火力发电厂水处理及水质控制研究

曹淇

摘  要：火力发电厂作为我国目前最重要的大容量发电设备之一，其水质量对发电效率具有重要影响，水质问题也因此受到越来越多的重视。对此，本文分别研究了火力发电厂的处理方法和水质控制方式，希望能够对火力发电厂的水资源控制有所帮助

关键词：火力发电厂;水处理;水质控制

在经济不断发展的背景下，越来越多的大容量发电设备被建立，火力发电厂已经在我国有几十年的发展历史，水质情况在其中被广泛重视。但是目前水资源的使用情况较高，水资源短缺的情况越来越严重。对于火力发电厂来说，加强水处理和水质控制可以有效提高水资源利用率并保证使用后的水质无污染，所以加强对水处理和水质控制是十分必要的。

1. 火力发电厂水处理方法

1.1 循环水处理方法

1.1.1石灰处理

在火力发电厂中，循环水处理是主要的水处理方法。火力发电厂对于循环式通常使用石灰进行除垢，通过加入石灰，使污垢沉淀而后可以将水中的无机盐处理，将循环水中的有机物、硅化物以及相关的铁离子等进行处理，处理之后可以改变循环水的质量和结构。并且使用石灰的成本又比较低，所以在大多数的火力发电厂中，这种方法都常常被使用。

1.1.2加酸处理

加酸处理主要加入的酸是硫酸，是通过化学反应，将水中的碳酸盐转化成为非碳酸盐，并通过在加酸过程中通过化学反应生成的二氧化碳气体微溶于水的特性，使其抑制碳酸钙的生成。硫酸的浓度较低，将其酸碱度控制在7.5左右，就可以实现与碳酸氢钙的反应，将循环水中的碳酸盐转化成为溶解性更强的硫酸盐，使其反应生成的二氧化碳微溶于水，进而抑制碳酸钙的生成。

1.1.3阻垢剂处理

使用阻垢剂处理循环水，是使循环水的利用率可以提高的有效方式。在循环水中根据化学反应投放相应的化学药剂可以将水中一定量的水垢进行溶解，进而除去其中的污垢，常用来最为阻垢剂的有丹宁、纤维素等。目前随着科学的发展和进步，在火力发电厂中经常使用有机磷酸盐和聚合磷酸盐作为主要的阻垢剂，其中较为常用的聚磷酸盐有焦磷酸盐、三聚磷酸盐和偏磷酸盐。当循环水浓度较低时常使用聚磷酸盐，其阻垢的效果会更好。有机磷酸盐相较于聚磷酸盐来说，在火力发电厂中应用更加广泛，因为有机磷酸盐不仅除垢效果好，其化学性质还比较稳定。

1.1.4离子交换处理

在我国，大多数的火力发电厂都是建立在相对荒凉和水资源比较稀缺的位置，所以在这一地理条件下，建立循环水冷却系统是非常重要的。为了避免水循环冷却系统经过温度的升高和降低的变化形成大量聚集，使用离子交换处理方法，可以有效解决这一问题，提高循环水的浓缩率。离子交换处理技术可以减少水量的补充，节约水资源，但是在使用该技术时需要借助离子交换机器进行，并且需要操作人员具备较高的专业能力，消耗的成本也比较大[1]。通过离子交换技术可以很大程度地溶解水中的碳酸盐，并且中和水中的碱性，最适合处理含碳酸盐较多或者碱性较强的循环水。

1.2 凝结水处理方法

凝结水是火力发电厂中，经水蒸气经过凝结后形成的水，在发电机组中比较特殊的水处理就是凝结水处理。由于水的含量相当之大，凝结水又是经过高温凝结而成的水，因此其具有一定的特殊性，相较于其他水来说，凝结水大多应用于高压机组或者超高压机组，应用的位置较为特殊，所以处理起来也比较特殊。机组的参数在不断增长，对于水质的要求也是不断随之增长的，凝结水中 主要含有钠、铜、铁等元素，没有其他的复杂元素，所以在处理凝结水时只需要将水中的盐进行处理。

1.3 补给水处理方法

不同地区的补给水在不同的环境下，其质量和水温情况都有所不同，在进行水处理的过程中必须根据不同水质情况进行有针对性地处理，比如，针对不同的水质和水温情况，使用混凝、澄清以及沉降等不同的处理方法将其中的胶体颗粒杂质清除。对于一些火力发电厂内补给水中的盐分含量较高的情况，需要采取特定的方法将其去除，包括渗析处理和反渗析处理。在处理过程中要根据不同的热力设备进行，由于热力设备不同，应用于其中的水质也有所不同，所以要严格根据实际情况选择合适的处理方法。目前常用的补给水处理方法是离子交换法，这种方法在火力发电厂中应用也较为广泛。

2. 火力发电厂水质控制方式

水源也就是水的供应源头，水源的质量好坏直接决定着整个火力发电厂用水的质量，所以首先必须采取措施加强控制水源质量。要将火力发电厂中各环节的水质情况进行定期监测监督，通过仪器数据分析，生成相应的水质情况报告，如果发现问题要及时找到原因并解决，提高水源质量。其次就是要加强水的净化管理控制。在水净化过程中最主要的目的就是将其中的污染物质含量减低，使水质达到规定标准。在水质控制的过程中，最重要的就是水的净化工作。做好水净化处理工作可以有效提高火力发电厂的水质，但在这其中一定要保证相关工艺操作标准化以及操作人员的能力素质达标，在净化处理过程中，加强制度管理控制也是十分重要的[2]。在火力发电厂水质控制中，要对循环水、补给水和凝结水的水质情况做好定期检查工作，确保其中的污染物含量在规定要求范围内，保证其中物质浓度达到标准。在实际净化过程中，可以通过添加混凝剂或者消毒剂的方式进行。在使用混凝剂之前必须做好相应的试验，对投入含量加强控制，保证混凝剂适量均匀地投入到水当中。在选择消毒剂的过程中，要根据当地的实际水质情况和气候特点，选择合适的消毒剂并控制好消毒剂的含量，尽量以最小的消毒剂使用量达到最大的消毒效果。

结论

火力发电厂在工作过程中需要消耗大量的水资源作为主要的动力条件，但水资源短缺的问题目前越老越严重，要想解决这一问题，火力发电厂必须加强水处理和对水资源的控制。通过对循环水、补给水和凝结水的不同处理技术，使其在使用过程中可以节约水资源并减少水污染问题，同时使用混凝剂或者消毒剂，加强水质控制，是目前火力發电厂需要重视的内容。

参考文献：

[1]郑佳瑞，卫少军，贾军. 水处理技术在火力发电厂中的研究应用[J]. 饮食科学，2018，（22）：131.

[2]陈林，刘东征，陈永祥. 火力发电厂水处理及水质控制[J]. 化工管理，2018，（20）：198-199.