电厂锅炉补给水处理处理技术11.
锅炉补给水设备技术规范书

37-F2792S-H06
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嘉峪关宏晟电热有限责任公司二期工程
锅炉补给水设备技术规范书
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2台
电机:YH90L-2
4
©2500无顶压逆流再生阴离子交换器
树脂层高:H=2300mm
2台
钢衬胶
5
©2000混合离子交换器
树脂层高:H阳/H阴=500mm/1000mm
2台
钢衬胶
序 号
名称及规范
数量
备注
6
DN200树脂捕捉器(与混床配套)
2台
钢衬胶
7
©2500阳树脂清洗罐(与阳离子交换器配套)
1台
批 准:
审 核:
校 核:
1.总则
1.1本技术规范书中所提出的只是对设备的最低限度的技术要求,并未对全部技术细节做出
规定。供方应保证所提供的设备完全符合本技术规范书和有关规程、规范及标准的要求。
1.2本期工程简介
本期新建2X300MW燃煤凝汽式汽轮发电机组,配2X1025t/h锅炉。过热器出口蒸汽
参数为17.5MPa、541C。
4.2.1.13 交换器进水装置采用母支管形式,支管外包316L耐酸不锈钢绕丝。进水装置 能保证设备运行时不发生偏流。
4.2.1.14交换器内部中间隔板采用衬胶多孔板水帽型式,水帽采用316L耐酸不锈钢材
料。
4.2.1.15交换器出水装置采用石英砂垫层、穹形衬胶多孔板型式。
电厂水处理技术

1.按水的硬度:极软水(<1.0mmol/L)、软水(1.0~3.0mmol/L)、中等硬度水(3.0~6.0mmol/L)硬水(6.0~9.0mmol/L)、高硬水(>9.0mmol/L)。
2.水中的悬浮物、胶体和有机物采用混凝、沉降、澄清和过滤处理的方法除去,习惯称为水的预处理。
水的深度处理:(1)除硬度:Na离子交换软化处理(2)除硬度并降碱:H-Na 交换软化处理(3)出去全部阴阳离子:H-OH离子交换除盐3.天然水的杂质:悬浮物(悬浮物、可沉降物100nm~1um)、胶体(1~100nm)、溶解物质(<1nm)4.电渗析陈盐水处理是以直流电能为动力、利用离子交换膜的选择透过性,将水中溶质分离出来的一种膜分离法。
5.膜法除盐水处理是一种膜分离技术.是指在某一推动力作用下,利用特定膜的透过性能分离水中离子、分子或胶体,使水得以净化。
离子的动态交换过程:1. B+在水溶液中向树脂颗粒表面扩散。
2. B+通过边界水膜扩散3.B+在树枝颗粒网孔扩散4.B+与RA树脂交换基团A+相互交换基团A+相互交换5.A+在树脂颗粒网孔内表面扩散6.A+通过边界水膜扩散7.A+从树脂表面向水溶液中扩散6.锅炉水水质标准:pH值。
铭炉水的PH值应大于9,因pH值低时,会造成锅炉钢材的腐蚀;7.汽轮机的腐蚀 (一)汽轮机的应力屑蚀破裂1.腐蚀特征汽轮机的应力腐蚀破裂主要发生在叶片和叶轮上:2.防护措施(1)改进汽轮机的设计,改善汽轮机的安装工艺,以消除应力过于集中的部位。
(2)提高蒸汽品质,降低蒸汽中钠和氯离子的含量。
(二)汽轮机的冲蚀1.腐蚀特征蒸汽系统的冲蚀是由于蒸汽形成的水滴或由其他途径(例如通过排气管口喷水或轴的水封)进入汽轮机的水所引起的。
冲蚀特征是叶片金属表面上有浪形条纹密集的毛孔,甚至产生缺门。
2.防护方法汽轮机的疏水口要畅通,保持喷水不直接冲击未级叫片人汽轮机。
应在末级叶片易冲刷部位安装防冲蚀保护层。
火力发电厂锅炉补给水处理设计081021

第一章概述第一节火力发电厂水质特性一、水在火力发电厂中的作用与地位水在火力发电厂的生产工艺中,既是热力系统的工作介质,也是某些热力设备的冷却介质。
当火力发电厂运行时,几乎所有的热力设备中都有水蒸汽在流动,所以水质的优劣,是影响发电厂安全经济运行的重要因素。
水在热力设备系统中的相变过程是与机组的工作过程相对应的,如给水进入锅炉加热后变成蒸汽,流经过热器进一步加热后变成过热蒸汽,再冲转汽轮机后带动发电机发电,作功后蒸汽进入凝汽器被冷却成凝结水,经过低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器又回到锅炉中,完成一个完整的循环。
在此循环过程中,水的质量决定着与之密切接触的锅炉炉管工作状况(如结垢、积盐、腐蚀等)与服役寿命,因此,锅炉补给水处理与水工况调节是事关机组经济、安全运行的大事。
水在在热力系统可分为下列几种:(1)给水:送进锅炉的水称为给水,它是由汽轮机凝结水、补给水和疏水组成的。
给水一般在除氧器出口和锅炉省煤器入口处取样。
(2)锅炉水:通常简称炉水,它是在汽包锅炉中流动的水。
炉水一般在汽包的连续排污管上取样。
(3)疏水:各种蒸汽管道和用汽设备中的凝结水称为疏水。
它是经疏水器汇集到疏水箱的。
疏水一般在疏水箱或低位水箱取样。
(4)凝结水:在汽轮机作功后的蒸汽,到凝汽器中冷却而凝结的水称为凝结水。
凝结水通常在凝结水泵出口处取样。
(5)蒸汽:包括饱和蒸汽和过热蒸汽。
饱和蒸汽在汽包蒸汽出口处取样,过热蒸汽在主汽管出口处取样。
火力发电厂对上述各种水、汽质量都有严格的要求(见《火力发电厂水、汽监督规程》),运行中除在线仪表连续监测外,实验室也要定期经常分析、监督其质量是否合格。
在热力设备及其系统中,往往由于水质不良使某些部位沉积有水垢、水渣(水中带入的各种杂质形成的,如钙、镁盐类等)、盐类附着物(蒸汽品质不合格产生的)及腐蚀产物(热力设备的腐蚀产生的)等沉积物。
在机组检修时要对水冷壁管、过热器管、再热汽管及省煤器管检查取样,分析垢样成分,作为调整水化学工况的依据;也要对汽轮机叶片及机组压力容器如汽包、除氧器水箱、高加、低加、疏水箱等表面状态检查分析,评估机组的腐蚀、结垢状态,研究其产生原因,为今后采取预防措施提供理论依据。
电厂补给水处理的工艺流程

电厂补给水处理的工艺流程电厂补给水处理的工艺流程1. 背景介绍•电厂是重要的能源供应单位,运行稳定的补给水处理工艺流程对电厂的正常运行至关重要。
2. 流程概述•电厂补给水处理的工艺流程主要包括以下几个步骤:–水源取水–初次粗滤–除铁除锰–活性炭吸附–反渗透脱盐–水质调节3. 水源取水•电厂补给水的水源一般为河流、湖泊或地下水。
取水前需要进行水样采集和水质监测,确保水源符合要求。
4. 初次粗滤•初次粗滤主要利用滤网或格栅等设备去除水中的大颗粒悬浮物和杂质,目的是保护后续设备的正常运行。
5. 除铁除锰•除铁除锰是为了去除补给水中的铁和锰等重金属离子,采用化学沉淀、过滤等方法,确保水质达标。
6. 活性炭吸附•活性炭吸附是利用活性炭对水中的有机物和余氯等进行吸附,去除异味和颜色,并改善水质。
7. 反渗透脱盐•反渗透脱盐是利用高压力,通过反渗透膜,将水中的溶解物、离子等有害物质去除,得到纯净的补给水。
8. 水质调节•水质调节是为了调整补给水的PH值、硬度和碳酸盐等参数,使其适应电厂锅炉的运行要求。
9. 结论•通过上述流程,电厂可以得到经过处理的水源,保证锅炉的正常运行和发电的可靠性。
电厂补给水处理工艺流程的不断优化和改进,对环境保护和可持续能源发展具有重要意义。
以上是电厂补给水处理的工艺流程,采用markdown格式编写,详细介绍了各个流程的步骤和目的,展示了电厂补给水处理的重要性和意义。
10. 工艺流程的优化•电厂补给水处理工艺流程是一个复杂的系统,需要不断进行优化和改进,以提高处理效率和水质稳定性。
•在初次粗滤环节,可以采用自动化设备替代传统的人工清理,提高工作效率。
•除铁除锰环节可以引入先进的化学处理技术,如氧化法和电解法,提高去除效率。
•活性炭吸附环节可以加入额外的再生装置,实现活性炭的循环使用,减少成本和资源消耗。
•反渗透脱盐环节可以优化反渗透膜的选用和操作参数,提高脱盐效果,并减少能耗。
•水质调节可以引入自动控制系统,根据实际需求进行精确调控,提高水质稳定性。
火电厂锅炉补给水处理站培训课件

锅炉补给水处理站设备介绍讲课人:时间:2018-3-26锅炉补给水处理系统概述锅炉补给水处理系统设计采用孔隙纤维过滤器(PCF)、自清洗过滤器、超滤(UF)、一级反渗透(RO)、二级反渗透(RO)、连续电脱盐除盐技术(EDI)全膜法工艺系统,以净水站出水(即工业消防水池水)作为水源。
系统包括配套的反洗、清洗、加药等辅助系统。
各单元内部、系统单元间按母管制运行。
一、锅炉补给水系统工艺流程工业消防水池→化水升压泵→孔隙纤维过滤器→清水箱→超滤给水泵→自清洗过滤器→超滤装置→超滤产水箱→一级反渗透给水泵→一级反渗透保安过滤器→一级反渗透高压泵→一级反渗透装置→除碳器→一级反渗透产水箱→二级反渗透给水泵→二级反渗透保安过滤器→二级反渗→→→EDI透高压泵二级反渗透装置二级反渗透产水箱给水泵→EDI保安过滤器→EDI装置→除盐水箱→除盐水泵→热力系统及其它除盐水用户。
二、锅炉补给水系统出力锅炉补给水处理系统设计正常出力:45m3/h;最大出力:2×45m3/h。
锅炉补给水系统水量平衡见下图所示,各级设备容量的基本配置参见表1。
表1 各级设备容量的基本配置设备名称设备规范出水水质设备数量备注孔隙纤维过滤器Φ1520,运行流速:80~100m/h悬浮物≤3mg/L浊度<3NTU2台包括生活用清水量及后续超滤装置处理水量Q=75 m3/h,回收率超滤装置胶体硅去除率:≥99%(15℃);2套超滤装置为≥90%(运行三年内)产水水质:SDI≤3(指定滤膜);产水TSS:≤1mg/L;浊度:≤0.1FTU一级反渗透装置Q=60m3/h,回收率≥75%(运行三年内)脱盐率:97%~98%(运行一年内,25℃);96%~97%(运行三年内,25℃)2套二级反渗透装置Q=50m3/h,回收率为≥85%(运行三年内)2套EDI Q=45m3/h,回收率为≥90%(运行五年内)电阻率:>10M /cm(25℃);二氧化硅:≤10µg/L2套三、锅炉补给水系统水质指标水样名称项目单位控制标准备注超滤入口管浊度mg/L≤10在线超滤出口母管余氯mg/L0.3-1.0在线浊度mg/L<0.2在线COD mg/L≤15反渗透装置入口SDI≤4ORP mV≤200在线pH5-8在线DDμS/cm在线余氯mg/L≤0.1在线水样名称项目单位控制标准备注反渗透装置出口DDμS/cm在线脱盐率≥96%回收率≥85%SiO2μg/L≤10在线μEDI出口YD mol/L0DDμS/cm≤0.1在线除盐水母管DDμS/cm≤0.4在线YDμmol/L0pH7.0±0.5在线SiO2μg/L≤10在线Na+μg/L≤5空隙纤维过滤器(PCF)一、空隙纤维过滤器系统•我公司设置2台空隙纤维过滤器(即PCF过滤器),单台处理出力100m3/h,PCF过滤器是由韩国晓林产业株式会社研发的新一代全自动高效纤维过滤器。
电厂锅炉补给水和凝结水处理工艺设计

电厂锅炉补给水和凝结水处理工艺设计1.设计任务1.1设计目的通过本设计,熟悉并掌握电厂给水处理工程设计所涉及的内容、原理及方法,为此,本设计需要达到如下目的:(1)具备收集设计基础资料、分析资料和自我学习的能力;(2)具备系统选择的能力;(3)具备处理构筑选型和计算的能力;(4)具备总平面布置和高程布置的初步能力;(5)具备编写设计计算说明书的初步能力。
1.2设计内容针对给定水质全分析资料、锅炉和汽机的有关参数以及所要达到的水质要求,确定补给水处理系统、凝结水精处理系统,并分别进行各种主、辅设备的选型、计算,绘制补给水处理系统图、平面布置图、凝结水精处理系统图及酸碱系统图等系列图纸。
1.3设计要求(1)机组形式和装机容量为2*300MW,锅炉为亚临界压力自然循环汽包炉,额定蒸发量:1000吨/时。
(2)汽水损失:正常运行时汽水损失及事故状况下汽水损失按规定取值;轴承冷却水系统补充水10吨/时;吹灰及点火燃油系统汽水损失10吨/时;化学及暖通用汽10吨/时。
(3)水质分析数据表1水质分析数据水质指单位数值水质指标单位数值标pH值—7.17Na+mg/L 2.7悬浮固mg/L48.3HCO3-mg/L65.88体含盐量mg/L138SO42-mg/L17.9总硬度mmol/L 1.82Cl-mg/L14.8全碱度mmol/L 1.08游离CO2mg/L 4.84Ca2+mg/L27.4(COD)Mn mg/L 1.4Mg2+mg/L 5.4活性SiO2mg/L 6.8 2.水质分析资料的校核水质资料是选择水处理方案和工艺系统、进行设备设计及确定化学药品耗量的重要基础资料,所以水质资料的正确及否,直接关系到设计结果是否可靠。
为了确保水质资料准确无误,必须在设计开始之前,对水质资料进行必要的校核。
校核.就是根据水质各分析项目之间的关系。
验证其数据的可靠性。
水分析结果的校核,一般分为数据性校核和技术性校核两类。
热电厂锅炉补给水处理方案设计与技术经济分析

热电厂锅炉补给水处理方案设计与技术经济分析随着经济的快速发展,热电厂锅炉在生活中的广泛应用,对于其技术上的要求也越来越高,热电厂锅炉补给水方面的处理方案以及技术经济的分析都成为现阶段最重要的研究课题。
文章以衡水热电厂锅炉补给水系统的操作为示例,对其补给水.处理方案设计与技术经济分析进行了分析,通过不同的设计方案的对比,找出最适合热电厂锅炉的补给水系统,对热电厂锅炉运作产生良好的作用,减少浪费污染等现象,节约水资源,促进循环可持续发展。
标签:热电厂;锅炉补给水;方案设计;技术经济前言一般来说,清水经过物理或者化学方法除去水中部分离子或绝大部分離子杂质后,进一步用以补充热力设备气水循环过程中损失掉的水,被称为补充水,在锅炉运行系统中占有非常重要的作用。
热电厂锅炉水处理技术的发展与其在生产过程中对水质的要求密切相关,随着科学技术的不断发展,热电厂锅炉补给水处理技术也得到了进步,在我国经济发展环境变化的影响下,水循环系统成为现阶段锅炉补给水最佳途径。
在我国采用反渗透技术与离子交换设备相结合方式在锅炉补给水中得到了较好的应用,以减少使用过程中含盐量较高的现象。
1 热电厂锅炉补给水含盐量处理方案设计无论采用何种除盐系统,预处理的好坏都会直接影响除盐系统的出水水质。
从出水水质可看出,良好的技术能有效的去除胶体物质和大分子有机物等污染物的影响,使后续除盐系统安全、有效的运行。
而常规处理,由于其对轻质胶体及有机物的处理能力较差,对后续除盐系统的影响较大,甚至使除盐系统无法正常运行。
热电厂锅炉补给水处理在选择上不仅仅单方面依靠工艺的好坏,其经济的合理性占有关键性的地位,也可以说经济评价是确定技术方案的重要环节之一,利用较少的投资和运行费用,还能达到高质量的补给水处理效果。
这里我们根据热电厂锅炉运行的基本情况,针对补给水处理提出四种设计方案,并做技术经济的比较分析。
首先,是利用无顶压逆流再生阳、阴离子交换器对锅炉进行补给水处理。
浅谈发电锅炉补给水处理的管理

将 油 泵 的 出 口 介 质 用 DN2 mm 的 管 线 通 过 密 0 封 压 盖 引 入 泵 体 密 封 腔 , 返 回 泵 出 口 。这 样 , 仅 再 不 可 以 降 低 摩 擦 副 的 温 度 , 且 还 可 以 使 密 封 腔 内 的 而 杂 质 颗粒 不 断 冲 走 , 解 了 固体 颗 粒 对 摩 擦 副所 带 缓 来 的损 伤 , 效 地保 护 了密封 面 。 有 4 检 验 与 修 复 4 1 制 作 了一 套 波 纹 管 试 漏 专 用 工 具 . 它 由 前 后 盖 板 和 四 条 螺 栓 构 成 , 板 内侧 各 有 盖 块起 密封 作 用 的 弹性 胶 皮 , 盖 板 上 有 一个 进 风 后 口 。把 波 纹 管 固 定 在 卡 具 内 , 具 放 入 水 中 , 卡 具 卡 往 内通 入 压 力 为 0 4 P . M a左 右 的 压 缩 风 , 要 波 纹 管 只 存 在 裂 纹 , 便 是 极 其 细 微 的 裂 纹 , 纹 管 处 就 会 不 即 波 断 地 冒水 泡 , 竿 见 影 , 用 该 工 具 能 够 一 针 见 血 地 立 使
3 3 增 加 自冲 洗 .
国 家 规 定 蒸 发 量 大 于 等 于 2/ t h的 蒸 汽 锅 炉 、 水 温大 于等于 9 5摄 氏 度 的 热 水 锅 炉 都 必 需 进 行 除 氧 , 否则会 腐蚀 锅 炉的给 水 系统 和零 部件 。 目前 , 氧 防 腐 的 途 径 主 要 有 三 种 , 是 通 过 物 除 一 理 的方 法将 水 中 的氧 气 排 出 ; 是 通 过 化 学 反应 来 二 排 除 水 中 的氧 气 , 含有 溶 解 氧 的水 在 进 入锅 炉 前 使 就 转 变 成稳 定 的 金属 物 质 或 者 除氧 药 剂 的化 合 物 ,
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2 2H CO3 2OH 2 H 2O
Ca(OH) 2 可以和水中各种形式的碳酸化合物反 应生成沉淀除去: Ca(OH )2 CO2 CaCO3 H2O
Ca(OH )2 Ca( HCO3 )2 2CaCO3 2H2O 2Ca(OH )2 Mg (HCO3 )2 2CaCO3 Mg(OH )2 2H2O
(一)物理性水质指标 属于这一类的水质指标主要有: 1、感官物理性状指标,如温度、色度、嗅和味、浑浊度、透明度等。 2、其它的物理性水质指标,如总固体、悬浮固体、溶解固体、可沉固 体、电导率(电阻率)等。
水质指标
• (二)化学性水质指标 • 1、一般化学性水质指标,如:pH、碱度、硬度、各种 阳离子、各种阴离子、总含盐量,一般有机物质等。 • 2、有毒的化学性水质指标,如:各种重金属、氰化物、 多环芳烃、各种农药等。 • 3、氧平衡指标,如溶解氧(DO)、化学需氧量 (COD)、生化需氧量(BOD)、总需氧量(TOD)等。
根据水在水汽循环系统中所经历的过程,我 们赋予这些水以不同的名称。 (1)生水 生水是未经处理的天然水,如地下水、江河 水、水库湖泊水等等。 (2)锅炉补给水 生水经水处理车间净化后,用于补充发电厂 水汽损失的水,叫锅炉补给水。 (3)汽轮机凝结水 蒸汽在汽轮机中做功后在凝汽器中冷凝的水。 (4)疏水 各种用汽设备、蒸汽管道中凝结的蒸汽凝结 水,一般汇集到输水箱,也有的并入凝结水系统。
沉淀处理设备
沉淀处理设备可分为沉淀池和澄清池两类。 (1)沉淀池 沉淀池是用来分离水中悬浮物的池子,有间 歇式和连续式之分。按水流方向分为平流式、竖 流式、辐流式和斜板(管)式等。 平流式沉淀池见图3-2,斜板(管)式沉淀池见 图3-3。 按水流和泥渣沉降方向不同,斜板 ( 管) 式沉 淀池可分为异向流、同向流和横向流三种运行方 式,见图3-4。
图3-2
平流式沉淀池
图3-3 斜板(管)式沉淀池
图3-4 斜管(板)中水与泥渣的流向
(2)澄清池 澄清池带有悬浮泥渣层,以泥渣为接触介质, 分离水中悬浮物和沉淀之后生成的沉淀物,结构 复杂。 澄清池可分为泥渣悬浮式和泥渣循环式两种 类型。 ①цнии型澄清池 该澄清池是原苏联设计的典型泥渣悬浮式澄 清池,结构见图3-5。 ②水力循环澄清池 水力循环澄清池是泥渣循环式澄清池的一种, 结构见图3-6。
• (三)生物学水质指标 • 一般包括细菌总数、总大肠杆菌群数、各种病原细菌病 毒等。
第三节
补给Байду номын сангаас的预处理
天然水中常含有大量的悬浮物和胶态杂质。 电厂水处理的第一步就是要除去这些杂质,即预 处理。它包括悬浮物的自然沉降、混凝处理、沉 淀软化和过滤等内容。
水的混凝处理 水的沉淀软化 水的过滤处理
• 过滤机理可归纳为三种主要作用: • (1)机械筛滤作用 • 当原水自上而下流过粒状滤料层时,粒径较大的悬浮颗粒首先被截 留在表层滤料的空隙中,从而使此层滤料间的空隙越来越小,截污 能力随之变得越来越高,结果逐渐形成一层主要由被截留的固体颗 粒构成的滤膜,并由它起主要的过滤作用。 • 悬浮物粒径越大,表层滤料和滤速越小,就越容易形成表层筛滤膜, 滤膜的截污能力也越高。 • (2)重力沉淀作用 • 原水通过滤层时,众多的滤料表面提供了巨大的不受水力冲刷而可 供悬浮物沉降的有效面积,形成了无数的小“沉淀池”,悬浮物极 易在此沉降下来。 • 滤料越小,沉降面积越大,滤速越小,则水流越平稳,这都有利于 悬浮物的沉降。 • (3)接触粘附(絮凝)作用 • 原水通过滤层时,有很多机会与砂粒接触,通过彼此间的范德华力、 静电力及某些特别的吸附力等作用相互吸引而粘附,恰如在滤层中 进行了深度的混凝过程。
热力发电厂水汽循环系统主要流程见图3-1。
图3-1
热力发电厂水汽循环系统主要流程
实际运行中,任何水汽循环系统都要有一部 分汽水损失,大致有如下几个方面: (1)系统内水汽循环损失: 如汽包锅炉的排污,各种排汽损失——锅炉 安全门、过热器放汽门、汽轮机轴封、抽汽器、 除氧器等的排汽,各种水箱的溢流和管道的跑冒 滴漏等等。 (2)对外供汽损失 对非生产、生活供汽大部分不能返回。 (3)厂内其它用汽损失 如采暖、生活用汽等等。
经石灰处理的水,从理论上讲,碳酸盐硬度 应达到 CaCO 3 的溶解度。但是由于 CaCO 3 结晶生 成之后,并不能完全以大颗粒沉降下来,有相当 一部分是以胶体和悬浮物形式滞留水中,使 CaCO 3 残留量过大。因此,在处理工艺上常采用 两种措施以保证沉淀完全和有效的分离。 一是利用先期沉淀物(称泥渣)作为接触介 质,使 CaCO 3 在泥渣表面上吸附并以泥渣为结晶 核心,加快沉淀速度并使沉淀完全。 二是在沉淀的同时进行混凝处理。
图3-5
цнии型澄清池
图3-6
水力循环澄清池
Flash
水的过滤处理
水的过滤处理是用过滤材料将水中分散的悬 浮颗粒分离出来的处理过程。 在锅炉补给水处理中,常采用粒状滤料过滤 法;凝结水净化处理中,采用覆盖过滤和电磁过 滤法。
粒状滤料的过滤原理
粒状滤料的过滤是薄膜过滤和接触混凝过滤 的综合过程。 一般工业上采用的是快滤池,主要是接触混 凝过滤。滤速可达 10m/h 以上,通常是在混凝处 理以后进行。
常用混凝剂
常用混凝剂有铝盐和铁盐两大类,它们是一 些分子中有高价阳离子的无机盐类。 铝盐有硫酸铝、明矾、偏铝酸钠和聚合铝等。 铁盐有硫酸亚铁、三氯化铁、硫酸铁和聚合硫酸 铁等。 近年来人工合成了一些有机高分子絮凝剂, 一般都是线型的高分子聚合物。有机高分子絮凝 剂是一种电解质,根据电离后聚合离子所带电荷 的性质,可分为阴离子型,阳离子型和非离子型 三类。
第二节 天然水中的杂质与水质指标
• 水中的杂质 • 水中所含的杂质按其在水中存在的状态可以分为三类:悬浮物
质、溶解物质和胶体物质。悬浮物质是由大于分子尺寸的颗粒组成的, 它们靠浮力和粘滞力悬浮于水中。溶解物质则由分子或离子组成,它 们被水的分子结构所支承。胶体物体则介于悬浮物质与溶解物质之间, 这三种杂质的尺度为:
现在以Al2(SO4)3为例,简要说明混凝过程。 Al2(SO4)3投入水中,首先发生的是它的电离和水解。当 3 pH<3时,离解出的铝离子以 Al ( H 2O)的形式存在。如果 pH 6 升高, 就逐步水解,形成一系列含有羟基的简单配 Al ( H 2O)3 6 离子。
反应如下:
Al(H2O)3 6 H2O
水的沉淀软化
水的沉淀软化,是将天然水中钙、镁离子转 化成难溶化合物,然后分离以降低水的硬度。 沉淀软化有热力软化法和石灰处理法,但前 者不能除去非碳酸盐硬度,电厂一般不采用。
石灰处理原理
在天然水中加入 Ca(OH)2,由于pH值的增加, 破坏了水的碳酸平衡并使之右移:
H2O CO2
H HCO3
火力发电厂水处理工作的主要内容大致如下: (1)净化生水 净化生水的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 化或除盐。 (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)汽包锅炉的锅内水处理。 (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。
腐蚀
水质不良会引起热力设备的腐蚀,主要是电化 学腐蚀,容易发生在给水管道、省煤器、水冷壁、 过热器、汽轮机和凝汽器等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。
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。
溶解物质 胶体物质 悬浮物质
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
1
10
100
(μm)
水质指标
水质是指水和其中所含杂质共同表现出来的物理、化学和生 物学的综合特征。各项水质指标则表示水中杂质的种类、 成分和数量,是判断水质的具体衡量标准。水质指标项目 繁多,总共可有上百种,它们可分为物理的、化学的和生 物的三类。
[Al(OH)(H2O)5 ]2 H3O
[Al(OH)(H2O)5 ]2 H2O
[Al(OH)2 (H2O)4 ] H2O
[Al(OH)2 (H2O)4 ] H3O
[Al(OH)3 (H2O)3 ] H3O
(1) (2) (3)
最终生成 Al(OH)3 凝絮。 H O 水解过程中生成的 3 被原水中的碱度中和, 3 Al ( H O ) 这种中和作用又促进了 2 6 的水解,使水中的含 有羟基的配离子增加,有利于它们之间发生高分子缩 聚反应,称为羟基桥联,形成多核配离子。如
水处理的重要作用
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。若把这些水不经净化 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。
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。
给水系统
水的混凝处理
胶态杂质和一部分粒径小的悬浮物,由于沉降速度小, 以至于相当长时间仍滞留于水中,而且这部分杂质也不能 用过滤的方法除去。因此实际应用中,通常是加入一种称 之为混凝剂的化学药剂,使它们相互吸附粘结成较大的絮 状物,然后从水中沉降分离。
混凝处理原理胶核.swf胶体的脱稳—加电解质.swf
石灰软化法主要除去了水的碱度和碳酸盐硬度, 但不能除去非碳酸盐硬度和碱性水的过剩碱度: