浅析火电厂化学水处理系统节能降耗优化措施

李鹏飞

【摘  要】随着国家经济水平的提高，电力部门正在迅速增长，发电厂是电力部门的重要组成部分。在火电站运行的现阶段，不仅要保证电能的生产和分配，而且要实现节能降耗的目标。在实现节能降耗时，应考虑当地情况，分析具体问题。

【关键词】火电厂;化学水处理系统;节能降耗;优化措施

水汽品质在热力设备中起着至关重要的作用，是保证整个设备安全经济运行的重要因素之一。热力系统在运行过程中会出现结垢、积盐、腐蚀等现象，而火力发电厂化学处理系统的重点是保证热力系统的水汽质量，维护整个热力系统的安全运行。因此，对火电厂化学水处理系统的研究是当前的关键问题。

一、化学水和化学水处理系统

化学水是发电过程中对天然水进行处理，如添加相应的化学物质、除氧净化、海水淡化等，得到的纯度最高的水。在电厂中，用于上述工作的设备和系统称为火电厂化学水处理系统。在整个发电过程中，化学水处理系统是整个发电系统的重要组成部分。火力发电厂化学水处理系统由锅炉补给、冷凝处理和废水处理三大部分组成。因此，要保证火电厂热力机组的安全运行，就必须保证火电厂水化学处理系统的安全运行，保证锅炉的优质补充水。

二、电厂化学水处理的技术特点

1.分布集中化。在电厂化学水处理技术，有大量的处理系统，一般可分为纯化水预处理系统、水处理系统备用锅炉，水蒸气取样和检测系统、水处理系统流通等等，根据自己的职能。分析表明，以功能为导向的加工系统面积较大，需要较多的维修人员，生产管理问题较多。目前，为了提高化学水处理设施的利用效率，减少占地面积，方便生产管理，处理设备的布置越来越集中和立体。通过分析可以看出，这种结构布局能够满足整个流程的要求，并且能够取得显著的效果。

2.处理工艺环保化。随着国家污染监管力度的不断加大和人们环境意识的显著提高，电厂化学水处理的形式越来越节能环保。首先是治疗，治疗的药物优先选择无污染、无毒的药物，不能多用，甚至不使用化学药物，由于环境意识的不断深化，化学处理开始减少污染，减少清洗和回收水的趋势发展。最后，它可以节约水资源，提高水的利用效率。发电厂化学水处理是利用科学技术对水进行循环利用。

3.处理的检测方法科学化。为了使装置能够安全运行，从而避免事故的发生，有必要对水的化学处理进行测试和诊断。检测和诊断分析，谁都不再是传统手工开始变成在线诊断、预防和事后分析，使得化学水处理技术的一个重要发展，通过发展不断检测方法。

三、火电厂化学水处理系统节能降耗优化措施

1.预处理过滤装置优化。在火力发电厂化学水处理过程中，为了降低源水的浑浊度，提高后续处理的质量，经常采用多介质过滤器进行早期预处理。滤料常作为颗粒状滤料使用，但在实际运行过程中，由于滤料的限制，出水水质、截留污染能力和过滤速度都受到很大限制，影响系统的整体输出，造成能源浪费。针对问题多介质过滤器，纤维材料可以用来代替粒状材料过滤元件，体积小、表面积大的材料，材质柔软、强吸附，污水和水流调节功能，可以改善水质，减少反洗水的消耗，可以实现节水节能效果，目前的代表产品有纤维球过滤器、压力板纤维过滤器等。

2.对化学水处理系统车间进行优化。水处理系统包括多个步骤预处理等水净化、锅炉补给水处理、水处理的蒸汽冷凝，采集和分析功能等等，在这些阶段，很多设备都比较重复，从而在一些车间设备的重复建设问题，因其使用不合理规划。这种现象在燃气站比较常见，例如，在燃气站，排水泵的功能与锅炉给水系统中的原水泵相同。污水处理系统的节能示范功能，首先需要进行创新，符合火电站、性质相同的水处理系统的正常运作，在尽可能以最有效率的方式和設备消耗的资源，并根据所获得的资料，简化和精简设备，充分利用每一次人力和物力资源的减少所带来的资源，并在讲习班上进行水处理系统的优化，最终实现节约能源的目标。

3.对化学水处理系统设备进行优化。水处理系统的优化不仅取决于设备的合理化或拆除，而且最重要的是取决于设备的优化。只有优化设备技术，才能从根本上优化水处理系统的节能降耗。助燃技术领域中，截至目前化学水处理仍是使用通过多介质过滤器过滤水源，通过多介质过滤器的浑浊度降低，并采取有效措施，改善饮用水质量等等，但相比，科技发展水平作为过滤器，过滤器过滤材料的颗粒状水处理水的容量和质量相对较差。因此，技术创新对于加强过滤和实现节能目标是必要的。在这方面，必须选择过滤器，过滤器材质的所有职能，如纤维材料，材料颗粒状物料，不仅因其体型相对于传统软软的，尤其是城、调节水流的吸附功能，且不具备优势的粒状材料如出水水质大幅减少用水量，等等新型纤维过滤器，主要是滤压滤袋两种类型的设备。除了过滤器更新设备，水泵也需要更新的部分在目前在燃烧化学水处理系统的水泵，并不符合实际应用的设计，没有任何实际投入使用的设计问题，主要涉及电力生产水泵和除盐泵加油，设计贡献过分现实中对水泵的设计基础上，高负荷的燃烧的电力需求，但在许多情况下，火电厂不必要负担起相应的电力、水泵、达不到设计相应的运输和能源浪费，，设备的优化还需要对水泵的设计进行效率优化，以考虑到在高负荷发电中减少能源损失和提高效率。

4.工艺系统水资源复用优化。（1）循环泥浆。化学水处理系统的预处理单元泥浆高，处理成本较高，如石灰软化系统，大多数电厂直接泥浆脱水处理，成为固体废物中国外运集团后，造成严重浪费资源，在火力发电厂的实际操作修改预处理过程的完整的石膏渣处理系统，泥浆泵将泥浆统一收集到燃煤电厂脱硫系统中，实现了废物的回收利用，大大降低了石灰污泥处理系统，以及脱硫系统的能耗和运行管理成本。（2）反渗透浓缩水综合利用。目前，部分火电厂多介质过滤系统的反冲洗水直接由水源水利用，反渗透系统产生的浓缩水直接排放。由于该部分浓缩水除含盐量高外，水质指标较好，经统一收集后可用于多媒体过滤系统的反冲洗水，可降低系统总用水量和废水排放量。（3）优化酸碱废液处理。阴离子和阳离子交换器再生是不同步的，如果酸、碱废液产生的直接排工业废水处理系统，由于酸，碱废液未能充分利用中和反应的特点，不仅浪费资源，提高工业废水处理系统运行负荷的同时，增加了后续处理成本。因此，中和池一定体积可以设置生成的回收废液收集所有火力发电厂，这是第一次中和，然后转移到工厂的工业废水处理系统，以减少后续治疗的剂量和降低运营成本。

四、创新废水处理系统管理机制

随着污水处理系统的运行，电厂的生产负荷不断变化，导致电厂废水质量和数量的波动。在长期运作中，设备老化和有关管理人员严重缺乏专业精神，导致火电站污水处理系统的运作结果不太令人满意。管理水平很差，医药消费用电量增大，不能合理可控、质量不达标、污水废水排放的要求变得更加严格和废水处理中的火电站变得更加困难。为了解决这一问题，火电站必须在废水处理系统的管理机制方面进行创新其目的是使火电站的废水处理现代化，以便通过先进的管理机制促进火电站废水处理系统的稳定发展。

分析和了解火电站化学水处理系统的所有设备，可以不断优化设备的细节，最大限度地利用废水。在实际工作中，我们必须了解所面临的问题和整个系统的运行情况，同时，污水回用，还需要融入环境，并特别重视共同发展、环境保护和经济。

参考文献：

[1]张建.火力发电厂机组优化运行和辅助节能改造措施[J].电力设备，2017（07）.

[2] 李小红.火电厂机组节能降耗技术措施 [J].山东电力高等专科学校学报，2017（01）：54-59.

（作者单位：山西鲁能河曲发电有限公司）