电厂化学水处理系统的特点与发展趋势

2023-01-19 20:05张龙娜
当代化工研究 2022年2期
关键词:电厂化学设备

*张龙娜

(国家能源集团费县发电有限公司 山东 276000)

引言

当前我国电厂内部,逐渐重视化学水的处理工作。由于化学水存在较强的腐蚀性,在日常排放过程中一旦处理不当,就会对电厂内部的热力系统造成严重的腐蚀现象。因此需要提高电厂内部的化学水处理工作,保证在日常排放过程中,能够通过相关沉降处理工艺,对化学水进行降解,从而防止化学水对企业周围环境造成污染。

1.电厂化学水处理现状与处理方法

(1)电厂化学水处理现状

当前我国电厂在日常发展过程中,由于电厂内部需要提高日常生产效率,高效率的工作环境下,很多电厂相关企业所产生的废水带来的是环境污染问题。部分电厂企业在生产化学水的过程中,会向附近河流、下水道排泄化学水废料,从而造成极为严重的水资源污染,影响到我国人民群众的身体健康与生活质量。同时,由于电厂内部在日常工作过程中,所使用的水资源较多,通常会产生数量较多的化学水,也就是电厂内部使用的除盐水。这部分水在经过大量的过滤、净化等工作之后,进入了城市日常生活当中。然而,很多化学水在使用过程中,并没有经过相应的净化处理工艺。这就导致化学水在没有经过相应工艺流程的情况下,就进入社会当中,从而产生大量的污染物。同时,很多电厂相关企业在进行化学水处理过程中,由于需要处理的化学水量往往较大,同时成分较为复杂,在进行处理过程中存在高毒性、难降解等困难。这也是电厂相关企业在进行化学水系统化处理过程中所面临的主要问题。

(2)主要处理方法

当前我国电厂内部,采用的是化学水处理系统的处理方式,往往通过“化学沉淀+水解酸化+A/O”技术,该技术的优势在于,能够将电厂内部工作流程所产生的化学水通过水解酸化池进行水解,从而提高整体化学水过滤综合效率。由于电厂发电过程中产生的除盐水CODcr较高,从而导致其本身的硫酸根含量比一般的废水浓度高,这样如果采用一般的废水处理工艺,可能效果较为普通。因此,需要电厂相关企业根据化学水本身的水质及水量特点进行特定分析,判断出该水解池内的除盐水具体成分。在进行除盐水处理的过程中,通过使用新工艺对较高浓度的化学水进行综合性过滤处理,这样可以进一步提高化学水处理效率,保证电厂化学水系统处理新工艺能够高效稳定运行。

2.电厂化学水处理系统特点

(1)化学水净化度较高

由于电厂内部在化学水处理过程中,需要对水质有较高程度上的要求,通常需要采取化学水降解过程中,通过综合工艺来降低化学水当中的有机物含量,从而保证电厂相关设备的稳定运行。在这个过程中,需要保证化学水能够经过充足的时间进行冷却过滤。通常由于电厂工作的特殊性,所产生的化学水本身具有相对较多的化学物质。这些化学物质也会影响到化学水在进行降解工艺过程中的综合效率。由于化学水内部的盐分较高,同时其本身的C/N值较小,在进行降解工艺过程中可生化性较差,容易对化学水处理工艺造成较大的困难。因此需要保证过滤时间较长,对化学水进行充足的降解工作,从而提高综合化学水处理效率。

(2)化学水处理方式集中多样

对于当前电厂内部生产相关的各个部门来说,通常对于化学水的处理要求也各不相同,从而满足不同工艺流程的需求。通常不同部门之间,所采用的净水设备与净水工艺也存在着较大程度上的差异。由于电厂在日常工作过程中,往往经过较为复杂的工艺流程,不同工艺流程所产生的化学水含量是不同的。部分化学水内部由于CODcr成分超过了国家标准,导致综合含量较高,同时,该化学水内部的SS、色度、硫酸盐成分浓度也超出了国家相应标准。这样导致该化学水内部的pH值和水量波动存在较大的影响。而部分化学水在生成过程中,由于电厂的工艺流程较为特殊,导致化学水内部可能会主要存在脂肪类与蛋白质类成分。这部分化学水往往在降解过程中可生化性较低,从而使得在对这部分化学水进行除盐水池处理过程中往往效率较低。

(3)化学水处理方式多样化

由于化学水被应用于电厂电力生产的各个部门,不同电力生产部门对化学水的要求也不尽相同,电厂需要根据不同生产部门的生产特点采取相应的化学水处理方式,以此满足不同生产环节的需要,各种不同型号的净化设备也就决定了化学水处理系统具有多样性的特点。同时,电厂化学水处理系统的集中性主要体现在对化学水统筹处理方面,一旦电厂生产过程中出现生产用水问题,电厂必须及时启动应急协调响应系统,由一套化学水系统进行统一处理,因此,电厂化学水处理系统还具有集中性的特点。

3.化学水处理过程中存在的问题

(1)对化学水处理过程重视度较低

当前我国政府开始重视各个行业的环保工作。国家开始大力提倡可持续发展战略。然而对于电厂内部化学水处理流程来说,很多员工仍然对化学水处理工作重视度较低。从而导致在电厂内部进行化学水处理过程中,由于员工本身的态度较为模糊,使得相关工艺流程往往存在一系列的消极影响。管理层缺乏对化学水处理的相关认识,仅仅认为需要加强电厂内部综合工作效率的提高,而化学水一旦没有经过处理,在电厂内部出现沉积现象,不仅仅会造成较为严重的污染现象,更会对企业内部的相关设备造成较为严重的腐蚀,使得电厂内部的设备日常维修费用增加,不利于电厂提高综合经济效益。

(2)低压供水系统存在一定问题

当前我国所建造的电厂位置,一般处于城郊结合部地区。电厂内部的自控系统需要较大的供电量,而部分地区所提供的高压电,没有达到电厂内部化学水处理系统所需的额定电压。这就会对整个化学水处理系统平稳运行埋下了隐患。其主要供电位置属于乡村电网。较城市供电系统来说,城乡结合部消耗电能较少,其综合供电能力较弱。对于电厂内部来说,由于电压不足,从而导致在供水系统方面存在压力不足的情况。由于恒速机组存在一定的适应能力,但当水压过小时,却无法进行自我调节能力。因此,电厂内部低压供水系统需要一台调压器进行中间调节,保持水压一直处于一个稳定可以改变的范围区间之内。同时需要一台机组进行间接性运行,保障使用过程中能够维持稳定的电压,从而为化学水处理提供稳定的电力来源,进一步提高化学水处理的能力。

(3)分布过于分散

电厂内部在进行电力生产的过程中,各个环节较为分散,从而导致在实际工作过程中,管理层不方便对不同的工艺流程进行综合性管理。由于各个生产环节都会对化学水有着较大的需求,同时需要对使用过的化学水进行处理,保证化学水不会污染到周围的环境,这样会使得化学水处理系统的压力增加,同时不利于管理层的统筹协调工作,一旦时间较长,会使得电厂内部的经济出现较为严重的损失。

(4)化学水处理技术相对落后

近些年来,我国的电厂生产技术得到了进一步的发展,电厂对化学水处理技术也提出了全新的要求。但是目前化学水处理技术还处于相对落后的阶段,无法有效地满足电力生产工艺的相关要求。当前仍然有很多电厂的水处理系统主要采用过滤技术进行生产用水的化学处理,这种技术相对落后,不但对我国的环境造成一定的影响,同时对水资源也造成了一定的浪费。除此之外,使用该技术处理过后的化学水净化度较低,对电力设备的表面造成了一定的腐蚀性。从而使机械设备的电导性和热传导性有所降低。因此为了解决技术相对落后的问题,电厂应该根据自己的实际情况,引进新工艺、新技术、新设备,从而优化化学水处理的系统模式。

4.化学水处理系统的发展趋势

(1)处理系统的简化趋势

从化学水处理系统近些年的发展过程来看,可以清楚地了解到我国化学水处理系统正在逐步地简化。将原先复杂系统结构和操作流程进行深入的分析,将不必要的流程进行简化处理。但是在简化的过程中,不能减少水处理系统的功能,同时要确保水处理系统的处理效果,同时遵循科学、合理、符合实际情况的简化原则,不能一味地简化系统。另外随着科学水平的不断发展,化学水处理系统在未来的发展过程中将会进一步进行简化,会采用更简化的操作系统,不但能提高系统的水处理能力,还能使水处理设备操作起来更加方便。除此之外,在未来的发展当中,水处理设备会出现集中化的趋势,将多元化的设备集中化,使化学水处理的工艺更加完善,操作流程工程更加集中,这对水处理的工作效率的提高提供了一定的帮助。同时,可以更好地应对突发情况的发生,从而提升电厂的生产效率。

(2)自动化发展趋势

对于当前电厂内部化学水处理系统来说,需要向数控自动化技术进行改革发展,保证电厂内部化学水处理系统能够实现自动化控制,从而进一步提高化学水处理效率。化学水处理系统通过采用集中控制下的自动控制系统进行操控。在使用集中控制的工作模式时,电厂企业能够最大效率地提高一个工时的运行效率,从而提高一个工时的工作水平。但对于整套化学水处理系统来说,使用集中控制工作模式进行系统控制,会影响到整个电气控制模式的稳态系统。因为当进行自动化集中控制时,会将所有的功能集中在同一个处理器当中,通过类似于超频的方式进行资源调配。从而会导致整个系统的运行缓慢,时间长了可能会导致电气控制系统瘫痪。因此,化学水处理系统需要增加对于电气控制的使用电缆数量,保证在进行日常化学水处理过程中,能够存在充足的线路进行供电。进一步保证化学水处理的实际效率。

(3)提高相关设备维护频率

对于电厂内部相关设备来说,需要对化学水处理系统所要涉及到的相关设备进行定期维护,从而保证在化学水处理的过程中能够保持高效率的运行模式。对于化学水处理过程中的工艺环节来说,需要对之前传统的滤池进行工艺改进,同时对其较为老旧的设备进行更新换代。第一,对于工艺设备来说,要加强机器相关工作效率,如:增强机器滤池反冲洗周期控制功能、调整汽水洗时间,调整其具体功能。第二,对于化学水回收系统来说,要增强对于废水池过滤废水的工作效率,也就是减少反冲洗工作时间。对于沉淀池来说,要保证废水在沉淀过程中能够具有较为严格的沉淀步骤,将沉淀步骤规范化。第三,在原有的化学水处理系统回收池里,改进其工作过程中的工艺结构,从而保证化学水处理过程中能够垂直提高电厂内部化学水排放量,在保证化学水供给的同时,对化学水中的相关杂质进行综合处理,保证电厂日常运行效率能够趋于稳态,进一步提高电厂综合经济效益。

(4)生态发展趋势

当前我国的环境正面临着严重的威胁,因此为了响应保护环境的硬性要求,我国的电厂水处理系统应当朝着生态发展的趋势努力。除此之外,电厂水处理设备不但要满足环境保护的要求,同时还要做到节约水资源的要求,注重节约环保。在以往的电厂水处理系统中,由于化学水处理系统还不够完善,在实际工作中可能会造成化学的污染。化学污染是我国环境恶化中主要的源头,并且化学污染造成的环境污染很难根治,在治理的过程中消耗了大量的人力、物力和财力,对社会的公共资源造成了极大的浪费。因此,我国对电厂化学水处理系统进行了多次的升级与改进。将传统的离子交换技术和过滤技术逐渐向树脂模技术、反渗透技术、点解析技术方向发展,同时要将水处理过后的废水进行回收再利用,达到节约水资源的效果。随着科学技术水平的不断发展,电厂化学水处理系统应当抓住技术发展的优势,同时结合自身的实际工作流程,研究出更加节能减排的水处理系统,从而提高水资源的节约量,企业应做到零处理、高纯度的要求,全方面地满足我国保护环境的要求,让我国的电厂朝着可持续发展的模式进行,为社会的绿色发展作出一定的贡献。

(5)机制改革带来的技术发展创新

随着近些年我国经济的不断发展,各行业也在不断地改革与技术创新,因此我国电厂在大环境下也在进行创新改革。在电厂的创新改革当中,不但包括电厂水处理系统的技术创新,还包括后勤的工作流程以及传统的工作方式进行全面的创新改革,促使电厂降低生产成本,提高工作效率。因此经过对电厂深入的分析了解,将电厂中检查维修的工作链托付给专业的第三方公司来维护。这种方法的优势可以将第三方公司的专业能力体现出来,将设备运行维护的工作效率提高,从而提升电厂的工作效率,进一步优化电厂水处理设施配备,使电厂水处理的设施设备得到科学合理的使用,保证了电厂的安全运行。专业技术团队的维护可以有效减少水处理设备损坏的概率,当出现设备存在安全隐患时,维护人员会及时地进行维修或者更换,从而在一定程度上保证了设备运行的安全。另外设备出现损坏的概率降低,正常运行的时间加长,提高设备运行的稳定性,因此在一定程度上减少了设备损坏或者停工造成的成本增加的问题,从而减少了电厂水处理系统的生产成本。

5.结束语

当前我国电厂内部化学水处理系统已经逐渐趋于成熟。对于部分化学水工艺流程来说,需要相关技术人员提高设备维护频率,保证日常化学水的供给量能够与电厂内部工作量相匹配。同时对于化学水所产生杂质的来说,需要提高处理效率,保证化学水经过充分的过滤降解后,使电厂附近环境不会受到污染,提高相关企业经济效益的同时,响应国家可持续发展战略要求。

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