電廠化學(xué)第一章

緒論

第一節(jié)火電廠用水一、水在火力發(fā)電廠中的作用

在火力發(fā)電廠中，鍋爐、汽輪機(jī)及其他附屬設(shè)備組成熱力系統(tǒng)。水進(jìn)入鍋爐吸收燃料燃燒放出的熱能變?yōu)檎羝?，在汽輪機(jī)內(nèi)蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。因此，水是重要的工質(zhì)。為了保證鍋爐汽輪機(jī)的正常運(yùn)行，鍋爐對(duì)所用水的質(zhì)量要求比較嚴(yán)格。機(jī)組蒸汽的參數(shù)愈高，對(duì)水質(zhì)的要求也愈嚴(yán)。二、電廠用水的名稱

（1）原水：指未經(jīng)任何處理的天然水。（2）鍋爐補(bǔ)給水：指原水經(jīng)凈化處理后，用來補(bǔ)充汽水損失的水。（3）凝結(jié)水：指在汽輪機(jī)中作完功的蒸汽經(jīng)冷凝而成得水。（4）疏水：指蒸汽管道和用汽設(shè)備中的蒸汽冷凝水。（5）給水：指直接進(jìn)入鍋爐供鍋爐蒸發(fā)或加熱的水。它由凝結(jié)水、補(bǔ)給水和疏水組成。（6）鍋爐水：指鍋爐體內(nèi)加熱或蒸發(fā)系統(tǒng)中流動(dòng)著的水。（7）冷卻水：指用作冷卻介質(zhì)的水。（8）返回水：指熱電廠向熱用戶供熱后，回收的蒸汽冷凝水。三、火力發(fā)電廠水汽循環(huán)系統(tǒng)1—鍋爐；2—汽輪機(jī)；3—發(fā)電機(jī)；4—凝汽器；5—凝結(jié)水泵；6—凝結(jié)水精處理設(shè)備7—低壓加熱器；8—除氧器；9—給水泵；10—高壓加熱器；11—補(bǔ)給水處理設(shè)備圖2.5.1凝汽式發(fā)電廠水汽循環(huán)系統(tǒng)主要流程過熱蒸汽原水補(bǔ)給水凝結(jié)水冷卻水冷卻水排汽1

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75923給水6四、火力發(fā)電廠中水處理的重要性

熱力系統(tǒng)中水的品質(zhì)是影響熱力設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要因素之一。未經(jīng)處理的天然水直接進(jìn)入水汽循環(huán)系統(tǒng)會(huì)引起以下危害：（1）熱力設(shè)備的結(jié)垢。（2）熱力設(shè)備的腐蝕。（3）過熱器和汽輪機(jī)積鹽。熱力發(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)，防止熱力設(shè)備的結(jié)垢、腐蝕和積鹽。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。目前市場(chǎng)上出售的飲用水，主要有三大類：

天然水：

主要選用未受污染的河水、湖水、井水、泉水凈化處理成瓶（桶）裝飲料。

（自來水廠生產(chǎn)的自來水也屬于天然水一類）。

純凈水：（包括蒸餾水、離子水、太空水等）

純凈水大都采用天然水（多數(shù)采用自來水）作為原料，采用反滲透法，通過薄膜滲濾或采用蒸餾法處理后制造而成。純凈水、蒸餾水經(jīng)過處理，不僅濾掉了水中的有害物質(zhì)，同時(shí)也濾掉了有益人體健康的各種常量元素和微量元素。

純天然礦泉水：

礦泉水廣義上也屬于天然水的范疇，它與一般天然水的區(qū)別，主要是采取地層深部、未受污染的深層地下水。含有鈉、鉀、鈣、重碳酸鹽、硫酸鹽及氯化物等人體不可缺少的常量元素。。第一章水質(zhì)的概述

第一節(jié)天然水中的雜質(zhì)及特征

天然水中的雜質(zhì)在水處理工藝中按顆粒大小分成三類：懸浮物、膠體和溶解物質(zhì)。1、懸浮物：指顆粒直徑均在0.1μm以上，一般懸浮于水中的物質(zhì)。懸浮物在水中很不穩(wěn)定，分布也很不均勻，是一種比較容易除去的物質(zhì)。2、膠體：指顆粒直徑約在1-100nm之間的微粒。膠體在水中比較穩(wěn)定，分布也比較均勻，難以用自然降解的方法除去。3、溶解物質(zhì)：指顆粒直徑小于1nm的微粒。它們以離子、分子的狀態(tài)存在于水中，成為均勻的分散體系，稱為真溶液?？梢圆捎谜麴s、膜分離、離子交換的方法除去。第二節(jié)水質(zhì)指標(biāo)一、鍋爐用水的水質(zhì)指標(biāo)鍋爐用水中水質(zhì)指標(biāo)的表達(dá)方式通常有兩種：一種是表示水中所含有的離子或分子來表示，如鈉離子、氯離子、磷酸根離子、溶解氧等等,一般稱為水質(zhì)指標(biāo)。另一種則并不代表某種單一的物質(zhì)，而是表示某些化合物的組合或表征某種特性。如硬度、堿度、溶解固形物、電導(dǎo)率等，這種指標(biāo)是由于技術(shù)上的需要而擬定的。故稱為技術(shù)指標(biāo)。二、鍋爐用水的幾種主要技術(shù)指標(biāo)1、懸浮物和濁度：懸浮物是指經(jīng)過濾后分離出來的不溶于水的固體混合物，可以通過重量法測(cè)定，由于方法很麻煩，在實(shí)際中常采用測(cè)濁度的方法來衡量懸浮物和膠體物質(zhì)的含量。濁度的單位通常用“福馬肼”（FTU）表示。2、硬度：水中所有高價(jià)金屬離子的總和統(tǒng)稱硬度（H）。常用的硬度的定義式為：（1/2Ca2++1/2Mg2+）。它在一定程度上表示了水中可結(jié)垢物質(zhì)的多少，是衡量給水水質(zhì)好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)。硬度的單位：①物質(zhì)的量濃度mmol/L.②德國度0G1mmol/L=2.80G

③ppmCaCO31mmol/L=50ppmCaCO31.堿度與硬度2.4水質(zhì)指標(biāo)間的關(guān)系①硬度大于堿度：這種水稱為非堿性水，鈣、鎂離子將首先與HCO3－形成碳酸鹽硬度剩余硬度離子即鈣鎂離子與SO42－、CI－等其它陰離子形成非碳酸鹽硬度。②硬度等于堿度：在這種水中，鈣、鎂離子全部與HCO3－形成碳酸鹽硬度。既沒有非碳酸鹽硬度也沒有剩余堿度。③硬度小于堿度：在這種堿性水中，硬度將全部形成碳酸鹽硬度，剩余的堿度則與Na+、K+形成的堿度稱為負(fù)硬度，此時(shí)無非碳酸鹽硬度。例2.1

某水分析結(jié)果為：Ca2+的濃度為60mg/L;Mg2+的濃

度為24mg/L,試用各種方法表示總硬度。解：1/2Ca2+和1/2Mg2+的摩爾質(zhì)量分別為20g/mol和12g/molH=（60/20+24/12）mmol/L=5.0mmol/LH=5.0mmol/L×2.8=140GH=5.0mmol/L×50=250ppmCaCO3例2：某電廠鍋爐水分析結(jié)果：CO32-離子含量30mg/L，OH-離子含量為68mg/L，求鍋爐水中的全堿度和酚酞堿度各為多少？解：c（1/2CO32-）=30/30=1mmol/L