電廠用水的類(lèi)別及水質(zhì)指標(biāo)

電廠用水的類(lèi)別及水質(zhì)指標(biāo)一、火力發(fā)電廠用水的分類(lèi)用水大致可分為：原水、補(bǔ)給水、給水、鍋爐水、排污水、分散水、疏水、返回分散水、冷卻水等。1、原水：原水是未經(jīng)任何處理的自然水〔如江河水、湖水、地下水等。在火力發(fā)電廠中，〔地表水或地下水〕或城市供水網(wǎng)。2、補(bǔ)給水：原水經(jīng)過(guò)各種水處理工藝處理后，成為用來(lái)補(bǔ)充火力發(fā)電廠汽水損失的鍋爐補(bǔ)給水。鍋爐補(bǔ)給水按其凈化處理方法的不同，又可分為軟化水、蒸餾水或除鹽水等。3、給水：經(jīng)過(guò)各種水處理工藝處理后送進(jìn)鍋爐的水成為給水。凝汽式發(fā)電廠的給水主要由汽輪機(jī)分散水、補(bǔ)給水和各種疏水組成；熱電廠的給水中還包括返回分散水。4、鍋爐水：在鍋爐本體的蒸發(fā)系統(tǒng)中流淌著的水稱(chēng)為鍋爐水。5、排污水：為了防止鍋爐結(jié)垢和改善蒸汽汽質(zhì)，用排污的方法排出一局部含鹽量高的鍋爐水，這局部排出的鍋爐水稱(chēng)為排污水。6、分散水：鍋爐產(chǎn)生的蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做功后，經(jīng)冷卻水冷凝成的水稱(chēng)為分散水。這局部水又重進(jìn)入熱力系統(tǒng)，成為鍋爐給水的主要局部。7、疏水：在熱力系統(tǒng)中，進(jìn)入加熱器的蒸汽將給水加熱后，由這局部蒸汽冷凝下來(lái)的水，〔尤其是熱電廠〕的疏水系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，一般在水汽循環(huán)的主要系統(tǒng)中不表示出來(lái)，另行闡述。8、返回分散水：熱力發(fā)電廠向熱用戶(hù)供熱后，回收的蒸汽分散成水，稱(chēng)為返回分散水〔也稱(chēng)返回水。其中又有熱網(wǎng)加熱器分散水和生產(chǎn)返回分散水之分。9、冷卻水：蒸汽在汽輪機(jī)中做完功以后，通常通過(guò)水冷，閉式水系統(tǒng)的冷卻通常也需要水冷，這兩局部水稱(chēng)為冷卻水。一般說(shuō)的冷卻水主要是指這兩局部。二、自然水中水中雜質(zhì)〔離子和主要化合物〕10–4mm以上的粒子，它們?cè)谒胁环€(wěn)定，可在重力或浮力的作用下去除，常為砂、粘土類(lèi)化合物及動(dòng)植物類(lèi)的產(chǎn)物；膠體的粒徑在10–6～10–4mm，常為不溶于水的分子所組成，膠體粒子比外表大、活性大并帶有負(fù)電荷，它們常是鐵、鋁、硅的無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)膠體，10–6mm的離子和一些溶解氣體，承受離子交換、電滲析、反滲透的工藝可將其去除，水中的二氧化碳、氧氣等溶解氣體也是水處理工藝需除去的雜質(zhì)。1、水中的離子態(tài)雜質(zhì)1–1，其中含量最高的第I類(lèi)離子是水處理過(guò)程中需要凈化的主要對(duì)象。陽(yáng)離子陰離子含量范圍類(lèi)別陽(yáng)離子陰離子含量范圍類(lèi)別名稱(chēng)符號(hào)名稱(chēng)符號(hào)鈣離子Ca2+碳酸氫根鎂離子Mg2+HCO3自幾個(gè)mg/LI氯離子鈉離子Na+Cl–至幾萬(wàn)mg/L硫酸根鉀離子K+SO24自格外之幾mg/L至幾個(gè)mg/L2III鎳離子Ni2+溴離子Br–小于格外之一mg/L鈷離子Co2+碘離子I–鋁離子Al3+磷酸氫根HPO24磷酸二氫根HPO2 4鐵離子Fe2+氟離子F–II 錳離子Mn2+硝酸根NO3銨離子NH4碳酸根CO23硫氫酸根HS–銅離子Cu2+硼酸根BO–2鋅離子Zn2+亞硝酸根NO2、水中的主要化合物碳酸化合物在自然水中，含量最大的雜質(zhì)常常是碳酸的鹽類(lèi)。碳酸是由二氧化碳與水作用而形成，〔CO2〕〔H2CO3〕、碳酸氫根〔HCO–3〕和碳酸根〔CO2–3〕離子態(tài)。碳酸化合物的這四種形態(tài)隨水的pH值而1–1pH各各種碳酸化合物的百分比二氧化碳碳酸根碳酸氫根碳酸氫根1–1pH〔25℃〕由圖可見(jiàn)，在pH8.35pH4.3pH8.35〔7.50～8.20〕所以其碳〔HCO–3〕pHpH＞12以后，則主要以碳酸根的形態(tài)存在，所以爐水中常保持一個(gè)堿性環(huán)境以避開(kāi)游離二氧化碳的腐蝕，無(wú)疑是其中的緣由之一。硅酸化合物xSiO2·yH2Oxy1H2SiO3，稱(chēng)為偏硅酸；當(dāng)x=1，y=2時(shí)，分子式為H4SiO4，稱(chēng)為正硅酸，當(dāng)x＞1時(shí)，硅酸呈聚合態(tài)，稱(chēng)為多硅酸。當(dāng)pH〔H2SiO3〕來(lái)爭(zhēng)論。pH或電導(dǎo)率檢測(cè)出來(lái)。二氧化硅的溶解度隨pH1–2濃度濃度多聚體穩(wěn)定區(qū)無(wú)定形二氧化硅單核墻圖1–2 SiO2的溶解度1–2pH9SiO2件下離子態(tài)HSiO3-的量格外少，水中硅酸化合物幾乎都呈分子態(tài)H2SiO3，而水中可溶解的分子態(tài)H2SiO3pH9SiO2H2SiO3HSiO3-的量增多，所以溶解的SiO2除了會(huì)生成H2SiO3HSiO3-。當(dāng)pH值較大，且水中溶解的硅酸化合物量較多時(shí)，它們會(huì)形成多聚體，圖1–211001已超過(guò)100。自然水中硅酸化合物含量一般在1～20mg/LSiO2的范圍內(nèi)，地下水有的高達(dá)60mg/L。硅酸化合物的這很多形態(tài)會(huì)影響到它的測(cè)定方法〔簡(jiǎn)稱(chēng)活性硅〔簡(jiǎn)稱(chēng)非活性硅。出鍋爐，最終沉積在汽輪機(jī)內(nèi)，引起故障。所以，硅化合物是需處理的主要以象之一。鐵的化合物在自然水中鐵是常見(jiàn)的雜質(zhì)。水中的鐵有亞鐵〔Fe2+〕和高鐵〔Fe3+〕兩種。在深井水中，因溶解氧的濃度很小和水的pH值較低，水中會(huì)有大量Fe2+存在，有多達(dá)10mg/L以上的，這是由于常見(jiàn)的亞鐵鹽類(lèi)溶解度較大，水解度較小，F(xiàn)e2+不易形成沉淀物。當(dāng)水中溶解氧濃度較大和pHFe2Fe3Fe3Fe(OH)3沉淀物或膠體。當(dāng)pH≥8〔Fe2+〕被溶解氧氧化的速度很快。反響如下：4Fe2++O2+2H2O→4Fe3++4OH–Fe3++3H2O→Fe〔OH〕3+3H+的腐蝕，也有可能使給水帶鐵入鍋爐，所以還應(yīng)搞好設(shè)備防腐，以防止水質(zhì)重污染。氮的化合物在自然水中有時(shí)含有氮的無(wú)機(jī)化合物，如NH4+、NO2–和NO3–。它們的主要來(lái)源為動(dòng)植物的各種含氮有機(jī)物，以及隨工業(yè)排水混入的NH4+。隨污水帶入水源的含氮有機(jī)物〔如蛋白質(zhì)、尿素等〕，在微生物的作用下會(huì)漸漸分解，中有氧，則在細(xì)菌參與下，能使氨連續(xù)分解，逐步轉(zhuǎn)變成亞硝酸鹽或硝酸鹽。為此，依據(jù)自然水中各種含氮化合物的相對(duì)含量，可以推想此水被有機(jī)物污染的時(shí)期。假設(shè)NH4+含量百分率較大，則表示被污染的時(shí)期不長(zhǎng)；反之，如NO3-含量的百分率較大，則表示被污染已很久。三、火力發(fā)電廠用水的水質(zhì)指標(biāo)1–21–2水質(zhì)指標(biāo)及常用單位水質(zhì)指標(biāo)常用單位 水質(zhì)指標(biāo)常用單位水質(zhì)指標(biāo)常用單位懸浮物mg/L 化學(xué)耗氧量mg/L磷酸根mg/L渾濁度FTU 生物需氧量mg/L硝酸根mg/L透亮度cm 含油量mg/L亞硝酸根mg/L含鹽量mg/L 穩(wěn)定度鈣mg/L溶解固體物mg/L 二氧化碳mg/L鎂mg/L灼燒殘?jiān)黰g/L 溶解氧mg/L鉀mg/L電導(dǎo)率s/cm碳酸氫根mg/L鈉mg/L堿度mmol/L碳酸根mg/L氨mg/L硬度mmol/L氯離子mg/L鐵mg/L碳酸鹽硬度mmol/L硫酸根mg/L鋁mg/L非碳酸鹽硬度mmol/L二氧化硅mg/LpH電力生產(chǎn)中，常用的主要技術(shù)指標(biāo)的意義如下：溶解固形物和含鹽量溶解固形物是指水中除溶解氣體之外各種溶解物的總量還應(yīng)加上非離子態(tài)的二氧化硅、鐵鋁氧化物和有機(jī)物的的含量。含鹽量表示水中溶解鹽類(lèi)的總和，它可通過(guò)水質(zhì)全分析后將陰、陽(yáng)離子全部相加而得。〔或各種陰離子〕均按帶一個(gè)電荷的離子為一個(gè)根本單元，計(jì)算其含量〔mmol/L〕，然后將它們?nèi)肯嗉?；其二是重量表示法，馬上水中各種陰陽(yáng)離子的含量換算成mg/L，然后全部相加。懸浮物與濁度水中懸浮物是各種水處理工藝中都需監(jiān)視的工程定，但此法需要將水過(guò)濾，濾出的懸浮物需經(jīng)烘干和稱(chēng)量等手續(xù)，操作麻煩、準(zhǔn)確度低，不宜用作現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的監(jiān)視指標(biāo)，所以，通常承受較易測(cè)量的“濁度”作為衡量懸浮物的指標(biāo)。測(cè)定方法為：將樣品在90°角度下的散射光強(qiáng)度與用標(biāo)準(zhǔn)溶液在同樣條件下的散射光強(qiáng)度相比較。此種測(cè)定常承受裝有光電池的儀器〔如激光濁度儀〕來(lái)測(cè)定。堿度和酸度堿度水的堿度是指水中含有能承受氫離子物質(zhì)的量所測(cè)得的物質(zhì)也不同。當(dāng)用酚酞作指示劑時(shí)，終點(diǎn)pH8.1～8.3，水中的氫氧根被中和成水，碳酸根中和成碳酸氫根，用酚酞作指示劑時(shí)測(cè)得的堿度稱(chēng)為酚酞堿度P〕。當(dāng)用甲基pH4.3～4.5用甲基橙作指示劑時(shí)測(cè)得的堿度稱(chēng)為甲基橙堿度〔MA〕。通過(guò)；酚酞堿度〔PA〕和甲基橙堿度〔MA〕可算出水中氫氧根、碳酸根和碳酸氫根的含量。酸度水的酸度是指水中含有能承受氫氧根離子的物質(zhì)的量有強(qiáng)酸，強(qiáng)酸弱堿鹽、酸式鹽和弱酸。硬度也就表示水中鈣、鎂離子之和。硬度可分為以下兩種：化鎂沉淀，使碳酸鹽硬度消逝，所以被稱(chēng)作臨時(shí)硬度。鹽硬度。為了使水質(zhì)滿(mǎn)足各種用途的要求，在進(jìn)展水處理前必需對(duì)水進(jìn)展取樣和分析。表1–3列出了通常分析的工程及其存在的危害和處理方法分析工程。電導(dǎo)率衡量水中含鹽量最簡(jiǎn)便和快速的方法是測(cè)定水的電導(dǎo)率物質(zhì)為離子，而離子具有導(dǎo)電性。電導(dǎo)率的單位是S/m〔S稱(chēng)為西，表示西門(mén)子〕或us/cm。一般水質(zhì)的電導(dǎo)率較小，電導(dǎo)率的常用單位是us/cm。實(shí)際測(cè)量中常用電導(dǎo)率表來(lái)測(cè)定。有機(jī)物此承受了各種相對(duì)表示有機(jī)物含量的指標(biāo)?；瘜W(xué)需氧量〔COD〕化學(xué)耗氧量表示利用化學(xué)氧化劑氧化有機(jī)物所需的氧量，此量常用符號(hào)COD〔CODcr〕，它可將大局部有機(jī)物氧化，從而表示出有機(jī)物全部氧化所需的氧量，從而可大致表示水中的有機(jī)物的含量。生物需氧量〔BOD〕生物需氧量表示用微生物氧化水中有機(jī)物所消耗的氧量。在根和亞硝酸根。測(cè)定方法一般分為兩種：BOD5和BOD21。目前常以20℃和黑暗條件下用微5BOD5自然水的分析工程表1–3 自然水的一般分析工程成分濁度硬度堿度酸度二氧化碳pH硫酸根氯離子

化學(xué)式——Ca2+、Mg2+的鹽類(lèi)、HCO、3和CO2和3OH–H2SO4、CO21pH=lg[H]SO24Cl–

引起的問(wèn)題使水不透亮，會(huì)在管道、生產(chǎn)設(shè)備水側(cè)產(chǎn)生沉積物而影響熱效率或工藝過(guò)程。是熱交換設(shè)備、鍋爐、管道等內(nèi)部結(jié)垢的主要來(lái)源。爐水發(fā)泡和隨蒸汽攜帶固形物。碳酸氫鹽和碳酸鹽會(huì)使蒸汽中含有二氧化碳〔分散水管道中的一種腐蝕源〕。酸性腐蝕水管道的腐蝕特別是蒸汽和分散水管道的腐蝕pH隨水酸性或堿性固形物含量而變化。大多數(shù)自然水 pH為6.0～8.0增加水中固體物含量，會(huì)與鈣子結(jié)合形成硫酸鈣垢增加水中固體物含量和水的腐蝕性鍋內(nèi)和冷卻水系統(tǒng)結(jié)垢。高參數(shù)設(shè)備由于二氧化硅的選擇性攜

處理方法分散、沉降和過(guò)濾軟化、除鹽、鍋內(nèi)處理、外表活性劑處理石灰或石灰一蘇打軟化、酸處理、氫型軟化、除鹽、陰離子交換劑脫堿堿中和充氣、除氣、堿中和堿性物質(zhì)或酸性物質(zhì)調(diào)整離子除鹽離子除鹽鎂劑處理，除鹽中用強(qiáng)堿陰離子交二氧化硅 SiO2

帶，汽輪機(jī)葉片上會(huì)有不溶性沉積物

換樹(shù)脂吸著鐵錳溶解氧氨溶解固形

Fe2+Fe3+Mn2+O2NH3

沉淀時(shí)會(huì)使水變色。為水管、曝氣分散石灰軟化離子交換、鍋爐管等水側(cè)沉積物的來(lái)源。 錳砂過(guò)濾、外表活性劑處理沉淀時(shí)會(huì)使水變色。為水管、充氣分散石灰軟化離子交換、鍋爐管等水側(cè)沉積物的來(lái)源。 接觸過(guò)濾、外表活性劑處理引起管道、熱交換設(shè)備和鍋爐除氣、化學(xué)除氧劑處理等腐蝕形成可溶性的復(fù)合離子使銅氫型離子交換、氯化、除氣和鋅合金腐蝕在含量高時(shí)對(duì)工藝過(guò)程有影物懸浮物

—— 響，會(huì)導(dǎo)致熱交換設(shè)備、鍋爐、管道內(nèi)有沉積物。會(huì)導(dǎo)致熱交換設(shè)備、鍋爐、管——道內(nèi)有沉積物

石灰軟化或氫型離子交換、除鹽分散、沉降、沉淀、過(guò)濾或聯(lián)合處理全固形物 ——

含量過(guò)高時(shí)對(duì)工藝過(guò)程有影響，是爐水起泡緣由之一，并會(huì)導(dǎo)致熱交換設(shè)備、鍋爐、管道內(nèi)有沉積物

分散、沉降、沉淀、過(guò)濾、軟化、除鹽或聯(lián)合處理8、水中雜質(zhì)對(duì)水處理設(shè)備和熱力設(shè)備影響見(jiàn)下表1-1。序號(hào)雜質(zhì)名稱(chēng)對(duì)設(shè)備影響1序號(hào)雜質(zhì)名稱(chēng)對(duì)設(shè)備影響1懸浮物污染樹(shù)脂，降低其交換性能，尤其對(duì)逆流再生設(shè)備影響較大。2有機(jī)物1、使陰離子交換樹(shù)脂污染老化，降低交換容量及使用壽命；2、進(jìn)入鍋爐后能造成汽水共騰，惡化蒸汽品質(zhì)。3游離氯是氧化劑，能形成樹(shù)脂的不行逆膨脹而使樹(shù)脂損壞。4溶解氧9銅鐵垢能造成潰瘍性垢下腐蝕，嚴(yán)峻影響鍋爐安全運(yùn)行。10氨和銨鹽銅的腐蝕。11硝酸、亞硝酸鹽能形成水冷壁及過(guò)熱器的腐蝕。加氧處理，可形成一層保護(hù)膜，減緩對(duì)給水系統(tǒng)的腐蝕。5硅酸化合物易在熱力系統(tǒng)結(jié)垢，在汽輪機(jī)葉片上結(jié)垢析出，影響機(jī)組出力。6碳酸鹽化合物在加熱后能分解出二氧化碳，在給水系統(tǒng)造成二氧化碳腐蝕。7鈣鎂鹽類(lèi)能在強(qiáng)受熱面上結(jié)出堅(jiān)硬的水垢。8鉀鈉鹽類(lèi)能在過(guò)熱器、汽輪機(jī)葉片上結(jié)鹽。四、北疆電廠水源水質(zhì)概況2.1℃～30℃。已取得水質(zhì)如下：1、海水水質(zhì)分析表 2023年7月序號(hào) 站位 HYS010W01要素

HYS010W02

HYS010W031水溫28.228.028.02鹽度27.7627.6327.813pH8.048.058.074懸浮物(mg/l)1581101125濁度(度)13266626溶解氧(mg/l)8.968.407.877化學(xué)耗氧量(mg/l)2.244.033.038BOD(mg/l)0.483.22.39氨氮(mg/l)0.01750.01250.013510無(wú)機(jī)磷(mg/l)0.0170.0150.01211TOC(mg/l)5.325.885.6312油(mg/l)0.0620.0840.08313硫化物(mg/l)<0.005<0.005<0.00514NH-3(mg/l)0.00160.00110.001215堿度(mg/l)計(jì)CaCO3146.9143.8146.316亞硝酸鹽氮(mg/l)0.00160.00320.002717硝酸鹽氮(mg/l)0.1090.2220.19418CO2(mg/l)1.451.691.4519Mg2+(mg/l)10671072103020Ca2+(mg/l)35837640821Na2+(mg/l)90669067904422K+(mg/l)32537839023Fe2+(mg/l)0.040.120.1824Fe3+(mg/l)0.050.560.6225Al2+(mg/l)0.074<0.001<0.00126HCO3-(mg/l)177.4173.7176.727CO32-(mg/l)00028SO42-(mg/l)26722735264429Cl-(mg/l)19649197002023030OH-(mg/l)00031Ba2+(mg/l)0.080.180.0832Sr2+(mg/l)7.507.607.6033Pb(mg/l)0.0030.0070.00634Mn(mg/l)<0.005<0.005<0.00535TDS〔g/l〕28.5528.7528.8236全硬度(mmol/l)45.8046.1153.1237碳酸鹽硬度(mg/l)458546155317序號(hào)站位序號(hào)站位HYS010W01HYS010W02HYS010W03要素38全硅量0.031.640.2039膠硅量0.021.640.2040色度20302041細(xì)菌總數(shù)〔個(gè)/ml〕3.5×1022.0×1021.7×1022、海水水質(zhì)分析表20231序號(hào)分析工程N(yùn)31水溫32鹽度(g/L)33.453pH8.114SS(mg/L)2545濁度206DO(mg/L)11.157CODMn(mg/L)0.158BOD5(mg/L)0.029氨氮(mg/L)0.006710總磷(mg/L)0.012811TOC(mg/L)2.7812油(mg/L)0.00113硫化物(mg/L)<0.00514NH3(mg/L)0.000415堿度(mg/L)CaCO3以155.816亞硝酸鹽氮(mg/L)0.001417硝酸鹽氮(mg/L)0.09818CO2(mg/L)1.4519Mg2＋(mg/L)138120Ca2+(mg/L)50221Na+(mg/L)994622K+(mg/L)36823Fe2+(mg/L)0.00824Fe3+(mg/L)0.01125Al3+(mg/L)0.00526HCO