电厂水处理-火力发电厂水处理解决方案
前言:随着大型火电机组建设规模的不断扩大,机组的参数与容量不断提高,电厂化学水处理也正发生着深刻的变化。而这种变化的动力,主要来源于高参数大容量机组对水质的要求和环境保护的需要,新的水处理技术与材料的出现及应用又为电厂水处理技术的发展提供了可能。另外,在剧烈的电力市场竞争中,每个电厂都面临着减员增效的压力,面临着生产流程优化重组的需要。在上述各种因素的作用与影响下,电厂化学水处理在技术选用方式上发生深刻的变化。
全球对电力的需求持续加速,尤其是在中国、印度和中东等快速增长的地区。为了在满足排放法规的同时节省资金,必须在充分探索替代解决方案的同时最大限度地利用现有燃料资源。迈博瑞通过使用具有成本效益且符合法规的水处理技术来帮助提高您的发电量。
相关产品
补给水和冷却水预过滤 | 凝结水的前置过滤 |
电厂水处理的主要目的
在火力发电厂的热力系统中,水的品质是影响热力设备安全、经济运行的重要因素。天然水中含有许多杂质。不经净化处理就引入热力设备,将会由于汽水品质不良引起各种危害,主要是热力设备的结垢、腐蚀和积盐。
1)结垢:结垢极易发生在热负荷较高的部位,如锅炉的炉管、各种热交换器。水垢的导热性比金属差几百倍,结垢的金属管壁就会产生过热,强度下降,引起管道的损坏。冷却水处理不当,会使凝汽器铜管结垢,降低换热效率,从而降低汽轮机出力。
2)腐蚀:水质不良会引起热力设备的腐蚀,主要是电化学腐蚀,经常与水接触的金属部位。腐蚀将大大减少设备的使用年限。
3)积盐:含有大量杂质的蒸汽通过过热器和汽轮机时,杂质会沉积下来,这叫做过热器、汽轮机的积盐。过热器的积盐有可能引起爆管,汽轮机的积盐将大大降低汽轮机的出力。因此,为了保证安全、经济运行,各电厂对锅炉用水的水质都规定了严格的要求。
电厂用水种类
水在火力发电厂水汽循环系统中所经历的过程不同,水质常有较大的差别。根据实用的需要,人们常给予这些水以不同的名称。现简述如下:
原水/生水 |
未经任何处理 |
锅炉补给水 |
原水经各种水处理工艺净化处理后,用来补充发电厂汽水损失的水 |
给水 |
送进锅炉的水称为给水。主要是由凝结水和锅炉补给水组成 |
锅炉水/炉水 |
在锅炉本体的蒸发系统中流动着的水称为锅炉水 |
锅炉排污水 |
为防止锅炉结垢和改善蒸汽品质,用排污的方法,排出一部分炉水,这部分排出的炉水称为锅炉排污水 |
凝结水 |
蒸汽在汽轮机中作功后,经冷却水冷却凝结成的水,它是锅炉给水的主要组成部分。 |
冷却水 |
用作冷却介质的水为冷却水。主要指用作冷却作功后的蒸汽的冷却水,如果该水循环使用,则称循环冷却水。 |
疏水 |
进入加热器的蒸汽将给水加热后,这部分蒸汽冷却下来的水,以及机组停行时,蒸汽系统中的蒸汽冷凝下来的水,都称为疏水。 |
在水处理工艺过程中,还有清水、软化水、除盐水及自用水等。
电厂用水指标
水质指水和其中杂质共同表现出的综合特性,而表示水中杂质个体成分或整体性质的项目,称为水质指标。火力发电厂用水的水质指标有二类:
(1)表示水中杂质离子的组成的成分指标,如Ca2t、Mg2t、Nat、C1-、S042-等;
(2)表示某些化合物之和或表征某种性能,这些指标是由于技术上的需要而专门制定的,故称为技术指标
表征水中悬浮物及胶体的指标
(1)悬浮固体
(2)浊度
(3)透明度
表征水中溶解盐类的指标
含盐量 |
表示水中各种溶解盐类的总合,由水质全分析的结果,通过计算求出(mmol/L或mg/L) |
溶解固体 |
将一定体积的过滤水样,经蒸干并在105~110C下干燥至恒重所得到的蒸发残渣量,单位用毫克/升(mg/L)表示 |
电导率 |
表示水中离子导电能力大小的指标,称作电导率(uS/cm) |
硬度 |
表征水中易结垢物质的指标是硬度,形成硬度的物质主要是钙、镁离子,所以通常认为硬度就是指水中这两种离子的含量(mmol/L) |
碱度 |
表征水中碱性物质的指标是碱度,碱度是表示水中可以用强酸中和的物质的量(mmol/L) |
酸度 |
表示水中酸性物质的指标是酸度,酸度是表示水中能用强碱中和的物质的量。可能形成酸度的物质有:强酸、强酸弱碱盐、弱酸和酸式盐 |
火力发电厂水处理主要工作
火力发电厂水处理工作的主要内容大致如下:
1)净化生水:目的是制备所需质量的锅炉补给水,这个处理过程也叫做炉外水处理。包括预处理、软化、除盐
2)高参数机组或直流锅炉的凝结水净化
3)对给水的除氧、加药
4)锅炉的锅内水处理
5)冷却水的处理
6)热电厂对返回水的除油、除铁
7)热力系统的水汽质量监督
8)锅炉及其他热力设备的清洗
发电厂水处理:锅炉给水处理常见工艺流程
锅炉补给水处理的主要任务是保证供给数量充足、质量合格的除盐水,以保证机组的安全、经济运行。
锅炉补给水处理系统的主要功能为经过预处理、预脱盐以及脱盐工艺,得到满足火力发电机组安全、经济、稳定运行的除盐水,水的预处理目的主要是除去原水中的泥砂、粘土、腐殖质及胶体颗粒。
由于各地水文状况大不相同.水质各有差异.因此采用的工艺流程也不同,如棍凝处理、沉降与澄清处理、过滤及吸附处理等。预除盐处理系统的应用,为原水含盐量较高时,为减轻离子交换装置的负担,要采用电渗析或反渗透的预除盐处理。
锅炉给水处理常见工艺流程:
发电厂水处理:冷凝水处理
包括汽轮机凝结水、热力系统的各种疏水、用户的生产、生活返回凝结水等,它是锅炉给水的主要组成部分。凝结水是给水中量最大,也是最优良的部分,水质应该是极纯的。凝结水的净化处理,一般是指汽轮机凝结水的处理。
冷凝水处理常见工艺流程:
凝汽器→ 凝结水泵→前置过滤(5μm保安过滤器、电磁过滤器、阳床过滤器等)→高速混床→ 低加给水系统(其中前置过滤器作用:除去凝结水中铁、铜氧化物及胶态、悬浮物杂质,保护高速混床树脂不被污染,保证高混在高流速下长期安全运行)
注:
1)凝结水的污染凝汽器漏水:凝汽器的汽空间负压运行,凝汽器漏水是指冷却水漏入汽空间,包括渗漏和泄漏(凝结器的泄漏是往往是电厂热水系统结垢、腐蚀的重要原因)
2)金属腐蚀产物:凝结水系统的设备、管路由于被腐蚀,使凝结水带有金属腐蚀产物而被污染。通常以悬浮物或胶态存在。
3)补给水带入的悬浮物和盐分:除盐水在25℃的电导率不能低于0。2uS/cm,但是水中还是会残留一定的盐分。
凝结水回收系统: |
与热力系统的连接: |
发电厂水处理:冷却水的处理
在发电设施中安装发电机的冷却塔需要具有成本效益和可持续性的一致、可靠的水源。在许多情况下,冷却塔水必须通过过滤器软管净化、去除固体和处理有机物。使用经过适当处理的水,冷却塔中结垢的可能性显着降低,这也降低了冷却回路的清洁要求,延长了冷却设备的使用寿命,并减少了冷却塔排污到环境中的流量。
在火力发电厂中,有许多设备需要用水作冷却介质,其中用水量最大的是凝汽器。常规冷却水系统有
1)直流式(开放式)冷却水系统:指冷却用水只通过凝汽器就一次排放的系统,适用于水源充足的地方,一般采用海水。其处理方式是海水的一级反渗透工艺。
2)循环式冷却水系统:密闭式、敞开式。
由于循环冷却水暴露于空气中,为悬浮物、微生物含量的增加提供了条件。冷却水水质不良,会使凝汽器铜管内结垢、生成附着物、发生腐蚀。因此,冷却水通常也要进行一定的处理。
循环冷却水在凝汽器处结垢的处理方式 |
悬浮物和微生物的控制方法 |
|
|
水处理用滤芯产品推荐
在电厂水处理中,自动化程度比较高,主要在补给水和冷却水的预过滤和凝结水的前置过滤中用到滤芯,迈博瑞在了解客户的工艺需求后,长期为客户提供稳定、可靠的产品,并能提供完善的滤芯工艺验证,其对电厂水处理过程其主要位点过滤及应用推荐*如下:
工位 |
推荐滤芯系列 |
①补给水和冷却水预过滤 |
MS_600 FlowPure-HF 大流量折叠滤芯 |
②凝结水的前置过滤 |
MS_600 FlowPure-HF 大流量折叠滤芯 |
*详细的技术解决方案和产品系列信息,请联系您身边的MS销售工程师