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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 电厂循环水处理技术的进展趋势Development Tendency of Circulating Water Treatment Technique in Power Plants 王文兵电力建设讨论所,北京市,100055 摘 要 火电厂循环水是耗水大项,削减循环水耗损的技术途径是提高循环冷却水系统的浓缩倍率；早期循环水处理的浓缩倍率不大于2.5,现在采纳有机阻垢剂、缓蚀剂、杀菌灭藻剂手段,用综合工艺可将循环水浓缩倍率提高到 48；为使浓缩倍率得到更大的提高,电力建设讨论所与华北电力设计院合作开展了弱酸旁路软化处理的试验讨论,取得了肯定的成
2、果；关键词 循环水 浓缩倍率 弱酸旁路软化0 概述在我国北方地区火电建设中,普遍遇到淡水资源匮乏的困难；火电厂中耗水较多的系统是冷却水系统,循环冷却水排污缺失占有很大的比重；削减这项缺失最主要的技术途径是提高循环冷却水系统的浓缩倍率；表 1 是依据某2 600 MW 机组的循环水系统参数运算出的循环水浓缩倍率与排水量、补充水量的关系数据；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 随着浓缩倍率的提高,水中的杂质浓缩程度也越来越高,一些溶解度不高 的盐类将过饱和,在循环水系统中有析出的倾向；水系统微生物的大量繁衍将 在换热面产生
3、生物沉积物；假如不进行水处理,将产生严峻的结垢问题,影响 电厂的安全经济运行；循环水处理技术已经走过了一段相当长的进展历程,在进展初期的一些技 术已经由现代技术取代；随着技术的进展和进一步节水的需要,仍将有更新的 技术得到开发应用；1 早期的循环水处理技术循环水处理技术进展的早期,主要讨论了各种微溶盐类在不同的 pH 下的 溶解度,用极限碳酸盐硬度、朗格里尔饱和指数和雷兹纳稳固指数、安定性指 数、体会公式等方法判定碳酸盐的沉积趋势,用磷酸钙饱和指数判定磷酸钙是 否会析出；受技术水平的限制,循环水浓缩倍率一般在 2.5 以下,采纳加聚磷 酸盐帮助加硫酸的方法进行处理；循环水的杀菌灭藻一般采纳加氯
4、处理；早期的循环水处理技术浓缩倍率较低,循环水系统需水量大；加氯对一些 有氨的水成效很差而且有氯胺类污染物产生,随着水资源的日益短缺和环保要 求的日益严格,在应用中逐步被新技术取代；2 现代的循环水处理技术2.1 有机阻垢剂名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 有机阻垢剂的应用大大提高了循环水容纳微溶盐类的才能,协作加酸处理,循环水的浓缩倍率达到 24,协作石灰处理或离子交换软化处理,循环水的浓缩倍率可以进一步提高到 58；现在市场上应用的有机阻垢剂品种非常丰富,一般依据其主要功能机团进行分类,主要有有机膦系列、聚羧酸系
5、列、聚羧酸脂系列、含磺酸机团系列的产品,最近仍有包含2 种机团的新型阻垢剂研制胜利；单一品种的有机阻垢剂的阻垢成效一般不如多种阻垢剂复合配方好,这种 现象称为阻垢剂的协同效应；复合配方的阻垢剂一般仍含有缓蚀剂,具有阻垢性能好、使用便利等特点；2.2 缓蚀剂和以前的聚磷酸盐相比,单一品种的有机阻垢剂特殊是有机膦在使用中更 简单产生腐蚀,在挑选阻垢剂品种时要特殊留意；通常在采纳有机阻垢剂时要加缓蚀剂,常见的有MBT 、BTA 、锌盐等；2.3 杀菌灭藻剂海水型次氯酸钠发生器的研制胜利使得沿海电厂的杀菌灭藻更经济安全,运行操作更简便；国内一些内地电厂采纳了盐水型的次氯酸钠发生器,由于没 有氯气的泄漏
6、危急,安全性有了很大的提高,但是由于电解次氯酸钠含盐量高,对于浓缩倍率高的电厂存在加入 大量盐类带来腐蚀的隐患；假如循环水中的有机物含量较高,可以挑选一些有机合成的杀生剂；一些 生物繁衍较快的电厂可以采纳多种杀菌剂交替使用来提高杀菌成效,例如季铵 盐类杀生剂不仅有较强的杀菌才能,而且对污泥有剥离作用；二氧化氯杀菌才能强,剂量小作用快,杀菌成效不受pH 影响,不与大多数胺类反应,是有进展潜力的杀生剂；臭氧杀菌才能强,生产过程只需要空气 和电,没有废物排放,杀菌使用后不会显现有毒的污染物,应用前景宽阔；2.4 处理工艺挑选许多电厂现在采纳加酸和阻垢剂的方式运行；这种方式运行掌握简便,系 统投资低；
7、随着水资源的日益紧急,有的电厂要求浓缩倍率进一步提高,循环 水处理一般采纳复合处理方法,除了加酸加阻垢剂,常见的仍有补充水石灰处名师归纳总结 理、离子交换软化处理等处理方式；常见的循环水处理工艺见表2；第 3 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 3 循环水处理技术新进展随着节水要求的进一步提高,今后循环水处理技术将向浓缩倍率更高、处 理成效更好、系统更经济方面进展,技术进展主要有：3.1 弱酸离子交换旁流软化处理旁流处理的主要特点是,弱酸树脂所处理的水是经过冷却塔浓缩过的水；由于旁流处理的水所含的碱度、硬度比补充水的大,可以充分发挥离子交换
8、树 脂的交换才能,所以比补充水处理更经济；但是旁流处理时,循环冷却水中含有阻垢剂,杀菌灭藻时加氯,都可能对离子交换树脂的性能有影响,国内仍没 有旁流处理的使用体会；假如一个电厂的浓缩倍率要求较高,需要采纳弱酸离子交换软化处理,补充水是地表水且碳酸盐硬度不大于 250 mg/LCaCO3,那么旁流软化处理就有 明显的技术经济优势；为了探究旁流软化处理技术的应用前景,我们和华北电力设计院合作开展 了弱酸旁流软化处理的试验讨论,试验包括以下内容：1 水质稳固剂与树脂的挑选与优选试验,主要是用试验验证水质稳固剂对 树脂的性能有多大的影响；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页精
9、选学习资料 - - - - - - - - - 2 循环水氯化处理对弱酸树脂的影响的讨论,主要考核循环水加氯对弱酸 树脂产生的影响；3 旁流过滤器的优选试验,主要试验新显现的丝网过滤器的性能参数；4 旁流过滤的必要性论证明验讨论,主要讨论循环水悬浮物浓度与环境条 件、浓缩倍率的关系；5 循环水旁流过滤、旁流弱酸处理的全系统试验室模拟试验；试验在 1998 年 9 月 1999年 8 月进行；通过试验优选出 KL-S3 阻垢剂,可以使循环水浓缩倍率达到 6 时,碱度达到 400 mg/LCaCO3；某电厂补充水碳酸盐硬度为 121 mg/LCaCO3,在弱酸软化时出水平均碱 度依据 25 mg/
10、LCaCO3、弱酸系统自用水率 8%进行运算,在旁流弱酸软化条件下弱酸系统需处理水量仅为340 t/h,假如处理补充水,需要处理的水量高达 1100 t/h；运算说明,循环水阻垢剂能够维护的碱度越高,弱酸处理的水量就越小,弱酸系统的建设规模就越小,所以优选阻垢剂对于经济性指标影响很大；弱酸离子交换旁流软化处理技术仍需要在工程实践中不断进展完善；3.2 零排污循环水处理在一些地区节水要求高,排放要求严格,随着干除灰和粉煤灰综合利用技 术的进展,今后有的电厂可能需要实现循环水零排污；零排污水处理系统投资较高,系统复杂,一般先要经过软化处理,如石灰 苏打软化或弱酸离子交换软化,然后采纳反渗透等进行脱盐处理；零排污循环水处理如与全厂的水系统优化工作相结合,可以显著提高系统 的运行经济性；3.3 旁流过滤最近国产的自动反冲洗丝网过滤器已经研制胜利,在一些浓缩倍率较高、循环水悬浮物较高的电厂,采纳自动反冲洗丝网过滤器进行旁流过滤处理,可 以降低循环水悬浮物含量,削减铜管的冲刷磨损,估量以后在电厂的应用将会 扩大；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页