
        电厂化学水处理过程就是指电厂锅炉补给水的处理。因为电厂锅炉中使用的水绝大部分都来自于大自然中。而这些水经过长距离的流动,不可避免地会融入很多杂质,甚至存在很多的污染物。因此水源使用前必须经过除杂等预处理过程才能进入电厂被电厂内部设备系统使用。电厂化学水处理流程是依照电厂水质及电厂特点的不同来具体设计的。但是一般都以锅炉补给水处理系统为主,处理流程大概也都由水的预处理、一级除盐和二级除盐三大步骤衍生而来。其中第一步就是利用一些技术和措施来实现水中杂质的沉降和过滤,第二步和第三步分别为除盐过程。对电厂化学水处理流程进行简单介绍:首先,预过滤处理。预过滤处理除去的主要是水中的悬浮体、胶体及一些微生物和有机物等。一般而言,常见的预处理工艺是超滤、多介质过滤、活性炭过滤等。其中超滤环节对原水进行处理效果很好,尤其是在胶体处理方面得到广泛应用。其次,预除盐。经过预处理以后的水质中还含有很多的溶解性盐,这些盐也会影响后期水的使用,造成设备腐蚀等问题出现,因此需要进一步进行除盐处理。而除盐过程又可以分为一级除盐和二级除盐过程,其中一级除盐中常用的基础设备和技术是阴阳离子交换和反渗透,而二级脱盐处理则使用混床、EDI、电渗析等。这些技术的基础是离子交换,且是电厂化学水处理的难点和重点。具体处理过程就是将预处理以后的经过弱酸阳离子、强酸阳离子交换来除去水中钙、镁等阳离子,再分别经过弱碱和强碱阴离子交换器除去水中的阴离子,最终得到能够满足锅炉补给水使用标准的除盐水。这个过程看似简单,但是过程操作要求较高,必须根据实际情况进行离子交换的顺序选择。同时要注意交换中可能造成树脂失效的问题,必须要对失效的树脂进行再生处理,分别使阴、阳树脂再生。虽然电厂化学水处理已应用了一段时间,但是目前电厂化学水处理工艺中还存在技术不成熟、管理问题多等诸多问题,这些问题对电厂化学水处理的效果形成一定的阻碍,所以必须深入研究、加强管理,积极采取有效措施来提升电厂化学水处理工作效率。
        2电厂化学水处理运行措施
        2.1实现对化学水处理技术创新改革
        一方面,以FCS技术为基础,实现对设计、监控等操作自动化智能化升级换代。充分利用微电子技术、高分辨灵敏传感技术,构建化学水运行的信息化操作平台。将杂质成分变化与水体结构转变通过智能化自动设施进行信息采集,强化对其控制的信息精准度。另一方面,改善对催化反应药剂的投放种类及数量。一是要根据水质本身所具备的酸碱度,选择恰当的药剂品种,例如:根据“酸碱中和”的化学定律,对于酸性水质可采用投放弱碱性物质,对于碱性水质则可以采用弱酸性物质。二是要严格控制药剂用量,避免出现用料过多造成二次反应和物资浪费等不良现象出现。


        2.2引入先进膜处理技术
        鉴于膜处理装置对电厂化学水处理运行的重要性,必须引起相关人员的重视,积极开展创新和研究,引进和创新先进的膜处理技术,来解决和改善现有运行中存在的问题。这里常用的先进膜处理技术是反渗透技术。下面就这项技术进行简要介绍。反渗透技术是目前应用较为广泛的一种膜技术,这种技术的特点是节能性强且运行过程中无酸碱耗。与其他形式的分离过滤膜技术相比存在很大的差异性。因为大部分的过滤膜技术使用的是垂直过滤技术,而反渗透膜技术是利用过滤液体通过横向流入反渗透膜的方式来实现过滤目的,也就是说反渗透技术属于一种横流过滤技术。因为反渗透膜技术使用的反渗透膜的孔径非常小,一般只有1μm。因为其足够小,所以水中杂质祛除效果非常好。可以实现在不浪费资源的情况下高效除杂质,具有很强的经济环保性。且这一技术应用操作简便,产水水质更佳。但是,反渗透技术应用也有不足之处,其中常见的有两个方面:(1)反渗透装置产水水质并不能满足亚临界、超临界等锅炉用水的水质标准要求;(2)反渗透装置在长时间的运行后会出现反渗透产水品质变差的问题。对于前者而言,可以通过选择合适的二级除盐设备继续进行除盐处理以满足锅炉用水的要求。而对于后者,目前还无有效的解决措施,只能通过对反渗透膜的及时检查、维护、更换来解决这一问题。因为造成反渗透装置产水品质变差的关键因素是反渗透膜的磨损,而这种磨损目前没有成熟可行的方法可以规避。因此反渗透技术的应用不仅仅应该停留在应用阶段,作为技术和管理人员必须自主学习,拓展自己的视野和专业技能,不断地研究、发现和引进新的技术和工艺,并将这些技术和工艺进行改造和融合,来弥补全膜技术中存在的问题和缺陷,优化反渗透技术,提升电厂化学水的分离、浓缩和净化处理效率。
        2.3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。
        2.4培养并提升操作人员的职业素养
        围绕提高操作人员综合职业素养为原则,做着力提升操作者职业道德和岗位技能。严格遵照技术规范标准,进行化学水操作处理,不定期利用空余时间进行岗前安全培训,在不断学习中增强业务员安全作业意识,树立正确的职业道德观念。另外,重点对监控环节分布、投放药剂控制、智能化设施操作技能等技术进行培训学习。让其能够在理论学习与实践操作中转化自如,明晰洞察电厂化学水处理的关键节点,从源头降低事故发生率,保障企业和员工的人身财产安全。
        结语
        综上所述,由于化学水运行当中的特殊性,对于提高整体电力保障效益产生了重要促进作用,特别是在能源需求紧张的时代表现尤为突出。为此应当从管理、工艺、技术、人员四个方面进行调整,完善管理体系、严守工艺流程、智能化升级、提升职业素养,进而推动实现电厂化学水处理效益最大化。
        参考文献
        [1]李鹏.试论电厂化学水处理技术的发展及其应用[J].内蒙古科技与经济,2019(15):106-107.
        [2]许如平.电厂化学水处理技术发展与应用探究[J].节能2019,38(2):95-96.
        [3]刘志强.电厂化学水处理运行中存在的问题及策略研究[J].装备维修技术,2020(02):122.
        [4]葛新杰.全膜分离技术在电厂化学水处理中的应用[J].中国资源综合利用,2019,37(12):178-180.
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