电厂化学水处理

电厂化学水处理 电厂化学水处理篇一:电厂化学水处理浅谈 电厂化学水处理浅谈 大家都能认识到化学水处理在发电厂的重要性，都明白只有对水进行适当的净化处理和严格的监督汽水质量，才能防止造成热力设备的结垢、腐蚀，避免爆管事故;才能防止过热器和汽轮机的积盐，以免汽轮机出力下降甚而造成事故停机，从而保证发电厂的安全经济运行。但是，在思想上这样认识远远不够，重要的是要在行动上重视起来，认真、慎重对待化学水处理工作，否则就无法切实保证发电厂热力设备的安全经济运行。 化学水处理工作比较细致、繁琐，每一项每一步都要认真操作，不能有一丝马虎、侥幸心理。水处理包括补给水处理和汽水监督工作，补给水处理也叫炉外水处理，是净化原水，制备热力系统所需合格质量的补给水，是锅炉合格水质的第一项保障。接着是汽水监督工作，它具有同等重要地位，是改善锅炉运行工况、防止汽水循环不良的安全保障。具体内容包括: 一、对汽包锅炉进行炉水的加药处理和排污，也叫炉内水处理。 锅炉最怕的是结垢，因为结垢后，往往因传热不良导致管壁温度大幅度上升，当管壁温度超过了金属所能承受的最高温度时， 就会引起鼓包，甚至造成爆管事故;而炉水若水渣太多，不仅会影响锅炉的蒸汽品质，还有可能堵塞炉管，对锅炉安全运行造成威胁。所以，一方面要加药(ph,磷酸盐)处理，除去水中的钙、镁离子，防止结垢和避免酸性、碱性腐蚀;另一方面，做好锅炉排污工作，只有及时排污，才能避免“汽水共腾”现象，避免汽轮机的损坏。而排污量大小，应根据对炉水指标的要求由化学人员来决定，过小则不安全，过大则不经济，既要顾全大局又要保证水质要求，严格按照运行规程来操作。因此排污工作很重要，是关系到安全经济运行的大事。 二、对给水进行除氧、加药等处理。 它是汽轮机启动中的监督工作，是为了防止给水系统金属的腐蚀，加氨和联胺， 既防止游离二氧化碳造成的酸性腐蚀，又防止残留氧造成的氧腐蚀，同时减缓铜铁垢的生成速度。 在实践中，不能照本宣科，要学会灵活运用。如在监控高给的联胺时，不仅仅靠加药泵冲程的大小或频率的高低来控制，还有特殊情况的发生，比如汽机人员倒换给水泵或者加药一次门冻堵、泄露，都会影响测定结果，就要查清具体原因，区别对待处理，而这些都是书本不能学到的，除非在实际工作中遇到，才会积累经验。 三、对组成热力系统其他部分如凝结水、发电机内冷水的质量监督及处理。 四、热力系统的化学清洗及机炉停运期间的保养监督，与化学 处理有直接的关系。 电厂化学水处理篇二:电厂化学中水处理技术 水处理技术 Abstract:Thermal equipment in the running process of the power plants need water will only be processed through chemical processing applications, thereby preventing fouling thermal equipment corrosion.Conditions, to avoid due to water quality of the unqualified tube and stop the accident, so in order to ensure the safety of the power plant operation, we need to have the importance of chemical water treatment. Today's environmental pollution is more and more serious , which makes ue have to consider the wastewater processing problems, rather than directly emissions to nature.In this paper, the power plant chemical water treatment process was discussed and research, and analyzing the current trend of thermal power plant chemical water treatment process, the current thermal power plant chemical water treatment process are introduced. Key words: power plant;chemical water treatment;technology 前言 在实际生活中水是一种不可或缺的生活元素，不管是在生活中 的平常生活用水还是用于工业上的工业用水。尤其是工业用水， 当今的环境污染越来越严重这就使得我们必须考虑到废水的处理问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，而不是直接排放到大自然之中去。对工业废水进行处理时当今世界上的一个重要课题，以及对处理 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的定义，这都是当今的前沿课题。我国现阶段也步入了经济繁盛时期，但是工业的繁盛带来了一系列的问题，其中电厂中的问题尤为紧要。电厂主要依靠的就是利用电力设备的正常运行去发电、供电，但是由于供给电厂水的水质无法保证能够符合电厂设旄的正常运行标准，所以就会导致一系列的设施问题，例如积盐、结垢，甚至是腐蚀设备，这些情况不但会对设施造成不同程度的毁损，而且还会影响电厂的正常发电任务。 现在电厂所用的化学水处理工艺基本相同，都是通过采集工艺系统的pH值、温度、磷酸根含量指标来监测电厂所用的循环水是否需要处理，当数值超过指标之后会对电厂用水进行处理。电厂用水如果给水水质不良,就会对电厂设备造成危害，例如: 1.水垢对热力设备的危害:如果电厂用水的杂质或者是化学物质超标，当这种不良的水质进入电厂的设备比如锅炉等的时候，随着时间的推移会在水和锅炉或者交换器的里层表面很快形成一层固体的附着物，这种形成固体附着物的现象称为结垢。从水垢的形成过程之中，就可以看到水垢的一些物理以及化学性质，水垢是在高温的条件下形成的，是一种导热性能很差的固体混合物。这就容易造成设备管道的散热性能就会降低很多。而且这种水垢在管道中的分布是不均匀的，也就是说每一块区域的导热性能有 很大的差别，如果热负荷过高的时候金属就会发生鼓包，变形或者赌赛爆炸等等危险。 2.不良水质对设备的腐蚀:发电厂所用的水都是从大自然中来的，造成的结果就是水质不同所含有的化学物质不同，水是流动的就会对设备的金属壁造成腐蚀，抑或是水中含有的氧也会对锅炉或者是设备管壁进行氧化腐蚀。 3.过热器和汽轮机流通部分的积盐:由于水中的盐在不同温度下的溶解度是不同的，同时水的蒸发以及不同管道的温度不同会造成一部分盐溶解度降低，会有盐析出，携带的杂质量也会增加。积盐增加的话会对金属管道造成压力，会造成一系列的问题，比如阀门关不紧，金属管弯曲爆管，而造成停机。 1 锅炉原水中的处理 自然界的水硬度大、杂质多，很难满足电厂用水的质量要求。因此，在使用前必须进行 净化处理。水的净化处理中的难点就是水除盐处理。首先，用酸除去水中的阳离子。一般会选用硫酸(H2SO4)，一方面，硫酸经济实惠，而且可充分的与水中的阳离子结合，从而达到很好的除阳离子效果。另一方面，硫酸方便存储、运输，降低了电厂生产的成本，提高了电厂的生产效益。在工艺实施过程中，先将过滤的水通过弱酸阳离子交换器，大部分的碳酸盐通过离子交换被除去。再通过强酸阳离子交换器，除掉水中残留的阳离子。然后通过再生处理，水中的阳离子就被成功的去除。其次，用碱除去水 中的阴离子。同样先将除去阳离子的水通过弱碱阴离子交换器，除掉大部分的强酸性阴离子。再通过强碱阴离子交换器，除掉剩余的其他阴离子，然后再通过再生处理，水中的阴离子就被成功的去除，这就是电厂化学水处理的离子交换工艺。这一过程必须把握好两点，第一，水的除盐过程工艺复杂、步骤繁多。因此，必须严格按照操作流程进行操作，确保除盐的效率。第二，必须严格按照离子交换规律进行，避免水中残留的盐离子超标，影响电厂发电过程中水的使用效率。同时，盐离子的超标还会造成一些设备防腐隐患和安全隐患。 1.1锅炉补充水处理 化学水处理是将经过预处理A沉淀、澄清、加热、粗过滤、砂滤等D后的水经过精密过滤、反渗透、除碳器、混合离子交换制成合格的电厂锅炉补给水的过程。济二热电厂的锅炉给水有两个用途，一是供给锅炉用水;二是作为过热蒸汽的减温水。由于过热蒸汽的减温方式采用喷水式减温之间，之后进入热力除氧器除氧处理。化学水处理系统设两套反渗透制水设备，制水方式采用预处理后一级反渗透处理，加上二级混床除盐，水处理工艺流程如下:水源井来水、清水池、化学水供水泵、生水加热器高效纤维过滤器、细砂过滤器、反渗透装置 除二氧化碳器、中间水箱、中间水泵阴阳混合离子交换器、除盐水箱、变频调速供水装置 主厂房除氧器预处理系统采用手动操作方式，反渗透采用西门子可编程序控制器控制系统，深度除盐系统采用手动操作方式运行。 1.2锅炉水炉内处理 锅炉水炉内处理主要是采用加入磷酸盐以维持炉水一定浓度的磷酸盐，用于反应消耗结垢离子。炉内加药目的是为了防止锅炉受热面产生水垢。加药原理:炉水进行加药;处理时，炉水中钙盐在高温及足够碱性条件下，会发生下列反应:(碱式磷酸钙)生成的碱式磷酸钙是一种松软的水渣，易随锅炉排污排掉，且不会粘附在锅炉内转变成水垢。 1.3循环冷却水处理 循环水系统采用两座双曲线型凉水塔，循环水补水 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 采用地下深井水。由于循环水系统用水占整个电厂的用水量，随着水资源的减少，地下水水价逐步攀升，高耗水的循环水系统给热电厂的经济成本控制带来负面影响。同时，济二矿在日常的生产中，从地下约8米的巷道内提出大量的矿井废水 矿井水，此种水来自地下深处，硬度较低、碱度较高，矿化度高。通过对矿井水的水质 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 和深井水的水质对比，认为完全可以利用经简单处理后的矿井水作为循环水的补水，降低火电厂地下水的开采量，降低循环水系统的运行成本，同时减少济二矿的废水排放量，节约排污费，达到L双赢L的效果。 根据实际情况，循环水补水主要有地下水补水和矿井水补水两种补水方式，主要采用机械过滤弱酸阳床软化处理和加入水质稳定剂(用硫酸调节:)两种处理方式运行。循环水(矿井水)及热网补充水处理工艺采用以下流程:水源井来水 清水池 循环水供 水泵 高效纤维过滤器 弱酸阳离子交换器 除二氧化碳器 热网补水池 循环水吸水软化处理主要采用纤维过滤器进行悬浮物过滤处理后，再采用弱酸阳树脂进行除硬软化处理，以降低补水钙镁离子浓度，经过除碳处理后进行补水，降低循环水系统的碳酸盐结垢倾向，可以将循环水系统的浓缩倍率提高到17/以上。水质稳定剂处理是循环冷却水处理最普遍使用的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 M设备费用和运行费用都较低M防垢效果好。使用高效水质稳定剂可使浓缩倍率若配合加酸处理使浓缩倍率防垢和节水效果会更好。 为了确保冷却系统的安全运行，在凝汽器前的进水管上安装上电子除垢仪。既提高了循环水的极限碳酸盐硬度，也提高了循环水的浓缩倍数。 2电厂化学水处理设备设施腐蚀问题及处理办法 2.1 高位酸槽衬胶层腐蚀及处理方法 电厂化学水处理设备设施是最容易发腐蚀的设施设备,近年来,在电厂化学水处理系统 中,出现了诸多腐蚀问题,高位 酸槽衬胶层腐蚀就是其之高位酸槽衬胶层腐蚀产生的原因有很多,比如水处理系统 中的盐酸 中含有 异常的有机物,如带有苯环的卤素取代物,对一般的橡胶会产生乳化溶性破坏作用,从而对高位酸槽衬胶层产生腐蚀作用。对于这类腐蚀,首先应该确定水处理系统中的化学制剂是 否合格,严格按照相应的标准进行材料的采购,以确定材料是否符合生产标准。如果从合成的盐酸厂家进货,则要尽量减少流通的环节,保证水 处理系统的盐酸能符合要求。其次对于盐 酸管道,要反复冲刷,直到管道中没有油状物将2号低位酸池的余酸排人到号低位酸槽,而且要进行细致的检查,对池子的内部进行清理,确认正常之后才能加人新的盐酸进行生产。第三,要对阳床进行相应的检查和碱洗复苏以排出阳床 中的污染物,防止阳床中的污染物对设备产生腐蚀。第四,要将各个设备中已经被污染的料进行移出,减轻这些工业材料对设备的腐蚀,如果遇到已经有比较严重的腐蚀 情况,应该要对设备进行更换,以免对生产过程带来影响。 2.2酸碱中和池以及沟道中的腐蚀问题以及处理方法 当前有很多电厂都是利用中和池来处理生产过中排放出来的废酸、废碱液等废料。酸碱 中和反应中,如果酸或者碱的含量不足甚至是酸碱的搅拌不够均匀,都会对溶液的PH值产生影响,从而使得溶液具有较强的腐蚀性。因此要加强电厂化学水处理系统中的酸碱排放沟道以及中和池的腐蚀防护。对这类腐蚀问题的原因以及处理方式阐述主要有几个方面: 首先,当前很多电厂的化学水处理系统中,酸碱废水中和池的材料都是厚度大于3 0m m的花岗岩石材或者一些耐酸的防腐蚀材料。这种材料修筑的中和池在材料结合的地方,往往存一定的渗漏问题。主要是由于对电厂的防腐蚀施工没有按照相应的要求和标准 进行。因此,在电厂化学水处理系统施工过程中对块材施工中各种树脂胶泥的裂缝灌注处理,同时注意块材之间结合层的厚度控制,严格按照相应的施工标准进行施工,可以有效地解决 由于块 材结 合造成 的腐 蚀渗漏问题其次,对曾经发生过渗透的酸碱中和池的修复不 彻底 也很 有可 能导 致设备的腐蚀。在进行修复时,要将被破坏的防腐蚀层进行处理,对 酸碱中和池周围的土层进行检查,看是否已经被腐 蚀性的溶液浸泡过,对于酸碱中和池的修 复,要修 复好混凝 土的基层之后再始修复防腐蚀层,要按照一定的顺序进行施工。第 三,酸碱中和池设计布局方面的问题。如果设计布局 当,很容易导致酸碱中和池和排污沟发生腐蚀,影响周围的环境和地基,对于这类问题的处理,要从施工和设计的初期就开始控制,在设计布局上,不能将废水池和其他的建筑物 紧挨在一起,尽量将废水池做露天的不止,另外,对于废水池和 沟道,尽量不要密封,如果必须要加盖子,则应该使 用有一定透 气性的水泥 盖板,用栅栏型的盖板,以 便 对内部的腐蚀准确的了解,发现问题 时及 时进行处理。 2.3循环水加酸系统的腐蚀问题和处理方法 当前的电池化学水处理系统中,循环加酸系统在一些细节问题的处理上,往往也容易出现些问题。首先是循环水加酸系统的材质问题。常 见的碳钢材质 对酸有一定 的耐腐蚀性,当前很多电厂的化学水处理 系统 中的水加 酸系统也是采 用碳钢材质进 行制作 的,因为强酸会对橡 胶产生腐蚀作 用,所 以 在设 备的阀 门、法兰等接合面垫片不 能采用 橡胶材质 的,而应该用 铅质或者或聚四氟乙烯垫片,强酸 的作用会使得橡胶 迅速老 化,关 于材质的要求比较多,在设施设备 的选择和安装的过程中,具体的工 作人员应该对材质有一个具体了解,遵守相应的标准进行施 工。其次对于循环水加酸系统的安装工艺问题的处理。由 于设备的安 装工艺不对,也很有可能会导致设备的泄露造成污染。在设备的安装中,水箱 就位 后应该灌水进行试验,确认没有问题之才能将管道连 通管。系统中的化学制剂的轨道一般都比较细，如果沉降不均匀的话，就可能使管道断裂，出现制剂的泄漏。第三对加药的方式要进行控制。对电厂水处理系统的药剂加入最好采用计量泵的方式加药，因为计量泵可以很好地控制酸的加量以及加药的浓度。 3 化学水工况的处理 3.1磷酸盐的处理 磷酸盐处理是汽包炉应用最广泛技术较成熟的炉水处理方式。但是，随着机组电量的需求而负荷波动运行，或者因机组参数的升高，许多采用磷酸盐处理的锅炉都发生了严重的磷酸盐隐藏和再溶出现象，导致炉水参数波动而难控制，问题严重的机组还发生了爆管事故。我国目前运行在磷酸盐水工况下的机组有90%发生过磷酸盐隐藏现象。 为防止发生磷酸盐暂时“消失”现象，现在采取了降低磷酸根浓度的处理工艺，即采用平衡磷酸盐处理工艺或低磷酸盐处理工艺。这样，炉水的缓冲性减小了，自然要求水汽品质要好。目前，平衡磷酸盐处理、低磷酸盐处理是我国600MW亚临界汽包炉机组广泛最用的方式。 磷酸盐处理的作用主要在于以下三个方面: (1)消除炉水中的硬度，防止在水冷壁生成钙镁水垢及减缓其结垢的速率; (2)增加炉水的缓冲性 ，防止水冷壁管发生酸性或碱性腐蚀以及提高炉管对杂志所引起的腐蚀的抵抗能力; (3)改善蒸汽品质，降低蒸汽对二氧化硅的溶解携带，改善汽轮机沉积物的化学性质，减少汽轮机腐蚀。 而炉水磷酸盐处理可能出现的问题有，主要有三个方面: (1)采用常规磷酸盐和低磷酸盐均可能发生磷酸盐隐藏现象，但低磷酸盐处理发生磷酸盐隐藏现象的几率小于常规磷酸盐处理; (2)磷酸盐隐藏现象可能使有些锅炉发生酸性磷酸盐腐蚀; (3)部分锅炉的过热器和汽轮机发生积盐现象。 3.2 氢氧化钠的处理 氢氧化钠处理是指为了减缓水冷壁管腐蚀，向炉水中加入适量氢氧化钠的处理，即caustic treatment，简称 CT。氢氧化钠在水中电离出氢氧根，氢氧根中的氧和金属氧化膜最外侧的原子因化学吸附而结合，从而改变了金属/溶液界面的结构，提高了阳极反应的活化能，是腐蚀介质同金属的化学反应速度明显减少;另一方面，由于氢氧根在吸附过程中排挤原来吸附在金属表面的水分子层，这也降低了金属的离子化倾向。因此，氢氧根的吸附作用使得金属保持非活性状态。同时，由于氢氧化钠与氧化铁形成了二价和三价铁的羟基络合物，使金属表面形成致密的保护膜。采 用氢氧化钠处理是解决炉水 pH 降低的有效办法之一。 而采用氢氧化钠处理具有以下三个方面的优点: (1)降低了水冷壁酸性腐蚀的风险; (2)允许炉水有较高浓度的氯化物; (3)可以减缓水冷壁的结垢现象。 结语 电厂在社会发展中具有非常重要的意义，在其化学水处理工作中还存在着许多问题没有 得到根本的解决，所以通过合理的运用电厂化学水处理系统，可以有效的保证水品的质量，同时保证电厂的正常生产经营，并能够有效的提高电厂化学水处理的效率，保证电厂经济效益的实现。 参考文献 [1] 戴云松，卢素焕，张振声,火电厂生活污水处理新技术[J] 电力情报，2001(3). 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[4] 张雷，王小平，山西地区电厂锅炉化学水工况选择与分析[J],山西电力，2004(02).[5] 赵强，亚临界汽包锅炉水工况优化实验研究[J]，山西电力，2007(01). 电厂化学水处理篇三:电厂化学水处理讲义 一、水源 和水混合在一起。 其特殊的水质 。。 二、天然水中的杂质: -4第一章 水质概述 第一节 天然水及其分类 水是地面上分布最广的物质，几乎占据着地球表面的四分之三，构成了海洋、江河、湖泊以及积雪和冰川，此外，地层中还存在着大量的地下水，大气中也存在着相当数量的水蒸气。地面水主要来自雨水，地下水主要来自地面水，而雨水又来自地面水和地下水的蒸发。因此，水在自然界中是不断循环的。 水分子(H2O)是由两个氢原子和一个氧原子组成，可是大自然中很纯的水是没有的，因为水是一种溶解能力很强的溶剂，能溶解大气中、地表面和地下岩层里的许多物质，此外还有一些不溶于水的物质水是工业部门不可缺少的物质，由于工业部门的不同，对水的质量的要求也不同，在火力发电厂中，由于对水的质量要求很高，因此对水需要净化处理。 电厂用水的水源主要有两种，一种是地表水，另一种是地下水。 地表水是指流动或静止在陆地表面的水，主要是指江河、湖泊和水库水。海水虽然属于地表水，但由于天然水中的杂质是多种多样的，这些杂质按照其颗粒大小可分为悬浮物、胶体和溶解物质三大类。 悬浮物:悬浮物的表示方法:通常用透明度或浑浊度(浊度)来表示。 颗粒直径约在10毫米以上的微粒，这类物质在水中是不稳定的，很容易除去。水发生浑浊现象， 都是由此类物质造成的。 胶体:颗粒直径约在10---10毫米之间的微粒，是许多分子和离子的集合体，有明显的表面活 性，常常因吸附大量离子而带电，不易下沉。 溶解物质:溶解盐类的表示方法: 1.含盐量:表示水中所含盐类的总和。 2.蒸发残渣:表示水中不挥发物质的量。 3.灼烧残渣:将蒸发残渣在800?时灼烧而得。 4.电导率:表示水导电能力大小的指标。 5.硬度的表示方法:硬度是用来表示水中某些容易形成垢类以对于天然水来说，主要指钙、镁离子。硬度按照水中存在得阴离子情况。划分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度两类。 6.碱度和酸度:碱度表示水中含OH -、CO32-、HCO3-量以及其它一些弱酸盐类量得总和。碱度表示方法可分为甲基橙碱度和酚酞碱度两种。酸度表示水中能与强酸起中和作用的物质的量。 溶解物质是指颗粒直径小于10 mm的微粒，它们大都以离子或溶解气体状态存在于水中。天然水中都存在Ca、Mg、HCO3、SO4。在含盐量不大的水中，Mg的浓度一般为Ca的25%~50%，水中Ca、Mg是形成水垢的主要成分。 含钠的矿石在风化过程中易于分解，释放出Na，所以地表水和地下水中普遍含有Na。因为钠盐的溶解度很高，在自然界中一般不存在Na的沉淀反应，所以在高含盐量水中，Na是主要阳离子。天然水中K ++++++++2+2+-2-2+2+2+2+-6-6-4的含量远低于Na，这是因为含钾的矿物比含钠的矿物抗风化能力大，所以K比Na较难转移至天然水中。 + - 由于在一般水中K的含量不高，而且化学性质与Na相似，因为在水质分析中，常以(K+Na)之和表示它们的含量，并取加权平均值25作为两者的摩尔质量。 天然水中都含有Cl，这是因为水流经地层时，溶解了其中的氯化物。所以Cl几乎存在于所有的天然水 中。 天然水中最常见的阳离子是Ca、Mg、K、Na;阴离子是HCO3、SO4、Cl。 溶解气体:天然水中常见的溶解气体有氧(O2)和二氧化碳(CO2)，有时还有硫化氢(H2S)、二氧化硫(SO2)和氨(NH3)等。 天然水中O2的主要来源是大气中O2的溶解，因为空气中含有20.95%的氧，水与大气接触使水体具有自充氧的能力。另外，水中藻类的光合作用也产生一部分的氧，但这种光合作用并不是水体中氧的主要来源，因为在白天靠这种光合作用产生的氧，又在夜间的新陈代谢过程中消耗了。 地下水因不与大气相接触，氧的含量一般低与地表水，天然水的氧含量一般在0~14mg/L之间。 天然水中CO2的主要来源:为水中或泥土中有机物的分解和氧化，也有因地层深处进行的地质 过程而生成的，其含量在几毫克/升至几百毫克/升之间。地表水的CO2含量常不超过20~30mg/L，地下水的CO2含量较高，有时达到几百毫克/升。 天然水中CO2并非来自大气，而恰好相反，它会向大气中析出，以为大气中CO2的体积百分数只有0.03%~0.04%，与之相反的溶解度仅为0.5~1.0mg/L。水中O2和CO2的存在是使金属发生腐蚀的主要原因。。 微生物。在天然水中还有许多微生物，其中属于植物界的有细菌类、藻类和真菌类;属于动物界的有鞭毛虫、病毒等原生动物。另外，还有属于高等植物的苔类和属于后生动物的轮虫、涤虫等。 为了研究问题方便起见，人为地将水中阴、阳离子结合起来，写成化合物的形式，这称为水中离子的假想结合。这种表示方法的原理是，钙和镁的碳酸氢盐最易转化成沉淀物，所以令它们首先假想结合，其次是钙、镁的硫酸盐，而阳离子Na和K以及阴离子Cl都不易生成沉淀物。因此它们以离子的形式存在于水中。 第二节 电厂用水的类别及水质指标 一、电厂用水的类别 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。因此根据实用的需要，人们常给予这些水以不同的名称。它们是原水、锅炉补给水、给水、锅炉水、锅炉排污水、凝结水、冷却水和疏水等。现简述如下: (1)原水:也称为生水，是未经任何处理的天然水(如江河水、 湖水、地下水等)，它是电厂各种用水的水源。 (2)锅炉补给水:原水经过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称为锅炉补给水。按其净化处理方法的不同，又可分为软化水和除盐水等。 (3)给水:送进锅炉的水称为给水。给水主要是由凝结水和锅炉补给水组成。 (4)锅炉水:在锅炉本体的蒸发系统中流动着的水称为锅炉水，习惯上简称炉水。 (5)锅炉排污水:为了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。 (6)凝结水:蒸汽在汽轮机中作功后，经冷却水冷却凝结成的水称为凝结水，它是锅炉给水的主要组成部分。 (7)冷却水:用作冷却介质的水为冷却水。这里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。 ++-2+2+++-2--++++ 统中的蒸汽冷凝下来的水，都称为疏水。 二、水质指标 称为水质指标。 -2- (8)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 在水处理工艺过程中，还有所谓清水、软化水、除盐水及自用水等。 所谓水质是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，由于各种工业生产过程对水质的要求不同，所以 采用的水质指标也有差别。 火力发电厂用水的水质指标有二类:一类是表示水中杂质离子的组成的成分指标，如Ca、Mg、Na、Cl、SO4等;另一类指标是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。 1( 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。 2(表征水中溶解盐类的指标 (1)含盐量。含盐量是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。含盐量有两种表示方法:一是摩尔表示法，即将水中各种阳离子(或阴离子)均按带一个电荷的离子为基本单位，计算其含量(mmol/L)，然后将它们(阳离子或阴离子)相加;二是重量表示法，即将水中各种阴、阳离子的含量以mg/L为单位全部相加。 由于水质全分析比较麻烦，所以常用溶解固体近似表示，或用电导率衡量水中含盐量的多少。 (2)溶解固体。溶解固体是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。它只能近似表示水中溶解盐类的含量，因为在这种操作条件下，水中的胶体及部分有机物与溶解盐类一样能穿过滤纸，许多物质的湿分和结晶水不能除尽，碳酸氢盐全部转换为碳酸盐。 (3)电导率。表示水中离子导电能力大小的指标，称作电导率。 由于溶于水的盐类都能电离出具有导电能力的离，所以电导率是表征水中溶解盐类的一种代替指标。水越纯净，含盐量越小。电导率越小。 水的电导率的大小除了与水中离子含量有关外，还和离子的种类有关，单凭电导率不能计算水中含盐量。在水中离子的组成比较稳定的情况下，可以根据试验求得电导率与含盐量的关系，将测得的电导率换算成含盐量。电导率的单位为微西/厘米(uS/cm)。 三(表征水中易结垢物质的指标 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。水中钙离子含量称钙硬(Hca)，镁离子含量称镁硬(HMg)，总硬度是指钙硬和镁硬之和，即H=HCa+HMg=[(1/2)Ca]+[(1/2)Mg]。根据Ca、Mg与阴离子组合形式的不同，又将硬度分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。(1)盐硬度(HT)是指水中钙、镁的碳酸盐及碳酸氢盐的含量。此类硬度在水沸腾时就从溶液中析出而产生沉淀，所以有时也叫暂时硬度。 (2)非碳酸盐硬度(HF)是指水中钙、镁的硫酸盐、氯化物等的含量。由于这种硬度在水沸腾时不能析出沉淀，所以有时也称永久硬度。 硬度的单位为毫摩尔/升(mmol/L)，这是一种最常见的表示物质浓度的方法，是我国的法定计量单位。 1、征水中碱性物质的指标 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。形成碱度的物质有: 2+2+2+2+02+2++ -2-- (1)强碱，如NaOH、Ca(OH)2等，它们在水中全部以OH-形式存在; (2)弱碱，如NH3的水溶液，它在水中部分以OH-形式存在; (3)强碱弱酸盐类，如碳酸盐、磷酸盐等，它们水解时产生OH-。 在天然水中的碱度成分主要是碳酸氢盐，有时还有少量的腐殖酸盐。 水中常见的碱度形式是OH、CO3和HCO3，当水中同时存在有HCO3和OH的时候，就发生如(2-2)式的化 学反应， HCO3+OH?CO3+H2O(2-2) 故一般说水中不能同时含有HCO3碱度和OH碱度。根据这种假设，水中的碱度可能有五种不同的形式:只有OH碱度;只有CO3碱度;只有HCO3碱度;同时有OH+CO3碱度;同时有CO3+HCO3碱度。 碱度的单位为毫摩尔/升(mmol/L)，与硬度一样，在美国和德国分别用ppmCaCO3和G为单位。 2、表示水中酸性物质的指标 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。 天然水中酸度的成分主要是碳酸，一般没有强酸酸度。在水处理过程中，如H离子交换器出水出现有强酸酸度。水中酸度的测 定是用强碱标准来滴定的。所用指示剂不同时，所得到的酸度不同。如:用甲基橙作指示剂，测出的是强酸酸度。用酚酞作指示剂，测定的酸度除强酸酸度(如果水中有强酸酸度)外，还有H2CO3酸度，即CO2酸度。水中酸性物质对碱的全部中和能力称总酸度。 这里需要说明的是，酸度并不等于水中氢离子的浓度，水中氢离子的浓度常用PH值表示，是指呈离子状态的H数量;而酸度则表示中和滴定过程中可以与强碱进行反应的全部H数量，其中包括原已电离的和将要电离的两个部分。 第二章 水的预处理 天然水未进锅炉前除掉水中杂质的工作，称为炉外水处理，也叫做补给水处理。根据水中所含杂质种类不同，采取不同的水处理方法。 对水中较大的悬浮物，靠重力沉淀就可以除掉，这种处理称为自然沉淀法。 对于水中的胶体微粒，常向水中加入一些化学药品，使胶体颗粒凝聚沉淀，这种处理称为混凝沉淀法。 对于溶于水中的盐类，可采用蒸馏法、离子交换法、电渗析法等等。目前电厂多采用离子交换法。 炉外水处理就是由上述某些方法联合组成的水处理流程，一般为: ++o-2---2-2-----2--- 天然水(原水) 混凝、沉淀 补给水 现将一般水处理流程中，各种水处理方法、原理及其设备分述如下。 第一节 混凝沉淀 一、 混凝沉淀的原理 沉。 二、混凝、沉淀设备及处理过程 理则是相似的。这里仅以悬浮澄清池为例来阐述澄 原水首先经过空气分离器，把水中含有的空气分离出去。这样就可以避免空气进入澄清池内，搅动悬浮层和把悬浮泥渣带出澄清池，破坏悬浮层的正常工作。 不含空气的水和各种药剂，经过喷嘴送入澄清池下部的混合区。由于混合区水流旋涡很强，可以使混凝剂与水充分混合。 在混合区上部装有水平和垂直的多孔隔板，从混合区出来的水继续向上流经多孔板时，多孔板既能使水得到进一步的混合，又能消除旋涡使其成为平稳水流，进入反应区。反应区是澄清器的中心部分，是主要工作区。当水进入反应区后，水中杂质逐渐凝聚成絮状悬浮物(称为泥渣)，由泥渣组成的悬浮层对水起过滤作用。 经过反应区悬浮层的水，继续上升，进入过渡区。由于筒体截面逐渐增大，水固定的高度。 澄清池的出水质量，一般可以达到以下标准: (1) 悬浮物含量不大于20毫克/升。 (2) 碱度不大于0.85毫克当量/升。 混凝、沉淀过程一般是在澄清器内进行的。处理方法，是向水中加入混凝剂(硫酸铝、聚合铝和硫酸亚铁、氯化铁等)、石灰乳和镁剂(菱苦土或白云粉)等化学药品。各种药品的作用如下: 混凝剂的作用。混凝剂在水中的作用:是促使水中微小的悬浮物或胶体颗粒相互凝聚成大颗粒而下利用混凝沉淀方法除掉水中悬浮物的沉淀设备叫做澄清池。目前常见的澄清池也有水力循环澄清池、机械搅拌澄清池、脉冲澄清池和泥渣悬浮澄清池等。各种澄清池尽管在结构上有差异，但它们的工作原清池的工作过程。图13-2是悬浮澄清池的结构示意图。 图13-2 悬浮澄清池 1—空气分离器;2—喷嘴;3—混合区; 4—水平隔板;5—垂直隔板;6—反应区; 7—过渡区;8—出水区;9—水栅;10—集水槽; 11—排泥系统;12—泥渣浓缩器; 13—采样管;14—可动罩子 的流速逐渐减小，使悬浮物与水分离。澄清池上部出水区截面最大，水在这里流速最低，水与悬浮物得到了很好的分离。最后，澄清水由环形集水槽引出，送至清水箱。 澄清池的中央设有垂直圆形的排泥筒。沿着排泥筒的不同高度开有许多层窗口，多余的泥渣自动地经排泥窗口进入浓缩器，浓缩后的泥渣由底部排污管排入地沟。 浓缩器与集水槽之间设有回水导管。由于浓缩器与集水槽之间有水位差，使浓缩器上部的清水经加水导管送入集水槽，而悬浮层上部的水经排泥窗口进入浓缩器，同时带走了多余的泥渣，使悬浮层保持 (3) 硅酸根含量，平均可降至1.0~1.5毫克/升。