余熱發(fā)電水處理-文庫(kù)吧
2025-06-08 13:59 本頁(yè)面
【正文】 促進(jìn)鍋爐爐管的腐蝕。在此種惡性循環(huán)，會(huì)迅速導(dǎo)致鍋爐爆管事故。此外，如金屬的腐蝕產(chǎn)物被蒸汽帶到汽輪機(jī)中沉淀下來(lái)，也會(huì)嚴(yán)重地影響汽輪機(jī)的安全，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 過(guò)熱器和汽輪機(jī)積鹽水質(zhì)不良會(huì)使鍋爐不能產(chǎn)生高純度的蒸汽，隨蒸汽帶出的雜質(zhì)就會(huì)沉積在蒸汽通過(guò)的各個(gè)部位，如過(guò)熱器和汽輪機(jī)，這種現(xiàn)象稱為積鹽。過(guò)熱器內(nèi)積鹽會(huì)引起金屬管壁過(guò)熱、變形、鼓包甚至爆管，汽輪機(jī)內(nèi)積鹽會(huì)大大降低汽輪機(jī)的出力和效率，特別是高溫、高壓大容量汽輪機(jī)，它的高壓部分蒸汽流通的截面積很小，所以少量的積鹽，也會(huì)大大增加蒸汽流通的阻力，使汽輪機(jī)的出力下降。當(dāng)汽輪機(jī)內(nèi)積鹽嚴(yán)重是，還會(huì)使推力軸承負(fù)荷增大，隔板彎曲，造成事故停機(jī)。發(fā)電廠水處理工作，就是為了保證熱力系統(tǒng)各部分有良好的水、汽品質(zhì)，以防止熱力設(shè)備的結(jié)垢、積鹽和腐蝕。因此，在火力發(fā)電廠中，水處理工作對(duì)保證發(fā)電廠的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有十分重要的意義。 水的基本處理方法 過(guò)濾水的過(guò)濾是把濁度較高的水，通過(guò)一定厚度的粒狀和非粒狀材料，而有效地除去懸浮雜質(zhì)，使水澄清的過(guò)程。這種過(guò)濾材料稱為濾料。由濾料堆積起來(lái)的過(guò)濾層稱濾層，起過(guò)濾作用的設(shè)備稱為濾器或?yàn)V池。用過(guò)濾方法除去懸浮固體是一個(gè)較復(fù)雜的過(guò)程。過(guò)濾過(guò)程主要取決于懸浮物和過(guò)濾介質(zhì)的物理化學(xué)特征、過(guò)濾速度以及水的化學(xué)特性等因素。粒狀過(guò)濾除去懸浮物是基于下述兩個(gè)過(guò)程的作用，既表面過(guò)濾（或薄膜過(guò)濾）和滲透過(guò)濾（或稱接觸混凝過(guò)濾）的綜合過(guò)程。首先，當(dāng)帶由懸浮物的水自上部進(jìn)入過(guò)濾層時(shí)，在濾層表面由于吸附和機(jī)械阻留作用，懸浮物被截留下來(lái)，于是它們發(fā)生彼此重疊和架橋作用，其結(jié)果好像形成一層附加的濾膜，在以后的過(guò)濾過(guò)程中，此濾膜就起主要的過(guò)濾作用。這種過(guò)濾過(guò)程就叫表面過(guò)濾（又稱薄膜過(guò)濾）。當(dāng)帶有懸浮物的水流入濾層中間和下部時(shí)，也可以起到截留懸浮物的作用。這種過(guò)濾作用稱為滲透過(guò)濾。滲透過(guò)濾的原理離子交換和混凝過(guò)程中用泥渣作為接觸介質(zhì)相似。由于濾層中的沙粒壁澄清池中懸浮顆粒排列的更緊密，所以當(dāng)由懸浮物的水流經(jīng)過(guò)過(guò)濾層中彎彎曲曲的空隙時(shí)，在水力學(xué)因素的作用下，有更多的機(jī)會(huì)和沙粒相接觸，水中懸浮物接觸時(shí)，由于彼此間具有一定吸力，彼此互相粘附，好像在砂層中進(jìn)行了進(jìn)一步混凝過(guò)程，故此過(guò)程又稱接觸混凝過(guò)程。為了保證過(guò)濾的效果，濾料的選擇十分重要。作為濾料的物質(zhì)，應(yīng)當(dāng)化學(xué)性能穩(wěn)定，不影響出水水質(zhì)，機(jī)械強(qiáng)度良好，在使用中不至碎裂，粒度適中；還應(yīng)當(dāng)價(jià)格低廉，便于取材等。 離子交換離子交換處理，是用一種稱作離子交換劑的物質(zhì)來(lái)進(jìn)行的。處理時(shí)，離子交換劑遇水，可將本身所具有的某種離子和水中同符號(hào)的離子相互交換，如鈉型離子交換劑遇到含有Ca2+的水時(shí)，就發(fā)生如下交換反應(yīng)：Ca2++2RNa→R2Ca+2Na+反應(yīng)結(jié)果，水中的Ca2+被吸附在交換劑上，交換劑轉(zhuǎn)變成Ca型，而交換劑中原有的Na+進(jìn)入水中，這樣水中的Ca2+就被除去。轉(zhuǎn)變成Ca型的交換劑，可以用鈉鹽溶液（如NaCl）通過(guò)，使其Ca型的交換劑再變成Na型，重新使用，反應(yīng)如下：R2Ca+2Na+→2RNa+Ca2+ 離子交換劑是一種反應(yīng)型的高分子電解質(zhì)。內(nèi)部含有活性基團(tuán)，活性基團(tuán)能離解出可交換離子。這種離子能夠和溶液中的同符號(hào)的離子相互交換。所以凡含有可交換離子，具有離子交換能力的物質(zhì)，均稱為離子交換劑。 反滲透反滲透是一種新興的水處理工藝。目前，反滲透已經(jīng)在城市用水、鍋爐補(bǔ)給水、工業(yè)廢水處理、海水淡化和各種溶液中溶質(zhì)分離等方面得到廣泛應(yīng)用。滲透是一種物理現(xiàn)象，當(dāng)兩種含有不同濃度鹽類的水，如用一張半滲透性（只允許水分子通過(guò)，而不允許鹽類物質(zhì)通過(guò)）的薄膜分開(kāi)就會(huì)發(fā)現(xiàn)，含鹽量少的一邊水會(huì)透過(guò)膜滲到含鹽量高的水中，而所含鹽分并不滲透，這樣逐漸就有把兩邊的含鹽濃度融和到均等的趨勢(shì)。這一過(guò)程叫作自然滲透，簡(jiǎn)稱滲透。但是，在滲透過(guò)程中，由于鹽水側(cè)的液位越來(lái)越高，而淡水側(cè)的液位越來(lái)越低，導(dǎo)致兩側(cè)產(chǎn)生液位差，這一液位差產(chǎn)生的壓力阻礙了淡水的滲透，當(dāng)這個(gè)壓力達(dá)到一定程度，使得淡水滲透傾向被抵消時(shí)，淡水側(cè)和鹽水側(cè)的液位都不再變化，滲透最終達(dá)到一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡，此時(shí)鹽水側(cè)和淡水側(cè)的高度差值稱為滲透壓。根據(jù)半透膜的特性，我們可以在鹽水側(cè)施加一個(gè)外加壓力，迫使鹽水側(cè)的水分子透過(guò)半透膜進(jìn)入淡水的一側(cè)，這種滲透過(guò)程與正常的自然滲透方向相反，故稱為反滲透。滲透和反滲透的原理示意圖如圖11所示：圖11 滲透與反滲透原理示意圖2. 余熱發(fā)電用水的處理 鍋爐用水處理 鍋爐用水的處理流程為了防止鍋爐結(jié)垢，鍋爐用水必須經(jīng)過(guò)
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