全膜水处理工艺技术的应用_赵凌俊

第4期(总第155期)山西电力No.4(Ser.155)2009年8月SHANXIELECTRICPOWERAug.2009收稿日期:2009-03-10,修回日期:2009-05-27作者简介:赵凌俊(1978-),男,山西介休人,1997年毕业于郑州大学水工建筑专业,注册质量工程师。全膜水处理工艺技术的应用赵凌俊(山西安泰集团,山西介休030200)摘要:分析了安泰发电厂先后三期工程建设中对化学水处理工艺的运行改进情况,阐述了全膜水处理工艺在电站锅炉中应用的必要性。并从进水水质要求、工艺控制、化学清洗等方面对全膜水处理工艺技术中应注意的事项予以说明。关键词:工业水处理;超滤工艺;反渗透除盐装置;电除盐装置;过程控制中图分类号:TM621.8文献标识码:A文章编号:1671-0320(2009)04-0044-031安泰发电厂化学水处理系统的运行改进情况分析一套完善的锅炉补给水处理系统,对发电厂整个热力系统的安全、经济运行至关重要。越来越多的企业认识到,从设计阶段就选取科学的水处理制水设备,是从源头上预防热力设备不发生结垢、腐蚀、积盐现象,确保机组连续稳定运行的关键。安泰发电厂现装机容量74MW,分三期工程先后建设投产。在工程建设阶段,针对已投产水处理工艺运行中暴露出的问题,采取了相应的改进措施。并最终选择全膜水处理工艺作为后续在建工程的应用方向。1.1第一期水处理工艺的建设应用情况安泰发电厂第一期工程于1998年投产,配套化学水处理工艺流程为:生水—清水箱—清水泵—机械过滤器—过滤水箱—过滤水泵—H+交换器—5μ过滤器—反渗透除盐装置—加压泵—Na+交换器—除盐水箱。该系统运行中暴露出的主要问题包括以下两点。a)对源水中有机物、细菌等物质的适应性差,只能采用地下水作为水处理用生水。b)H+交换器作为反渗透预脱盐设备,交换器出水呈酸性(pH值为5.0左右)的特点导致整个除氧给水系统pH调节困难,增加了给水系统酸性腐蚀的可能性。针对上述问题,在运行中实施了下述工艺改进措施。a)从水源供应上采用地下水作为水处理用生水,地表水作备用水源。b)预处理工艺上改进,增加了机械加速澄清器和活性炭过滤器,提高了对地表水中有机物、胶体等杂质的处理能力。c)取消了H+交换器除盐装置,往反渗透进水管路投加高效阻垢剂以防止系统结垢。1.2第二期水处理工艺的建设应用情况第二期工程于2002年投产,配套化学水处理工艺流程为:生水—机械加速澄清器—清水箱—清水泵—机械过滤器—活性炭过滤器—过滤水箱—过滤水泵—阻垢剂加药装置—5μ过滤器—反渗透除盐装置—中间水箱—中间水泵—Na+交换器—除盐水箱。第二期水处理系统工艺基本上为第一期工程工艺技改后的流程。补给水出水pH值在6.5左右,给水系统的调节较为方便。存在的问题表现在两方面:第一,对源水中有机物、细菌的适应性仍然较差,不能连续使用汾河地表水作水处理用生水;第二,锅炉主汽系统采用喷水式减温器,同时对供热机组来说,相应补给水量大,由于反渗透除盐装置达不到深度脱盐的效果,补水含盐量高导致减温水含盐量高,最终影响到锅炉过热蒸汽的品质,使蒸汽含Na+量明显高于指标运行,对汽轮机积盐的预防极为不利。针对上述问题,第二期水处理工程基本上仍以地下井水作为水处理用生水,同时将反渗透除盐后续装置Na+交换器改为混床,以达到降低补给水含盐量的目的。·44·1.3第三期水处理工艺的建设应用情况安泰发电厂第三期工程于2005年投产,配套化学水处理工艺流程为:生水—生水泵—盘式过滤器—超滤装置—过滤水箱—过滤水泵—一级保安过滤器—一级反渗透装置—中间水箱—中间水泵—二级保安过滤器—二级反渗透装置—电除盐(EDI)装置—除盐水箱—除盐水泵。第三期水处理系统采用了全膜水处理工艺技术,这是20世纪末发展起来的一种用于水处理的新型除盐工艺,对源水水质的适应性强。它克服了反渗透不能深度脱盐,又弥补了离子交换法不能连续工作、树脂再生时需消耗酸碱的不足。系统水电导一般在0.057～0.067μS/cm左右,其出水水质完全满足锅炉补给水的要求。2全膜水处理工艺简介全膜水处理工艺由“超滤—反渗透—电除盐装置”组成。这些膜分离产品均是利用特殊制造的多孔材料的拦截能力,以物理截留的方式去除水中一定颗粒大小的杂质。其过滤的精度和滤膜本身的孔径大小有关。超滤原理是利用一种压力活性膜,在外界推动力的作用下截留水中胶体颗粒和分子量相对较高的物质,而水和水的溶质颗粒透过膜的分离过程。超滤装置作为反渗透预处理设备,其主要目的是除去水中非溶解性物质,为后续处理建立屏障。反渗透是系统中最重要的除盐装置,它利用反向渗透原理,去除水中大于0.0001mm大小的颗粒。在全膜工艺中,把反渗透作为电除盐的预处理系统,其出水的电导率一般为1～10μS/cm左右,电阻率为0.1～1