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1、多晶硅工艺生产技术 电厂化学水处理及功能实现介绍 姓名： 葸国隆 II电厂化学水处理工艺及功能实现介绍目录摘要：31.概 述42电厂用水的类别及水质指标42.1电厂用水的类别42.2、水质指标52.3表征水中易结垢物质的指标63.水网系统73.1取水系统73.2净化站系统73.2.1机械加速澄清池83.2.2综合水泵房83.2.3净水加药93.3锅炉补给水系统93.3.1过滤器93.3.2超滤123.3.3反渗透133.3.4一级除盐133.3.5二级除盐143.3.6化学除盐153.3.7除盐水193.3.8化学加药203.4工业废水系统203.4.1工业废水203.4.2含油污水213.4
2、.3含煤废水213.4.4生活污水214.水网系统功能要求224.1单体点动224.2连锁224.3互备224.4组操224.5自动224.6监视功能234.6.1系统工作流程、设备状态、参数234.6.2报警窗口及语音报警（根据具体功能要求制作）234.7管理功能（根据具体要求制作234.7.1报警事件的记录与查询234.7.2运行统计234.7.3班报的自动生成235.软件要求245.1人机界面要求（上位机部分）245.2界面数量及描述245.3逻辑部分（下位程序）255.3.1设备点的分布，IO清册的编制255.3.2分页255.3.3方案页的命名255.3.4方案页内功能块的布置266
3、.主要控制描述及要求266.1连锁266.1.1电机与其出口阀的连锁266.1.2泵与液位的连锁276.2互备276.3组操286.3.1组操的操作界面306.4自动制水326.4.1自动制水选择路经操作界面327.结束语33摘要：电厂中水、汽系统运行质量的好坏直接影响到锅炉、汽轮机设备及系统运行的安全性和经济性，严重时还可能产生不可逆转的腐蚀事故。机组多的情况下，化学水处理系统庞大、设备众多，担负着大装机容量的水源保证。系统由工业水处理、锅炉补给水处理、凝结水处理和水汽品质分析处理等组成。由于水汽系统的工艺流程长且分散、化学工况复杂，各分系统间相互联系、相互制约、相互影响，而在控制调节时又各
4、自为政，从而造成整个化学汽水处理流程中众多影响因素彼此间不能及时协调、及时响应处理，被迫采取保守的控制指标，浪费了大量人力、物力。本文描述化学水处理的工艺及应用实现功能，着重描述化学水的工艺流程，如何实现了锅炉内、外水汽品质的全面、集中、综合控制，全面提升水汽处理的自动化水平，提高水汽品质，满足了热力设备长期稳定、安全、经济运行的需要。关键字：电厂 化水 工艺 功能 处理- III -1.概 述电厂辅控水网是为主机提供除盐水、凝结水、氢气等。为空压机等设备提供工业冷却水。为辅机输煤、除灰等系统提供水源。同时对主机以及辅机产生的废水与污水进行处理、净化，最后达到重复利用或安全排放。 水网分为：取
5、水（取水泵房）；净水（机械加速澄清池、综合泵房、净水加药）；化水（锅炉补给水、循环水加药）；废水（工业废水、含油污水、含煤废水、生活污水）；凝水（凝结水精处理，汽水取样，制氢站）。这些系统。火力发电厂化学水处理系统制水指标的优劣，直接影响着火力发电机组的高效、安全经济运行，而化学水处理控制系统的稳定运行直接影响着化学水处理工艺系统的制水质量。一套控制系统能否发挥其应有的作用，除了系统本身设计的合理性外，十分重要的一点就是对整套系统按操作规程合理使用和精心维护，使控制系统始终工作于最佳工作状态。主要叙述锅炉补给水处理控制系统技术设计、资料划分、系统构成、软硬件功能划分、仪表配置、使用说明、系统维
6、护等方面的内容。2电厂用水的类别及水质指标2.1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
7、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。（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，蒸汽系统中的蒸汽冷凝下来的水，都称为疏水。 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。2.2、水质指标所谓水质是指水和其中杂
8、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，称为水质指标。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Ca2+、Mg2+、Na+、Cl-、SO42-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
9、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1051100C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
10、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）。2.3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
11、镁硬之和，即H=HCa+HMg=（1/2）Ca2+（1/2）Mg2+。根据Ca2+、Mg2+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
12、成碱度的物质有：（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-、CO32-和HCO3-，当水中同时存在有HCO3-和OH-的时候，就发生如下式的化学反应， HCO3+OH-CO32-+H2O 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CO32-碱度；只有HCO3-碱度；同时有OH-+CO
13、32-碱度；同时有CO32-+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oG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
14、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。3.水网系统通常电厂的水网系统主要包括取水系统、净化站系统、锅炉补给水系统、工业废水系统、凝结水系统这五大系统。以下就就水网这五大系统进行详细介绍。3.1取水系统 取水系统的功能是将水从水源地一般为电厂附近的水库，河、湖等水源地通过升压泵和输水管引导电厂的系统。取水系统一般距离电厂非常远，距离在3KM到30KM之间。有时在山区，取水系统还配有翻山输送的升压站。取水系统设备简单，控制逻辑简单，但是系统要求非常可靠，有时有恒压供水的要求。难点在如何实现从水源地到水系统之间的通讯上。 3.2净化站系统 一、混凝沉淀的原理混凝、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沉。二、
