燃机电厂化学水处理技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-06-06
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燃机电厂化学水处理技术探讨

高超、王树巍、潘婧、马铃博、杨艳青

华能南京燃机发电有限公司 江苏省南京市 210034

摘要:在燃机电厂的化学水处理系统中,通过广泛应用化学水处理技术工艺的方式,显著提升企业内部水资源的综合利用率,还能够有效减少工业废水的排放量。很多化学水处理技术工艺和系统设备需要精准衔接燃机电厂的各项生产技术资源,才能够对除盐等相关工序流程进行精细化管理和质量监控。本文将着重探讨和分析燃机电厂的化学水处理技术。

关键词:燃机电厂;化学;水处理技术

引言:燃机电厂的发电机组和生产车间,能够有效衔接化学水处理系统设备,并在严格管控给排水管道的基础之上,实行科学有效的化学水处理技术方案。根据燃机电厂的水资源利用效率,生产管理部门能够对化学水处理技术工艺的基本操作流程进行可行性分析和经济评估,确保生产工艺的可控性和可持续性,还能够精准判断和识别水资源的排放和循环利用状态。

1 燃机电厂的膜分离技术

在燃机电厂的水处理系统中,膜分离技术工艺的广泛应用,能够显著提升水资源的综合利用率,但是需要对联合循环发电机组的水流量和冷凝回用措施进行质量检测,确保膜分离工艺的正常应用状态[1]。根据燃机电厂的发电机组实际运行功率,化学水处理系统的高分子膜能够根据渗透原理,对有机杂质和无机杂质进行定向分离,并对分子直径和孔径等相关数据参数进行详细记录以及统计分析。在燃机电厂的正常生产模式中,膜分离技术的广泛应用,还需要严格监控酸碱化学物质的投入量和反应速率,并保障高分子膜材料的正常应用状态。部分燃机电厂所采用的膜分离工艺技术,能够对反渗透膜、超滤膜以及微滤膜等材料的实际应用效率进行动态观测,并结合其他化学水处理工艺设备,及时减少水资源的损耗量。在膜分离技术中若使用的是反渗透膜则可以大大减轻其后面除盐设备的工作压力,因为其有很强的选择性,能阻挡98%的杂质离子,可大大降低化学水处理过程中酸、碱使用量[2]。使用膜分离技术还可以大大降低燃气机组经循环利用后的废水中的盐类和重金属含量,满足国家对环保对燃机电厂的环保要求, 膜分离技术的优势还在于易于实现自动化操作。

2 燃机电厂的FCS技术

对于燃机发电企业而言,充分运用FCS系统技术,能够根据总线控制系统硬软件功能的信息处理流程以及智能控制操作原理,整合燃机发电厂中普遍存在的控制问题,有效提升化学水处理技术工艺的整体应用效率[3]。很多燃机发电企业的发电机组和配套生产工艺措施,需要充分运用大量水资源和机械技术资源,因此需要通过FCS系统技术的有效应用形式,综合管控不同控制节点之间的连通性和衔接性。尤其在部署和应用各项分布式系统操作模块的过程中,将FCS系统技术与数据通信网络的安全传输模式进行精准适配,能够有效降低化学水处理工艺技术的操作成本和自动控制成本,并有效提升控制操作工序的作业精度。在集中部署和应用FCS控制系统技术方案的过程中,燃机发电机组以及对应的生产工艺流程能够精准输出多维度的控制数据参数,并及时同步到后端数据库管理系统之中,并对燃机发电企业的化学水处理效率和排放质量进行实时监测和可视化数据分析。

3 燃机电厂化学水处理系统的工艺流程

在规划与设计燃机电厂化学水处理系统之前,企业生产管理部门与技术研发部门都需要根据除盐系统与循环利用系统的技术工艺应用原则,对一级和二级反渗透装置的实际运行效率进行统计分析,才能够得出更加科学合理的系统工艺流程设计结果。很多燃机电厂的化学水处理技术工艺主要涵盖膜分离技术和反渗透装置,并对化学水处理过程进行自动控制和酸碱度调节,保障化工回收水系统与酸碱系统的实时运行效率处于某一个区间范围之内。燃机电厂化学水处理系统的工艺流程是围绕除盐系统的水处理展开的。

酸碱系统供应整个除盐系统再生工艺所需要的的酸和碱,加氨系统可以平衡二级除盐水的pH值,整个化学水处理系统中启动阀门所需的空气顶压环节及辅助再生工艺中所需的空气顶压均由辅助系统中的压缩空气系统提供。在整个工艺流程中,除盐、酸碱、加氨、空压系统装置协调工作。根据热力发电企业的发电机组实际运行功率以及絮凝效率,化学水处理系统中的反渗透装置需要具备较强和较为稳定的运行能力,并对一二级水箱的缓冲装置进行动态监测,确保酸碱系统与回收水系统能够完成指定操作功能目标。在对一二级水箱进行超滤膜处理操作的过程中,操作人员还需要严格检验酸碱度等关键数据参数的变化趋势,并对中水回用以及冷凝装置的循环用水状态进行自动控制操作。

4 燃机电厂化学水处理系统的步序控制

针对燃机电厂的化学水处理系统操作流程,需要对步序控制参数以及联锁功能参数进行详细设计,并保障组态逻辑步序的控制操作结果基本处于正常范围之内。很多燃机电厂的化学水处理系统,其内部操作工序和关键工艺的控制节点参数类型相对较多,因此需要对过滤装置的反洗工作进行全局规划与设计,保障反渗透和过滤装置能够保持在协同作用的运行状态之中。针对燃机电厂化学水处理系统的步序控制功能,相关操作人员需要对系统内部的全局控制和区域控制参数进行自适应调整,并对不同型号的控制器元件进行质量检测和统计分析,确保渗透膜的离子交换过程符合处理工艺的运行需求。燃机电厂中化学水处理系统的步序控制操作模式,需要精准衔接二级除盐装置中的流量和残留重量等关键数据参数,并及时设定科学合理的过滤比例参数,确保过滤装置与反洗工作时间呈现交替模式。在DCS系统以及FCS技术的支撑下,燃机电厂化学水处理系统的步序控制操作能够呈现可视化的数据分析效果,并对各级水处理装置的实时运行状态和控制参数进行动态监测。

5 化学水处理系统的联锁逻辑

在燃机电厂的化学水处理系统中,联锁逻辑是有效的安全保护措施之一,并对系统运行状态以及数据控制操作模块起到系统化的保护和故障预警作用。化学水处理系统的联锁保护逻辑,主要集中在对各道工序的精准控制和复位信息输出控制等相关层面之上。科学合理的联锁保护逻辑模式,能够及时更正传统联锁逻辑中对故障预警参数并不敏感的缺陷和问题。根据化学水处理系统中各道工序的精准数据输入和输出结果,联锁保护逻辑模式能够自动完成复位和保护控制操作,并对报警信号进行异步处理,确保各个系统装置的正常运行状态不变,不会关联到其他生产工序。根据燃机电厂的生产技术工艺流程以及化学水处理系统操作模块,联锁保护逻辑模式的应用重点和难点在于报警信号的输出和通信运输等关键环节之中,因此需要对异步处理模块的操作流程进行自适应调控,确保联锁保护的正常运营状态不变,还需要避免产生冗余控制信号数据信息,并对后置位的控制工序进行正确性检验。

结束语

当前我国电厂内部,逐渐重视化学水的处理工作。由于化学水存在较强的腐蚀性,在日常排放过程中一旦处理不当,就会对电厂内部的热力系统造成严重的腐蚀现象。因此需要提高电厂内部的化学水处理工作,保证在日常排放过程中,能够通过相关沉降处理工艺,对化学水进行降解,从而防止化学水对企业周围环境造成污染。对于部分化学水工艺流程来说,需要相关技术人员提高设备维护频率,保证日常化学水的供给量能够与电厂内部工作量相匹配。

参考文献

[1]赖晓玲.大型火电厂化学水处理技术进展与应用[J].化工管理,2021(36):58-59.

[2]霍肖.电厂化学水处理工作中双膜工艺的应用分析[J].中国设备工程,2021(19):89-90.

[3]郭昕怡.化学水处理中存在的问题及应对措施[J].大学,2021(23):146-148.