浅论热电厂循环水处理工艺的改进
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作者: 苏宏
摘 要：本文从我国热电厂的现状出发，对热电厂的水质和腐蚀问题进行分析，通过对循环水处理工艺改进的可行性分析，经过实验验证，总结出在水中添加酸性溶剂和稳定剂是最好的处理措施。
关键词：热电厂；处理工艺；结垢；腐蚀；改进
中图分类号：TM61 文献标识码：A
1 我国热电厂循环水处理工艺的现状
我国热电厂的主要任务是在冬季为居民提供供暖，所以装机容量一般采用2.5MW或者5MW的机组。目前我国大多数发电厂都采用的是敞开式循环冷却的方法，循环水的补充水源一般都是当地的地下水，处理工艺上采用的是添加水质稳定剂的处理方式。近年来，我国的地下水的水源质量在逐年的恶化，地下水的水层深度也在逐年下降，这样，热电厂的用水遭到了限制。比如，有时水量不够，不能及时供给。或者有的循环水系统中的金属管道长期使用造成了污垢。还有，有的冷凝管受到了不同程度的水的侵蚀。
由于我国主要的供暖区域分布在北方，所以水源也来自北方。通过实验研究发现我国北方的水大部分都是高浓度的盐碱水，这种水在金属管内久留后很容易形成污垢，挂在金属管的内壁上。长时间留存在输水管道中容易造成污垢的产生。而且有的金属管在流动碱水的长期侵蚀下很容易就遭到腐蚀，造成金属管发生破损，发生事故。因此必须要注重循环水处理工艺的选择，水质稳定剂和缓蚀剂是阻止金属管壁形成污垢或者造成破损的最佳选择。在热电厂的日常运作中，我们一定要做好输水管道及设备的防腐防垢工作，采取有效的方法防止循环水造成腐蚀造垢的问题。
2 热电厂循环水处理的工艺
由于我国的水质是高碱性的，所以热电厂循环水处理的工艺要特别考虑防腐防垢的问题。而且，循环水浓缩倍率越高水中的含盐量就越高，这样，循环水水质的腐蚀很可能不断增加，因此，在提高循环水的浓缩倍率的情况下一定要考虑凝汽器的器材抗腐这一方面。目前，我国热电厂主要采用的处理方法有：石灰处理，弱酸处理，膜技术处理和加酸加水质稳定剂处理。具体的热电厂循环水处理的工艺如下：
（1）石灰处理
石灰可以有效地减少水质的硬度，降低水质的酸碱度。所以，有的热电厂在水源中添加石灰，以此来减少金属管在流动碱水的腐蚀和造垢。但是，石灰处理的系统庞大，这样对石灰的质量要求很高，而大量的热电厂并没有严格选择石灰，而且石灰的用量和使用条件更无从进行严格的要求。所以，相比之下，目前的石灰处理并不能很好的完成热电厂的需求。
（2）弱酸处理
酸性的物质本来就能除去水管壁上的污垢，此时采用弱酸是因为热电厂循环水处理的人员认为弱酸能减少对金属管的侵蚀。经试验证明，如果是100%的弱酸也会对输水管道造成腐蚀，只要不是100%的弱酸才可以采用。 但是不完全的弱酸在实际的操作中太难控制，而且给100%的弱酸进行不完全处理也有一定的难度，而且造价和运行的成本很高，相比之下，这种处理方式也不建议目前的热电厂采用。
（3）膜技术处理
膜技术处理就是使水中盐脱去一部分，达到净化水源的目的。近年来，膜技术在工业上的运用得到很大的发展，而且一些热电厂也正在投入使用。但是，膜技术的造价和运行成本太高，相比之下，这种处理方式不利于热电厂的长期发展。
（4）加酸加水质稳定剂处理
加酸加水质稳定剂处理是国内最新的工业应用技术，这种技术也逐渐的在热电厂水循环处理的工艺中脱颖而出。因为热电厂的水源的碱度很高，所以，在热电厂的日常运作中，我们一定要做好输水管道及设备的防腐防垢工作，采取有效的方法防止循环水造成腐蚀造垢的问题。加酸能够防止输水管道壁形成污垢，而且对于已经形成的污垢进行除污。加水质稳定剂能减少水循环处理的难度，提高水质的稳定性。但是，采用此方法要引入一些设备，比如酸度调节系统。
虽然，加酸加水质稳定剂处理需要经过长期的实验验证，但它的确是一个行之有效的处理方法。只要机器的参数运用得当和检测到位，除腐除垢的问题一定会迎刃而解。综合以上分析，相比之下，我认为加酸加水质稳定剂处理是最好的水循环处理方式。
3 现场动态模拟实验分析
为了证明以上分析的有效性，结合我国某家热电厂的循环水系统的工艺系统进行分析，
通过现场模拟得出结论，以此作为今后论证的实践依据。本次试验采用的稳定剂主要由磺酸盐共聚物、磷羧酸、丙烯酸聚合物、不锈钢缓蚀剂复合配制。实验准备了工艺条件和试验用水及器材。对药剂的使用量和操作方法都进行了严格的控制。实验的结果表明在某热电厂的除垢除腐的效果相比之下，现场模拟的试验比较成功。年污垢热阻值和不锈钢腐蚀率均小于国家标准。
随着水资源的紧张和水质的下降，加酸加水质稳定剂处理势在必行。我国的此项技术尚不完善，还有待于进一步研究。通过实验，此项工艺在现场取得了良好的效果，为我国今后热电厂的水循环处理积累了经验。
总结
我国大多数发电厂都采用的是敞开式循环冷却的方法，循环水的补充水源一般都是当地的地下水，处理工艺上采用的是添加水质稳定剂的处理方式。但是，随着水资源的紧张和水质的下降，热电厂的用水不得不受到限制。本文通过理论上的分析和试验上研究，得出加酸加水质稳定剂处理是一项很好的水循环处理方法。本文针对我国目前大多数热电厂循环水处理的方法出现的问题，从热电厂的水质和腐蚀两方面进行分析，通过对循环水处理工艺改进的可行性分析，并经过实验验证，总结出在水中添加酸性溶剂和稳定剂是最好的处理措施。希望能为同类系统提供有效地参考价值。
参考文献
[1]郑书忠.火力发电厂责泺化技术[C].2007年中国水处理技术研讨会第27届年会论文集，2007.
[2]李俊文.火力发电厂节水技术[C].2006中国水处理技术研讨会第26届年会论文集，2006.
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