PH控制技术在电厂循环水中的应用

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【摘要】由于循环冷却水不同的水质,处理系统中所采用的处理药剂也有很大的区别。并且许多水质问题,不能仅靠处理药剂对结垢和腐蚀问题进行处理,还需要通过加强对循环冷却水系统中ph值的控制,以达到阻止腐蚀和缓解结垢的处理要求。因此,探索PH的控制范围是有必要的。

【关键词】不同水质；PH调节；冷却水

电厂循环冷却水处理技术通常是向补充水中加入一定量的水质稳定剂来防止水系统的结垢与腐蚀。利用阻垢分散剂与结垢离子的螯合作用或对结垢晶体的晶格扭曲作用而达到防垢的目的，利用缓蚀剂抑制腐蚀反应的阳极过程、在金属表面形成沉淀膜并覆盖阴极表面、在金属表面定向吸附并形成保护性的吸附膜阻止腐蚀的阴阳极过程，从而起到缓蚀作用。循环冷却水系统分敞开式,封闭式.在敞开式循环水系统中,由开水不断蒸发,水不断浓缩,水的硬度,咸度不断升高,为保证水量不变,需补充水达到动态平衡,当水的碱度太高时,会发生结垢.处理方法：加硫酸降低PH值,水中还要投加缓蚀阻垢剂,杀菌灭藻剂.一般PH值控制在8-9之间.偏碱下运行。由于PH控制的比较低，耗酸量比较大，水在经过冷却塔过程中曝气。使得水里的H离子和二氧化碳丢失，导致了PH升高，因此，对PH的控制范围是非常有必要的。

1 pH控制技术的难点问题

1.1 工艺控制标准缺乏

由于电厂环境的复杂性,使得电厂PH值的监控难以准确的控制，也还没有具体的工艺控制标准。而PH中和反应是一种典型的复杂过程，不但存在严重的非线性，而且受化学成分、温度变化，以及工作地点变化的影响，当前电力行业内循环水水质控制通用方法极限碳酸盐硬度法，记录每天工作中的监测数据对循环水浓缩倍率、碳酸的硬度和循环水的含铜量，以及监督钙硬度、碱度、铜量进行分析。这是目前电力行业内循环水水质控制通用做法。

1.2 在线监测问题

pH值监控是一个重要的环节，由于发电厂环境的特殊性，电厂循环冷却水处理中PH值的测试尚存在一定的难度。一方面是在线分析仪器不仅价格昂贵，并且生产厂家还特别少。这都导致了水处理过程中的监测仪器存在维修保护困难、费用高等多方面问题。另一方面因电厂循环冷却水的水质大多采用了多倍浓缩的PH控制方式，水质中的杂质和悬浮物众多，不仅影响了监测的准确性，且监测仪器也会被污染，增加了在线监测的难度，使电厂循环冷却水处理的在线监测没有办法满足相应的监测指标。

1.3 杀菌灭藻控制技术落后

如何有效的控制循环水管道、水质的微生物、绿藻，一直是企业必须解决的问题，同时，循环水微生物数目及绿藻的繁殖，也直接影响到发电厂设备的运行。在电厂循环冷却水中的杀菌灭藻的处理中，目前，大多电厂主要采用的氧化性氯系杀菌剂。但是对杀菌剂处理效果的要求，需要有一定的过剩量，在工艺上按照含氯量剩余量进行监控。但其剩余量指标的控制通常采用的是一般色法，无法从有效地对水中微生物和藻类植物进行控制。

2 电厂循环冷却水处理中的PH控制可行性研究

2.1 电厂循环冷却水处理中PH值关系

循环冷却水首先通过凝汽器的换热处理，然后经冷却塔利用水膜和空气之间的逆向流动以实现循环水的再次冷却。在电厂循环冷却水处理系统也都是由四个部分组成。哪四个部分呢？是由冷却塔、凝汽器、循环水泵和冷却水池。在进行冷却中时，一部分循环水经过冷却塔会蒸发掉。水在不断的循环过程中通过和空气的接触，水中的二氧化碳也会随着蒸发和散失，使得循环水中碳酸钙下移，导致了结垢现象的发生。随着循环冷却水的浓缩程度不断升高，水中含碱性也会得到提高。当冷却水浓缩到一定程度时，循环冷却水的总含碱量会相应增大到补充水的含碱量的倍数，进而使得循环冷却水的结垢倾向逐渐加大。而且随着水中二氧化碳的蒸发和散失，都加大了冷却水的pH值。最终使得二氧化碳含量和空气的二氧化碳含量达到了一致。

2.2 水中碱性值和PH值关系的控制研究

对于电厂来说循环冷却水化学处理广泛使用含聚磷酸盐和有机麟酸盐的配方。通常认为,这类七十年代开发的冷却水处理方案能在碱性pH值范围内操作,而不必控制循环水的pH值,因此被泛称为碱性处理方案。为了获得良好的进行水中碱性值和pH值关系较好的控制研究,在运行中控制循环水的PH值仍然是必须的。根据不同水质条件中，当水质条件相似且在同样pH值的情况下，所产生的碱性值是不一致的情况。通过实验结果表明利用碱性值能对电厂的循环冷却水处理工艺进行有效控制和改善，因此利用pH值也相应可控制循环冷却水的处理工艺，以尽量避免冷却水结垢的产生。如若在线监测技术不成熟，从而就成为不了一套完整的体系。所以说pH值的控制以加强对电厂循环冷却水的稳定处理是非常有必要的。

2.3 水处理中电导率表征浓缩率的控制研究

水中溶解性盐都呈离子态具有导电性，溶解盐越多、离子也多、电导率就越大；根据电导率大小，可以间接表示水中溶解性固体的量，通过电导率的测试能够初步确定水质状况，进而选择合适的水处理方法电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力。单位以每米毫西门子(ms/m)表示，通常而言，当循环冷却水的电导率越高时，水中的含盐量也相应增加，电导率越低时，水中的含盐量也降低。

通过电厂循环冷却水处理中含盐量和电导率的具体关系，以及在加入杀菌剂等相关药剂的水质情况下，能有效对电导率表征浓缩率进行表达，完善了当前电厂循环冷却水处理的在线监控指标。电导率可采用电导率仪进行测量，由于电导率受到温度的影响较大，当温度升高时，相应电导率也随之增加，在通常测量中所得到的电导率值应换算为25℃时的数值。在实际测量中电导率表示的曲线和含量所表示的曲线对比相吻合。就此可实现电厂循环冷却水处理的在线监控。

2.4 水处理实验的核心参数控制

以当前普遍采用的极限碳酸盐硬度法实验为例，对电厂循环冷却实验中的核心参数分析表明，如果采用手工分析法来进行的话，既无法满足对循环冷却水情况和参数的及时反映，也不利于对循环冷却水处理的在线和实时监控。因此。为了加强对水处理智能化和在线监控管理要在原有核心控制参数的基础上，引用新的参数进行验证，以良好实现对循环冷却水的在线与实时监控。在实验中，采用动态实验和静态实验相结合的方式进行,所得的数据可直接用于水处理工艺当中。使达到循环水的处理工艺得到完善。

3 阻垢缓蚀实验中PH值的控制研究

3.1 方法和条件

在此实验中。要按照现场的水质进行模拟水的配置，并使用旋转挂片实验法。此实验中所配置的药剂质量需在符合一定的温度下实施。

3.2 检验成分

在测验过程中，测验成分主要包括了机磷酸盐、无机缓蚀剂以及分散剂、有机磷酸盐、有机缓蚀剂和无机缓蚀剂等常规投加质量浓度。

3.3 测验分析

通过实验得出，当pH值控制在一定的条件下，则阻止侵蚀的效果比较良好;如果控制的不稳，pH值过高或者过低时，则腐蚀情况比较严重。当pH值过高时，容易产生碳酸钙垢，导致阻垢率的降低，而当ph值过低时，则腐蚀情况严重导致耗药量的增加，也使得阻垢率明显下降。

4 总结

文章结合实际工作经验，要有效的对电厂循环冷却水中的pH值进行加强。也通过循环冷却水对pH值的有效控制，不仅节省水处理的药剂量和用酸量。从而也将冷却水处理中浓缩的倍数得到一定的提高。有效实现了电厂所需的要求。从而也延长设备运行周期，取得了良好的社会效益和反应。

参考文献：

[1]衡垒,陶玉红.高效阻垢缓蚀剂ZH443在热电循环水场的应用[J].河南化工.2010(11).

[2]商永鑫,刘光华,李映川.中水回用循环冷却水系统现场应用[J].工业水处理.2005(12).

[3]贾美娥,郝永宏,杨建军,额尔德木图,常来英.水质稳定剂在循环冷却水系统中的应用[J].氯碱工业.2006(06).

[4]祁利明,赵全中,禾志强.静电离子棒处理电厂循环冷却水试验研究[J].工业用水与废水.2009(06).

[5]王维娜，沈炳耘，侯晓羽.内蒙古某电厂循环冷却水系统阻垢缓蚀试验研究[J].工业水处理.2010(10).