火力发电厂水处理的重要性.ppt

火力发电厂水处理的重要性防止热力设备的腐蚀、结垢和集盐1 1第一节：长期的实践使人们认识到，火力发电厂热力系统中，水汽质量的好坏是影响热力设备（锅炉，汽轮机）安全，经济运行的重要因素之一。没有经过净化处理的天然水含有很多的杂质，这种水是不允许进入水汽循环系统的。为了保证热力系统中的水汽质量，必须对天然水进行适当的净化处理和严格的监督水、汽系统中的水汽质量，否则会引起下列危害。2 2n n1.热力设备结垢 如果进入锅炉或其它热交换器中的水，含有杂质（特别是高价金属离子），经过一段时间运行后，在和水接触的受热面上，会生成一些固体附着物，这种现象称为结垢，这些固体附着物称为水垢。结垢对锅炉（或热交换器）的安全、经济运行有很大危害。这是因为水垢的导热性能比金属差几百倍，而这些水垢有极易在热负荷很高的锅炉炉管中生成。这时，会使结垢部位的金属管壁温度过高，引起金属强度下降，这样在管内压力的作用下，就会发生管道局部变形、产生鼓包，甚至引起爆管等严重事故。3 3 结垢不紧影响设备的安全经济运行，而且还会大大影响设备的安全经济运行。列如，火力发电厂锅炉的受热面上结有1mm厚的水垢时，其燃料用量就比原来多消耗1.52.0，由于发电厂锅炉的容量一般都很大，每年使用的燃料量也很大，所以燃料的消耗率虽只有微小的增加，却会给国家造成巨额的经济损失。另外，在汽轮机凝汽器内结垢会导致凝汽器真空度降低，从而使汽轮机的热效率和出力下降。加热器结垢会使水的加热温度达不到设计值，使整个热力系统的经济性降低。4 42.热力设备腐蚀 发电厂热力设备的金属经常和水接触，若水质不良，则会引起金属的腐蚀。火力发电厂的给水管道、各种加热器、锅炉的省煤器、水冷壁、过热器和汽轮机凝汽器等，都会因水质不良而引起腐蚀。腐蚀不仅要缩短设备本身的使用期限，造成经济损失，同时，还由于金属的腐蚀产物转入水中，使给水中杂质增多，从而又加剧在高热负荷受热面上的结垢过程，而结成的垢转而又会促进锅炉炉管的腐蚀。5 53、过热器和汽轮机积盐 水质不良会使锅炉不能产生高纯度的蒸汽，随蒸汽带出的杂质就会沉积在蒸汽通过的各个部位，如过热器，汽轮机，这种现象叫积盐。过热器内积盐会引起金属管壁过热、变形、鼓包甚至爆管，汽轮机内积盐会大大降低汽轮机的出力和效率，特别是高温，高压大容量机组，它的高压部分蒸汽流通的截面积很小，所以少量的积盐，也会增加蒸汽流通的阻力，使汽轮机出力下降。当汽轮机内积盐严重时，还会使推力轴承负荷增大，隔板弯曲，造成事故停机。6 6 火力发电厂水处理工作，就是为了保证热力系统各个部分有良好的水汽品质，以防止热力设备的腐蚀、结垢、积盐。因此，在火力发电厂中，水处理工作对保证发电厂安全经济运行具有十分重要的意义。7 7第二节：什么是给水的全挥发性处理n n 将给水的pH值用加氨的方法提高到9.0以上，在除氧的条件下，将给水的溶解氧降低到可以抑制局部腐蚀发生的程度，其他不加任何炉内处理药品，仅靠给水加氨来防止水汽系统腐蚀。因氨具有挥发性，所以叫挥发性处理。它是锅炉给水处理常用的方法之一。英文简称为AVT处理8 8n n加氨的方法：氨处理常使用的药品有液氨和氨的水溶液，由于氨为挥发性物质，不论在热力系统那个部位加药，都可使整个汽水系统有氨。一般把氨加在补给水和给水中。电厂一般是将浓氨液配成15的稀溶液，于联氨用同一个加药泵加入除氧器出口管 的给水中，也可以设单独的加药泵，最简单的方法是用水利抽射器抽吸氨液到补给水箱。9 9炉水在用磷酸盐处理，在保证pH值的情况下，为什么要进行低磷酸盐处理n n 由于磷酸盐在高温炉水中溶解度降低，对于高压及以上参数的汽包炉采用磷酸盐处理时，在负荷波动工况下容易沉淀析出，发生“暂时消失”现象，破坏炉管表面氧化膜，腐蚀炉管。降低炉水的磷酸盐浓度，可以避免这种消失现象发生，减缓由此带来的腐蚀。所以在保证炉水pH值的情况下，要采用低磷酸盐处理1010如何防止锅炉水产生“盐类暂时消失”现象n n（1）改善锅炉燃烧工况，使各部分炉管上的热负荷均匀；防止炉膛内结焦、结渣，避免炉管上局部热负荷过高。n n（2）改善锅炉炉管内锅炉水流动工况，以保证水循环的正常运行。n n（3）改善锅炉内的加药处理，限制锅炉水中的磷酸根含量。如采用低磷酸盐处理或平衡磷酸盐处理等。n n（4）减少锅炉炉管内的沉积物，提高其清洁程度等。1111反渗透的使用n n 警 告 RO系统在运行中，出现下列现象之一者RO膜必须进行化学清洗：产品水的膜透过量下降1015 产品水的脱盐率降低1015%膜的压力差(原水进水压力浓水压力)增加1015%1212反渗透的工艺原理n n RO是利用半透膜透水不透盐的特性，去除各种盐份，在RO原水侧加压，是原水中的一部份纯水沿着与木膜的方向透过膜垂直的方向透过膜，水中的盐类胶体物质在膜表面浓缩，剩余部分原水沿与膜平行的方向将浓缩的物质带走，透过水的部分仅残留少量的盐分，收集透过水，即可达到了脱盐的目的。1313如何防止反渗透膜结垢n n（1 1）做好原水的预处理工作，特别应注意污染指数的合）做好原水的预处理工作，特别应注意污染指数的合格，同时还应进行杀菌，防止微生物在器内滋生。格，同时还应进行杀菌，防止微生物在器内滋生。n n（2 2）在反渗透设备运行中，要维持合适的操作压力，一）在反渗透设备运行中，要维持合适的操作压力，一般情况下，增加压力会使产水量增大，但过大又会使膜压般情况下，增加压力会使产水量增大，但过大又会使膜压实。实。n n（3 3）在反渗透设备运行中、应保持盐水侧的紊流状态，）在反渗透设备运行中、应保持盐水侧的紊流状态，减轻膜表面溶液的浓差极化，避免某些难溶盐在膜表面析减轻膜表面溶液的浓差极化，避免某些难溶盐在膜表面析出。出。n n（4 4）在反渗透设备停运时，短期应进行加药冲洗，长期）在反渗透设备停运时，短期应进行加药冲洗，长期应加甲醛保护。应加甲醛保护。n n（5 5）当反渗透设备产水量明显减少，表明膜结垢或污染，）当反渗透设备产水量明显减少，表明膜结垢或污染，应进行化学清洗应进行化学清洗1414如何防止反渗透膜的污染n n 膜的污染是由微溶结晶盐、胶体物体浓聚、微生物和细菌滋生等原因引起膜表面的浓差极化现象造成膜表面的盐类的浓度大于主体水流中的浓度，过大的盐浓度造成微溶盐结晶沉淀在膜的表面，胶体物质的扩散系数较盐类小得多，在膜表面浓聚的胶体物质来不及扩散而沉积，是造成膜污染的主要原因，微生物和细菌会以有机物胶体为营养，在膜表面滋生，滋生的细菌斑会严重影响膜的性能，造成难以恢复的膜性能下降。1515简述反渗透设备主要性能参数、运行监督项目及标准。n n 反渗透运行必须保证前面的预处理出水水质，监督反渗透入口水的pH值、电导（含盐量），污染指数SDI4，进水温度。监督反渗透进出口和各段的压力值，浓淡水压力，出水pH值，电导（含盐量），浓水、淡水流量，阻垢剂的加药量。根据以上参数，计算脱盐率、压差和校正后的淡水流量 1616.反渗透膜的进水水质通常以什么作为控制指标,如何测定 n n 以污染指数作为控制指标，测定方法如下：在一定压力下将水连续通过一个小型超滤器（孔径0.45m），由开始通水时，测定流出500mL水所需的时间（t0 0），通水15min后，再次测定流出500mL水所需的时间（t1515），按下式计算污染指数（FI）：n nFI（1一t0 0/t1515）100/151717反渗透停用时，如何进行膜的保护n n 停用时间较短，如5天以下，应每天进行低压力水冲洗。冲洗时，可以加酸调整pH值在56，若停用5天以上，最好用甲醛冲洗后再投用。如果系统停用2周或更长一些时间，需用0.25甲醛浸泡，以防微生物在膜中生长。化学药剂最好每周更换一次 1818锅炉的冷热态点火n n冷态点火前：n n1.1.冲洗水源必须是加有氨和联胺的除盐水。n n2.2.冲洗水的PH在99.5n n3.3.冲洗的范围为凝结水系统给水管道.低压加热器以及除氧器高压加热器.疏水管道.机炉本体n n4.4.按顺序每个系统化学冲洗取样排放水质达无色透明.含铁量小于1000ug/L视为结束。1919n n锅炉的热态冲洗：n n1.热态冲洗给水含铁小于1000ug/L时，锅炉方可点火。n n2.锅炉点火后，控制炉水PH在10左右。n n3.热态冲洗整炉放水不得低于3 次根据含铁量决定后续的步骤的进行。n n4.锅炉全开炉低放水，压力升至2.0MPa时1小时；3.0时1小时；4.0时1小时；5.0时根据水质适当进行底部放水，直至炉水含铁小于200ug/Ln n5.蒸汽品质不合格汽机严禁冲车。2020