电厂用水的类别及水质指标

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1、电厂用水的类别及水质指标一、火力发电厂用水的分类由于水在火力发电厂水汽循环系统中所经历的过程不同，其水质常有较大的差别，热力设备用水大致可分为：原水、补给水、给水、锅炉水、排污水、凝结水、疏水、返回凝结水、冷却水等。1、原水：原水是未经任何处理的天然水（如江河水、湖水、地下水等）。在火力发电厂中，原水是制取补给水的水源，也可以用来冲灰渣或作为消防用水。一般取自自备水源（地表水或地下水）或城市供水网。2、补给水：原水经过各种水处理工艺处理后，成为用来补充火力发电厂汽水损失的锅炉补给水。锅炉补给水按其净化处理方法的不同，又可分为软化水、蒸馏水或除盐水等。3、给水：经过各种水

2、处理工艺处理后送进锅炉的水成为给水。凝汽式发电厂的给水主要由汽轮机凝结水、补给水和各种疏水组成；热电厂的给水中还包括返回凝结水。4、锅炉水：在锅炉本体的蒸发系统中流动着的水称为锅炉水。5、排污水：为了防止锅炉结垢和改善蒸汽汽质，用排污的方法排出一部分含盐量高的锅炉水，这部分排出的锅炉水称为排污水。6、凝结水：锅炉产生的蒸汽在汽轮机内做功后，经冷却水冷凝成的水称为凝结水。这部分水又重新进入热力系统，成为锅炉给水的主要部分。7、疏水：在热力系统中，进入加热器的蒸汽将给水加热后，由这部分蒸汽冷凝下来的水，以及在停机过程中，蒸汽系统中的蒸汽冷凝下来的水都称为疏水。所有疏水经疏水

3、器汇集到疏水箱，符合水质要求的，作为锅炉给水的一部分返回热力系统。由于火力发电厂（尤其是热电厂）的疏水系统比较复杂，一般在水汽循环的主要系统中不表示出来，另行阐述。8、返回凝结水：热力发电厂向热用户供热后，回收的蒸汽凝结成水，称为返回凝结水（也称返回水）。其中又有热网加热器凝结水和生产返回凝结水之分。9、冷却水：蒸汽在汽轮机中做完功以后，通常通过水冷，闭式水系统的冷却通常也需要水冷，这两部分水称为冷却水。一般说的冷却水主要是指这两部分。二、天然水中水中杂质（离子和主要化合物）天然水中的杂质可按其分散颗粒的大小分为：悬浮物、胶体和溶解物质。悬浮物是粒径10–4mm以上的粒

4、子，它们在水中不稳定，可在重力或浮力的作用下去除，常为砂、粘土类化合物及动植物类的产物；胶体的粒径在10–6～10–4mm，常为不溶于水的分子所组成，胶体粒子比表面大、活性大并带有负电荷，它们常是铁、铝、硅的无机化合物和有机胶体，胶体可用混凝、澄清与过滤工艺去除；溶解物质是指粒径小于10–6mm的离子和一些溶解气体，采用离子交换、电渗析、反渗透的工艺可将其去除，水中的二氧化碳、氧气等溶解气体也是水处理工艺需除去的杂质。1、水中的离子态杂质天然水中的离子按其含量而可为三类，如表1–1，其中含量最高的第I类离子是水处理过程中需要净化的主要对象。表1–1天然水中的离子类别阳离

5、子阴离子含量范围名称符号名称符号I钙离子镁离子钠离子钾离子Ca2+Mg2+Na+K+碳酸氢根氯离子硫酸根Cl–自几个mg/L至几万mg/LII铁离子锰离子铵离子Fe2+Mn2+氟离子硝酸根碳酸根F–自十分之几mg/L至几个mg/LIII铜离子锌离子镍离子钴离子铝离子Cu2+Zn2+Ni2+Co2+Al3+硫氢酸根硼酸根亚硝酸根溴离子碘离子磷酸氢根磷酸二氢根HS–BO–2Br–I–小于十分之一mg/L2、水中的主要化合物2.1碳酸化合物在天然水中，含量最大的杂质常常是碳酸的盐类。碳酸是由二氧化碳与水作用而形成，在水中碳酸化合物可以四种形态存在：溶于水中的气体态（CO2）、

6、碳酸的分子态（H2CO3）、碳酸氢根（HCO–3）和碳酸根（CO2–3）离子态。碳酸化合物的这四种形态随水的pH值而相互转化。图1–1表示出在不同pH值时各自的相对含量。图1–1水中各种碳酸化合物的相对量和pH的关系（25℃）由图可见，在pH8.35以下，碳酸化合物主要是碳酸氢根和水中游离的二氧化碳，若pH降至4.3以下时，碳酸化合物均以二氧化碳的形态存在，此时若采用吹脱原理则很容易除去。另外，大多数天然水的pH值低于8.35（聊城电厂黄河水为7.50～8.20）所以其碳酸化合物主要是碳酸氢根（HCO–3）。随着pH的升高，水中碳酸根的百分比逐渐增加，当pH＞12以后，

7、则主要以碳酸根的形态存在，所以炉水中常保持一个碱性环境以避免游离二氧化碳的腐蚀，无疑是其中的原因之一。2.2硅酸化合物硅酸是一种比较复杂的化合物，它的形态很多，在水中有离子态，分子态以至胶态。硅酸的通式为xSiO2·yH2O，当x和y均等于1时，分子式可写成H2SiO3，称为偏硅酸；当x=1，y=2时，分子式为H4SiO4，称为正硅酸，当x＞1时，硅酸呈聚合态，称为多硅酸。当硅酸的聚合度增大时，它会由溶解态转化成胶态，当其浓度较大时，会呈凝胶状自水中析出.。当pH值不很高时，溶于水的二氧化硅主要呈分子态简单硅酸，书中均以偏硅酸（H2SiO