在發(fā)電廠的運行中，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)承擔著散熱、保障設備執(zhí)行高效運轉的重要任務。然而，水質控制單元不當會導致設備腐蝕、結垢、微生物滋生等問題，還可能直接影響機組安全性和經濟性。下面就結合《GB/T 44325—2024 工業(yè)循環(huán)冷卻水零排污技術規(guī)范》，深入全面解析發(fā)電廠循環(huán)冷卻水的核心水質指標及控制策略。

一、水質指標的科學意義與國家標準要求

循環(huán)冷卻水的水質管理需兼顧腐蝕防護、結垢抑制和微生物控制三大目標。國家標準明確了補充水和循環(huán)水的關鍵指標限值，以下為具體解析：

1、pH值

－補充水要求：6.5~8.5（GB/T 22592測定）；

－循環(huán)水控制范圍：6.8~9.5。

pH值的影響：

－酸性環(huán)境（pH<6.8）：加速碳鋼、銅合金等材質的腐蝕，破壞金屬氧化膜；

－堿性環(huán)境（pH>9.5）：促使鈣、鎂離子沉淀結垢，并可能滋生硫酸鹽還原菌等微生物。

控制策略：

－采用在線pH監(jiān)測系統(tǒng)，動態(tài)投加硫酸或氫氧化鈉調節(jié)；

－結合緩蝕劑（如聚磷酸鹽）協同控制腐蝕與結垢。

2、濁度

－補充水要求：≤5 NTU；

－循環(huán)水控制限值：≤30 NTU（GB/T 15893.1測定）。

危害與對策：

－濁度過高會加劇懸浮物沉積，引發(fā)局部腐蝕和傳熱效率下降；

－推薦采用《介質過濾+超濾》組合工藝，確保濁度達標。

3、鈣硬度與總堿度 

－循環(huán)水限值（以CaCO?計）：自然濃縮≤1000 mg/L；加酸系統(tǒng)≤1800 mg/L（GB/T 15452測定）。

結垢風險控制：

－硬度過高時，需投加阻垢劑（如聚羧酸類）或采用化學軟化工藝；

－定期監(jiān)測濃縮倍數，避免鹽類過飽和析出。

4、氯離子（Cl?）

－一般限值：≤1000 mg/L；特殊工況可放寬至5000 mg/L（GB/T 15453測定）。

腐蝕風險：

－氯離子穿透金屬氧化膜，引發(fā)點蝕和應力腐蝕開裂；

－不銹鋼設備需控制Cl?濃度，避免晶間腐蝕。

二、國家標準中的關鍵處理技術

《GB/T 44325—2024》不僅規(guī)定了水質指標，還明確了實現零排污的核心工藝。以下為發(fā)電廠可借鑒的技術方案：

1、預處理與過濾單元

－補充水處理：若原水濁度或懸浮物超標，需通過V型濾池、機械過濾器或超濾裝置預處理；

－反洗水回用：過濾單元的反洗水返回除硬/硅單元再處理，實現零排污目標。

2、多級濃縮與結晶技術

－反滲透（RO）：適用于含鹽量<7000 mg/L的濃水濃縮，脫鹽率可達99%；

－電滲析（ED）：通過離子交換膜分離鹽分，適合高鹽廢水處理；

－蒸發(fā)結晶：最終濃水通過MVR或多效蒸發(fā)實現鹽分資源化。

3、智能化監(jiān)測與控制系統(tǒng)

－在線傳感器：實時監(jiān)測pH、濁度、電導率等參數，數據聯動加藥系統(tǒng)；

－監(jiān)測換熱器：按GB/T 39296評估腐蝕速率和結垢趨勢，優(yōu)化藥劑投加方案。

三、典型案例：某燃煤電廠水質優(yōu)化實踐

背景：某電廠循環(huán)水系統(tǒng)因Cl?濃度超標（1200 mg/L），導致不銹鋼冷凝器頻繁腐蝕泄漏。

解決方案：

1、水源替代：改用低氯地下水作為補充水源，Cl?濃度降至400 mg/L；

2、工藝升級：增設反滲透裝置，循環(huán)水Cl?濃度穩(wěn)定在800 mg/L以下；

3、緩蝕劑優(yōu)化：采用鉬酸鹽復合緩蝕劑，腐蝕速率降低至0.03 mm/a（國標要求≤0.075 mm/a）。

成效：設備檢修周期從1年延長至4年，年運維成本減少35%。

pH在線式傳感器采用長壽命工業(yè)在線電極，內置溫度傳感器自動進行溫度補償，適合長期在線監(jiān)測使用。傳感器采用RS485數字輸出，支持Modbus協議，可在無控制器的情況下方便實現組網和系統(tǒng)集成。廣泛適用于水質處理、水文監(jiān)測、廢水處理游泳池、工業(yè)控制、生物等領域水質pH進行連續(xù)實時監(jiān)測。

PH控制監(jiān)測儀

結語 

總而言之，發(fā)電廠循環(huán)冷卻水的水質管理是一項系統(tǒng)性工程，需兼顧技術可行性與經濟性。通過嚴格執(zhí)行國家標準《GB/T 44325—2024》，結合先進工藝和智能化手段，企業(yè)不僅能實現《零排污》目標，還可顯著提升設備壽命和能源效率，為綠色電力發(fā)展提供堅實支持基礎。

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