陕西榆林能源集团横山煤电有限公司,陕西省榆林市 ,719000
摘要:在科学技术不断进步和快速发展的背景下,我国各个行业的整体发展势头比较良好,对各种不同类型的能源、资源需求量有明显增加。在这种大环境背景下,要结合实际情况,对能源行业的发展规模进行不断扩大和完善,这样才能够满足现阶段各个领域在发展过程中对能源的个性化需求。与此同时,由于受到机组容量、参数等这些环节和因素的影响,所以必须要结合实际情况,采取有针对性的措施,对机组容量、参数等进行有效提升。但是需要注意的一点就是,如果对其进行提升,那么势必会导致电厂化学水的处理过程受到影响,处理效果也会受到影响。电厂在运行过程中的安全性和稳定性,会直接与化学水的处理系统产生联系,所以为了保证化学水的处理效果,要结合其自身的特点,这样才可以在实践中提出有针对性的技术工艺,满足电厂化学水的处理要求。因此研究电厂化学水处理系统有什么特点,并了解其发展趋势具有十分重要的意义。
关键词:化学水处理;特点;发展趋势
一、化学水处理系统特点
(一)继电器控制
这种控制方式大多用在90年代投入生产的电厂,由于当时的技术和资金条件的限制,化学水处理的各个子系统的设计都比较简单,顺序控制功能比较单一,可以监控的设备只处在一个很小范围。主要是通过小型模拟屏的指示灯再加上用来报警的光字排来进行监视,通过操作台上的按钮和开关来进行相关的操作,至于参数变化的检测则是通过一、二次仪表加上模拟组装式仪表来进行。基本的顺序控制则必需依靠中间继电器和时间发讯器来实现。该方式比较落后和陈旧,且可监测到的数据信息量少,设备的损坏率较高,运行及维护的工作量大。
(二)小型控制和继电器控制共存
从上世纪年代初期开始,逐渐的成熟并被广泛的应用在电厂的顺序控制领域,此时电厂设备的控制处在手动控制过渡到自动控制的时期,电厂既保持了手动操作的功能,同时又具有带来的自动的手段。这个时期,很多大型电厂在资金允许的前提下都进行了技术改革和新建,但仍然局限在单一的系统,部分盘台的操作和模拟屏的显示仍然保留。再加上当时技术的限制,上位机采用的比较少,且速度慢,监控软件的画面比较单一,监控的信息数量较少,缺乏相对应的趋势、报警、报表等功能。下位机型号的选择则偏杂、偏小,且具有扩展性能差、通用性及处理数据的能力低、旧型号的产品缺少备件等缺点。这个时期化学仪表的种类也比较多,多数仪表的功能也比较的复杂,部分电厂使用了在线的仪表自动的加药装置,效果不错,但是扩展的联网性能较差,在仪表的维护以及运行工作方面困难重重。所以处在该过渡时期的生产设备存在着检测的信息量不足,仪表仪器的应用比较混乱等特点,这就导致现场设备的运行及维护的工作量依然较大。
(三)化学水子系统的两级控制
进入到年代的中期以后,经过多年的改进及提高,控制系统己经逐渐形成了完善的上位机加两级的控制结构。众多改造或待建电厂已经意识到将来的控制系统发展的趋势—控制系统使用全显示器监控加热备的双重结构,应用的范围也包括了化学水的所有子系统。这种控制方式虽然极大地提高了系统的自动化水平,但也存在着化学水各子系统互相之间牵制,子系统繁多且分散,设备的种类多样等缺点。
二、电厂化学水处理技术发展的特点
(一)化学水处理设备的设计更加集中化
我国目前正在运行的发电站已经很大,但通常以分布式方式安装,但分布式安装对于化学水处理程序和运营管理难度高,缺点是发电站的运行更加困难。因为在我国经济不够发达,部分经济进一步发达的国家里,已经采用的安装方式从分散转向集中方式,结构也统一采用的是立体化和系统化。这样会释放一定程度的空间,不仅可以降低企业的工作效率,还可以降低化学处理水的成本和操作难度,这是一举两得。
(二)化学水处理技术更加环保化
我国拥有广阔的领土,为我们提供更丰富的自然资源,但由于我国人员多,平均保留量少,可持续发展观成了话题。人们非常重视这一观念,积极应用于各行业,在发电厂正常运行过程中,这个问题也非常突出,发电厂长期运行对环境造成一定程度的破坏,迫切需要解决这个问题。在这种背景下,节能减排变成了电厂的首要目标,因为更多的发电厂选择在工作中少量使用或不使用环境有害化学品,所以应用化学水处理技术将最大限度地减少运营发电厂时产生的杂质中的水污染水平。
(三)化学水处理工艺技术由人工化走向自动
随着信息技术的快速发展,水处理设备越来越自动化和智能化,不仅使电厂化学水处理效率得到极大的提升,同时也节省了人力成本,减少了人为误差。通过自动化、信息、数据技术的融合,电厂化学水处理积累了越来越多的信息数据,为电厂工艺生产中制定科学的决策提供更多的支持。
三、化学水处理系统发展趋势
(一)设备集中化布置
传统的电厂化学水处理系统都存在着占地的面积大、生产的岗位普遍分散、管理复杂等问题。当前,从优化整个水处理的流程的目的考虑,设备的布置应该考虑用紧凑、集中、立体的整体构型来替代原先的松散、分布、平面的整体的构型。这样既可以减少厂房的占地的面积及空间,又可以提高全厂设备的整体的利用率,给运行和管理带来极大的方便。
(二)生产集中化控制
所谓的集中化控制就是将整个电厂化学水处理的所有的子系统整合为一套系统,取消原先的模拟盘,使用加上位机构成的两级控制结构,分别对水处理的各个子系统的设备进行数据的监控和采集,和上位机之间的通信通过数据通讯接口进行。各个子系统通过局域网的总线形式集中的连接在主控制室内的上位机上,进而实现水处理系统的相对集中的监视、操作以及自动化控制。
(三)有效做好对废水循环应用
水资源的严重匮乏成为制约当前我国国民经济发展的重要因素,很多电厂在用水设计中,采取了一水多用按质使用逐步降级使用的诸多方案,利用城市污水处理中的城市中水,经过深度处理后,作为电厂锅炉补给用水热网补给用水及其他工业用水。有效地实现了水的资源的应用。电厂实施废水零排放的项目,通过废水零排放让企业能够符合当前绿色环保的建设发展。智慧水务就可以结合废水零排放改造技术,实现对水资源的合理优化配置。通过无线网络,采取可视化的方式,有机的整合水务管理部门与供排水设施,形成水务物聯网,将智慧水务应用在电场中,将获取的城市水资源应用到生产中,将城市污水处理厂中的中水应用到企业生产过程中,合理地取水用水。为了提高水资源的重复利用率,水厂需要改进和购置设备,提高废水的回收率,对废水实现回收利用,一些少量难以回收利用的废水通过脱盐处理后,作为循环补给水。电厂对水质要求存在一定差异,借助于水务系统在电厂废水零排放项目的应用能够合理的取用城市水资源,精细调配,让企业能够绿色安全的运行。电厂废水零排放系统是节水和减少外排废水的重要措施,它能够最大程度的缓解日趋紧张的水资源,减少电厂的用水总量。对电厂中生活污水和工业废水处理后,可以用于冲灰,冲洗,消防,绿化和喷洒,生活废水深度处理后可以作为循环的补给水。对于电场中废水的回收方式,主要根据废水的类型,选择不同的方式,对于一些的含盐量废水,因为废水含盐量不高,非常容易进行回收,主要通过澄清,过滤等工艺去除水中的悬浮物油类有机物等杂质,然后作为电厂循环冷却水系统中的不积水。而对于一些高含盐量废水,除了对悬浮物有机物杂质的去除外,还要降低杂水中碳酸钙,碳酸盐的饱和度,通过反渗透脱盐处理后再使用[3]。
(四)以环保节能为发展趋势
随着大家对环境保护的意识的提高,尽量的减少在水处理的过程中所产生的各类型的污染,尽可能的使用那些那些无毒、无污染的化学水处理的药品或者少用乃至不用化学药品已经成为发展的必然结果。随着水资源的可持续性发展的战略的积极开展,合理的使用水资源以及提高其重复的利用率已经成为耗水大户电厂水处理当前工作的重点任务。依靠管理体制以及科技的进步,来实现水的循环使用己经变得至关重要。
(五)检测技术科学化
诊断及检测技术得到进一步的发展和应用,其方式和方法越来越科学化。诊断从观念上实现了从事后的分析向事前的防范转变从手段上逐步实现从人工的分析向在线的诊断转变从级别上实现从微量的向宏量的分析的转变。这些所有的转变都是以预先防止事故的发生,保证设备的安全稳定的运行为目的。
结语
综上所述,目前,电厂化学处理系统的发展和应用中还存在管理和控制等方面的问题,而 采用综合控制系统可以实现较好的经济效益,是电厂化学水处理系统的未来发展趋势,将会极大地提高电厂化学水处理系统的效率。
参考文献:
[1] 李新望,谷晓娟,左大海,等.陶瓷超滤膜在电厂化学水处理系统改造中的应用[J].工业水处理,2019,39(8):107-110.
[2] 靳文星.高频电化学水处理系统在电厂的应用[J].化工设计通讯,2019,45(6):216,226.
[3]侯悦,张野丹.电厂化学水处理系统的特点与发展趋势[J].科技传播,2015,7(17):42-43.