电厂化学第一章

绪论

第一节火电厂用水一、水在火力发电厂中的作用

在火力发电厂中，锅炉、汽轮机及其他附属设备组成热力系统。水进入锅炉吸收燃料燃烧放出的热能变为蒸汽，在汽轮机内蒸汽的热能转化为机械能，汽轮机带动发电机，将机械能转化为电能。因此，水是重要的工质。为了保证锅炉汽轮机的正常运行，锅炉对所用水的质量要求比较严格。机组蒸汽的参数愈高，对水质的要求也愈严。二、电厂用水的名称

（1）原水：指未经任何处理的天然水。（2）锅炉补给水：指原水经净化处理后，用来补充汽水损失的水。（3）凝结水：指在汽轮机中作完功的蒸汽经冷凝而成得水。（4）疏水：指蒸汽管道和用汽设备中的蒸汽冷凝水。（5）给水：指直接进入锅炉供锅炉蒸发或加热的水。它由凝结水、补给水和疏水组成。（6）锅炉水：指锅炉体内加热或蒸发系统中流动着的水。（7）冷却水：指用作冷却介质的水。（8）返回水：指热电厂向热用户供热后，回收的蒸汽冷凝水。三、火力发电厂水汽循环系统1—锅炉；2—汽轮机；3—发电机；4—凝汽器；5—凝结水泵；6—凝结水精处理设备7—低压加热器；8—除氧器；9—给水泵；10—高压加热器；11—补给水处理设备图2.5.1凝汽式发电厂水汽循环系统主要流程过热蒸汽原水补给水凝结水冷却水冷却水排汽1

108111124

75923给水6四、火力发电厂中水处理的重要性

热力系统中水的品质是影响热力设备安全、经济运行的重要因素之一。未经处理的天然水直接进入水汽循环系统会引起以下危害：（1）热力设备的结垢。（2）热力设备的腐蚀。（3）过热器和汽轮机积盐。热力发电厂水处理工作就是为了保证热力系统各部分有良好的水汽品质，防止热力设备的结垢、腐蚀和积盐。水处理工作对保证发电厂的安全、经济运行具有十分重要的意义。目前市场上出售的饮用水，主要有三大类：

天然水：

主要选用未受污染的河水、湖水、井水、泉水净化处理成瓶（桶）装饮料。

（自来水厂生产的自来水也属于天然水一类）。

纯净水：（包括蒸馏水、离子水、太空水等）

纯净水大都采用天然水（多数采用自来水）作为原料，采用反渗透法，通过薄膜渗滤或采用蒸馏法处理后制造而成。纯净水、蒸馏水经过处理，不仅滤掉了水中的有害物质，同时也滤掉了有益人体健康的各种常量元素和微量元素。

纯天然矿泉水：

矿泉水广义上也属于天然水的范畴，它与一般天然水的区别，主要是采取地层深部、未受污染的深层地下水。含有钠、钾、钙、重碳酸盐、硫酸盐及氯化物等人体不可缺少的常量元素。。第一章水质的概述

第一节天然水中的杂质及特征

天然水中的杂质在水处理工艺中按颗粒大小分成三类：悬浮物、胶体和溶解物质。1、悬浮物：指颗粒直径均在0.1μm以上，一般悬浮于水中的物质。悬浮物在水中很不稳定，分布也很不均匀，是一种比较容易除去的物质。2、胶体：指颗粒直径约在1-100nm之间的微粒。胶体在水中比较稳定，分布也比较均匀，难以用自然降解的方法除去。3、溶解物质：指颗粒直径小于1nm的微粒。它们以离子、分子的状态存在于水中，成为均匀的分散体系，称为真溶液。可以采用蒸馏、膜分离、离子交换的方法除去。第二节水质指标一、锅炉用水的水质指标锅炉用水中水质指标的表达方式通常有两种：一种是表示水中所含有的离子或分子来表示，如钠离子、氯离子、磷酸根离子、溶解氧等等,一般称为水质指标。另一种则并不代表某种单一的物质，而是表示某些化合物的组合或表征某种特性。如硬度、碱度、溶解固形物、电导率等，这种指标是由于技术上的需要而拟定的。故称为技术指标。二、锅炉用水的几种主要技术指标1、悬浮物和浊度：悬浮物是指经过滤后分离出来的不溶于水的固体混合物，可以通过重量法测定，由于方法很麻烦，在实际中常采用测浊度的方法来衡量悬浮物和胶体物质的含量。浊度的单位通常用“福马肼”（FTU）表示。2、硬度：水中所有高价金属离子的总和统称硬度（H）。常用的硬度的定义式为：（1/2Ca2++1/2Mg2+）。它在一定程度上表示了水中可结垢物质的多少，是衡量给水水质好坏的重要标准。硬度的单位：①物质的量浓度mmol/L.②德国度0G1mmol/L=2.80G

③ppmCaCO31mmol/L=50ppmCaCO31.碱度与硬度2.4水质指标间的关系①硬度大于碱度：这种水称为非碱性水，钙、镁离子将首先与HCO3－形成碳酸盐硬度剩余硬度离子即钙镁离子与SO42－、CI－等其它阴离子形成非碳酸盐硬度。②硬度等于碱度：在这种水中，钙、镁离子全部与HCO3－形成碳酸盐硬度。既没有非碳酸盐硬度也没有剩余碱度。③硬度小于碱度：在这种碱性水中，硬度将全部形成碳酸盐硬度，剩余的碱度则与Na+、K+形成的碱度称为负硬度，此时无非碳酸盐硬度。例2.1

某水分析结果为：Ca2+的浓度为60mg/L;Mg2+的浓

度为24mg/L,试用各种方法表示总硬度。解：1/2Ca2+和1/2Mg2+的摩尔质量分别为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：某电厂锅炉水分析结果：CO32-离子含量30mg/L，OH-离子含量为68mg/L，求锅炉水中的全碱度和酚酞碱度各为多少？解：c（1/2CO32-）=30/30=1mmol/L