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生物發電工業水系統起什麼

發布時間:2022-09-28 18:47:46

『壹』 發電廠生產過程中水起什麼作用

熱力循環的介質;冷卻設備。填了絕對滿分

『貳』 工業循環水系統的主要危害是什麼,會造成什麼影響

工業循環冷卻水系統的連續運行,水的濃縮而導致水中各種離子濃度增大,相應的腐蝕、結垢等問題亦隨之發生。當補充水為工業新水時,由於鈣、鎂離子較多,如不進行水質穩定處理,會造成設備內部的結垢,降低換熱效率,嚴重時還會堵塞管路,帶來安全隱患;循環水系統為開路循環,水中溶解氧充分,溶氧腐蝕很容易進行,氯離子、硫酸根離子等也會對設備、管路等造成腐蝕;同時由於水中含有足夠的有機物和無機物,水溫達到25~35℃時,這些因素給微生物的生長繁殖提供了適宜的條件,微生物既能造成污垢沉積,又能造成腐蝕,在
敞開式循環冷卻水系統中,水垢、腐蝕和微生物危害習慣稱為三大危害。
1、沉積物的形成
水系統的傳熱面與管壁上形成的水垢和污垢,稱為沉積物,其形成通常有以下三種來源:水生沉積物,即懸浮固體物(如泥沙、塵土、細菌屍體、有機物等)因水流速度過低(小於1m/s)而沉積於系統中;外界的污染,如樹葉、羽毛、包裝袋等異物飄入系統中而沉積;水形成沉積物,即溶存固體物因溫度變化等因素,在系統中沉澱或結晶形成,通常將此類沉積物稱之為水垢。水形成沉積物的種類與成因如下。
1)碳酸鈣(CaCO3)
Ca2++2HCO3-→CaCO3↓+H2O+CO2↑
在大部分的冷卻水中都含有高濃度的重碳酸鈣,其溶解度相當低,很容易在熱交換器表面上形成碳酸鈣沉澱。碳酸鈣、碳酸氫鈣、氯化鈣、鎂化合物及硫酸鈣的溶解度如下表所示。
常見難溶物質溶度表
名稱 分子式 溶解度(以CaCO3計)/mg·L-1
在0℃ 在100℃
重碳酸鈣 Ca(HCO3)2 1620 分解
碳酸鈣 CaCO3 15 13
氯化鈣 CaCl2 336 000 554 000
硫酸鈣 CaSO4 1 290 1 250
重碳酸鎂 Ca(HCO3)2 37 100 分解
碳酸鎂 MgCO3 101 75
氯化鎂 MgCl2 362 000 443 000
硫酸鎂 MgSO4 170 000 356.000

碳酸鹽溶解在水中達到飽和狀態時,存在下列動態平衡:
Ca(HCO3)2=Ca2++2HCO3-
HCO3-=H++CO32-
CaCO3=Ca2++ CO32-
朗格利爾(Langlier)根據上述平衡關系,提出了飽和pH和飽和指數的概念,用以判斷碳酸鈣垢在水中是否會析出。
朗格利爾指出:
當L.S.I.>0時,碳酸鈣會析出,這種水屬於結垢型水;
當L.S.I.=0時,碳酸鈣不會析出,原有的碳酸鈣也不會被溶解,這種水屬於穩定型水;
當L.S.I.<0時,原來附著在換熱面上的碳酸鈣會被溶解,使碳鋼金屬表裸露在水中而腐蝕,這種水屬於腐蝕型水。
雷茲納(Ryznar)提出了穩定指數(R.S.I.)來進行碳酸鈣析出的判斷法,雷茲納通過實驗指出:
當(R.S.I.)=[2pHs-pH]<6 結垢
當(R.S.I.)=[2pHs-pH]=6 既不腐蝕也不結垢
當(R.S.I.)=[2pHs-pH]>6 腐蝕
帕科拉茲(Puckorius)認為水的總鹼度比水的實際測定pH能更正確地反映出冷卻水的腐蝕和結垢傾向,他認為將穩定指數中水的實際pH改為平衡pH(pHeq)將更切合實際生產。pHeq按下式計算:
pHeq=1.465lgM+4.54
式中:M—循環冷卻水的總鹼度
2)硫酸鈣(CaSO4)
硫酸鈣的溶解度比碳酸鈣約高出100倍,故硫酸鈣垢的形成機會較碳酸鈣垢少,但是一旦硫酸鈣垢沉積物形成,不容易將其清除。
通常情況是控制鈣離子濃度與硫酸鈣離子濃度(mg/L)的乘積不超過500000,即[Ca2+]×[SO42-]小於500000,則硫酸鈣的沉積物形成的機會很少。
3)氧化鐵
腐蝕的產物或水中含有的溶鐵在系統中氧化而形成氫氧化鐵或氧化鐵絮體,進而形成各種鐵的難溶氧化物或者其他難溶化合物。
Fe2++2OH-→Fe(OH)2
4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3
2Fe(OH)3→Fe2O3+3H2O
4)氧化硅
水中硅能與鎂、鈣形成不溶性的硅酸鹽沉積物。
Mg2++SiO2+H2O→MgSiO3↓+2H+
Ca2++SiO2+H2O→CaSiO3↓+2H+
在冷卻水系統中,硅含量通常控制在200 mg·L-1以下。
2、腐蝕的形成
由於和周圍介質相作用,使材料(通常是金屬)遭受破壞或使材料性能惡化的過程稱為腐蝕。
腐蝕是一種化學或電化學過程,水中金屬腐蝕類型有均勻腐蝕、點蝕、電偶腐蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕、微生物腐蝕及泡蝕、磨蝕等。最常見的包括均勻腐蝕、電偶腐蝕和微生物腐蝕、垢下腐蝕等。
1)均勻腐蝕
均勻腐蝕的特徵是化學反應發生在整個暴露表面或相當大的面積上,腐蝕以均勻速度進行,金屬越來越薄。循環水在中性或鹼性條件下運行,引起均勻腐蝕的主要原因是溶解氧的陰極去極化作用。鋼鐵中的鐵元素和碳元素構成簡單的原電池反應。
在陽極,鐵失去電子成為鐵離子進入溶液:
Fe→Fe2++2e-(陽極反應)
電子從陽極的鐵流向陰極碳,在陰極,溶解氧在碳上得到電子生成氫氧根離子:
O2+2H2O+4e-→4OH-(陰極反應)
在水中,陰極、陽極的產物結合生成氫氧化亞鐵沉澱:
Fe2++2OH-→Fe(OH)2
溶解氧向金屬表面輸送使得腐蝕過程得以持續,這是決定腐蝕速度的一步,溶解氧還使得氫氧化亞鐵進一步氧化為二次產物氫氧化鐵:
4 Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3
由於腐蝕產物的阻擋,水中溶解氧達到這個腐蝕點的速度減慢,形成腐蝕點四周的氧濃度大於腐蝕點的氧濃度,使得腐蝕點四周成為陰極,腐蝕點本身成為陽極,腐蝕繼續以氧濃差梯度腐蝕的方式進行。此時,腐蝕產生的亞鐵離子通過疏鬆的二次產物層向外擴散,當它遇到水中的OH-或者O2時,又產生新的二次產物,積累在原有的二次產物層中,因此二次產物層越積越厚,形成鼓包,鼓包下面越腐蝕越深,形成陷坑。
2)電偶腐蝕
電偶腐蝕又稱雙金屬腐蝕,當兩種不同的金屬浸在導電性水溶液中,兩種金屬之間通常存在電位差。如果這兩種金屬互相接觸或用導線連接,則電位差會驅使電子在他們之間流動,形成原電池。以銅材質和碳鋼材質接觸為例,電極反應如下:
陽極(Fe):Fe→Fe2++2e-
陰極(Cu):Cu2++2e-→Cu
與不接觸(導電)時相比,電位較低的金屬在接觸(導電)後腐蝕速度通常會顯著增加,而電位較高的金屬在接觸後腐蝕速度將下降。
3)其他因素
由於各種原因在金屬表面形成的粘泥的沉積,會產生垢下腐蝕,某些微生物的新陳代謝作用(如硫酸鹽細菌等)也會影響電化學腐蝕過程,促進腐蝕加速。
3、微生物危害的產生
循環冷卻水系統中微生物的種類和數量相當多,危害很大。主要類型包括好氧異養菌、硫酸鹽還原菌、鐵細菌、藻類、真菌、原生動物等。其造成的危害在循環冷卻水系統中是很嚴重的,與水垢、非微生物的電化學腐蝕比起來,其危害更勝一籌。微生物帶給系統的危害不外乎黏附和腐蝕,表現出來時往往和水垢、其他腐蝕的危害混和在一起,對於腐蝕和黏泥附著也不能嚴格分開。
1)微生物的腐蝕
微生物對金屬的腐蝕途徑大致包括以下幾種:1、產生腐蝕性物質,如好氧菌產生的有機或無機酸;2、造成氧濃差電池,如鐵細菌附著在金屬表面,氧化亞鐵離子生成高價的鐵化合物沉積在金屬表面形成結瘤,造成局部氧濃度下降;3、陰極或陽極的去極化作用加速腐蝕過程。
2)微生物黏泥與污垢沉積
微生物群體及其分泌物會形成膠黏狀物,這些黏泥很容易附著在設備上,造成沉積物的危害。實際上,系統中的沉積物很少是單一的微生物黏泥,而是以微生物黏泥為主,也含有一部分淤泥、水垢和腐蝕產物。
這些黏泥污垢的危害很大。由於其黏附特性,在水中起到架橋、絮凝的作用,使難溶性鹽類的懸浮晶粒長大,進而沉降在設備上;黏泥附著造成垢下腐蝕;黏泥使水冷器的污垢熱阻值增加,換熱器效率大大降低;黏泥附著部位的金屬無法接觸緩蝕阻垢劑等等。

『叄』 什麼是生物質發電

生物質發電包括農林生物質發電、垃圾發電和沼氣發電,建設重點為:

1.在糧食主產區建設以秸稈為燃料的生物質發電廠,或將已有燃煤小火電機組改造為燃用秸稈的生物質發電機組。在大中型農產品加工企業、部分林區和灌木集中分布區、木材加工廠,建設以稻殼、灌木林和木材加工剩餘物為原料的生物質發電廠。在「十一五」前3年,建設農業生物質發電(主要以秸稈為燃料)和林業生物質發電示範項目各20萬千瓦,到2020年達到2400萬千瓦。在宜林荒山、荒地、沙地開展能源林建設,為農林生物質發電提供燃料。

2.在規模化畜禽養殖場、工業有機廢水處理和城市污水處理廠建設沼氣工程,合理配套安裝沼氣發電設施。在「十一五」前3年,建設100個沼氣工程及發電示範項目,總裝機容量5萬千瓦。到2020年,建成大型畜禽養殖場沼氣工程10000座、工業有機廢水沼氣工程6000座,年產沼氣約140億立方米,沼氣發電達到300萬千瓦。

3.在經濟較發達、土地資源稀缺地區建設垃圾焚燒發電廠,重點地區為直轄市、省級城市、沿海城市、旅遊風景名勝城市、主要江河和湖泊附近城市。積極推廣垃圾衛生填埋技術,在大中型垃圾填埋場建設沼氣回收和發電裝置。

『肆』 電廠中的循環水有什麼用途

電廠中的循環水就是涼水塔的水。涼水塔的作用:涼水塔是電廠用來涼水用的構築物,一般高度是根據電廠的機組大小而定,是電廠節約用水,循環用水的一種構築物。涼水塔的工作原理: 利用吹進來的風與由上灑下來的水形成對流,把熱源排走,一部分水在對流中蒸發,帶走了相應的蒸發潛熱。從而降低水的溫度。

『伍』 電廠循環水系統由哪些部分組成

循環水系統的功能是將冷卻水(海水)送至高低壓凝氣器去冷卻汽輪機低壓缸排汽,以維持高低壓凝氣器的真空,使汽水循環得以繼續。另外,它還向開式水系統和沖灰系統提供用水。例如某電廠機組配一套循環水系統,包括2台50%容量循環水泵、4台循泵動葉控制油泵、3台沖洗泵、4個攔污柵、4個旋轉濾網、1個耙草機和兩套膠球清洗裝置。系統基本流程為:海水吸取井→循泵房前池→攔污柵→旋轉濾網→循泵→出口電動蝶閥→供水管路→低壓凝汽器→高壓凝汽器→回水管路→虹吸井→排水工作井→排入大海/大江。

熱電聯產135MW的機組的循環冷卻水主要是為凝汽器裝置配套,補充水採用地下水和從整汽加熱器末端出來的凝結水。循環冷卻水使用的目的是能有效地節約水資源、減少熱污染,但循環冷卻水在不斷蒸發濃縮過程中,水中的有害離子成倍增加,再加上天氣風沙灰塵,冷卻塔在室外長年受陽光照射,風吹雨淋,灰塵、雜物的飄落,會產生結垢、腐蝕和微生物的滋生,由此而產生的污垢將堵塞輸水管線,引起腐蝕穿孔、換熱效率下降等一系列水質危害,威脅裝置的正常運行。為防止設備產生結垢、腐蝕現象,確保系統安全、高效地運轉,必需對循環冷卻水進行水質穩定處理。由於熱電廠循環冷卻水具有循環量大,熱介質溫度高,換熱材質單一的特點。本方案是針對貴廠使用的水質特點、現場工藝參數以及熱電廠以前所用葯劑使凝汽器結垢,結合我們為國內諸多電力行業循環冷卻水處理經驗,經試驗篩選出一個適合於貴廠循環冷卻水水質的處理方 案,以供選用。本處理方案是針對電廠循環水為中硬度的水質及工況特點而制定的。本方案包括循環冷卻水系統的正常運行的化學處理和微生物控制葯劑的配方、葯劑投加方法,控制制指標及處理效果的技術標准等。

『陸』 循環水系統在火力發電廠的作用是什麼

循環水是一個非常重要的系統,建立凝汽器真空,冷卻電機或軸承,如果循環水中斷的話,肯定是要破壞真空停機的,循環水系統的正常運行對電廠的安全經濟運行至關重要。

『柒』 發電廠工業水系統包括哪些管道系統

發電廠工業水系統包括四大管道,分別是主蒸汽管道、熱段再熱蒸汽管道、冷段再熱蒸汽管道、給水管道,另外還有凝結水系統、循環水系統、燃油系統、潤滑油系統、調速油管道、發電機密封油系統、定子冷卻水系統、全廠內冷水系統、外冷水系統、化學加葯系統、煙風煤管道系統、消防水系統、補給水系統、生活水系統、廢水系統(包括生活廢水、工業廢水、含煤廢水、含油廢水、脫硫廢水等)、雨排水管道等等。

『捌』 工業為什麼要有循環水處理,又有什麼作用

1、殺菌滅藻:在工業生產過程中,因為生產的產品需要形成工業用品,需要需要使用到大量的冷卻水,而這些冷卻水在儲藏的過程中,容易滋生一些微生物以及塵土積累在水中,由此造成了管道腐蝕和沉積物增多,最終影響到工業生產。所以需要使用循環水處理系統來進行殺菌和滅藻,這樣才能保證冷卻水的純凈以及管道的通暢。通常為了保證水中的微生物全部殺滅干凈,會在水處理系統當中增加一些殺菌劑,既能起到殺菌又能防止水中污垢再次形成。
2、防腐蝕:另外,在循環水處理系統當中,還特別增加了一些活性氧,這些活性氧吸附在管道的內壁,形成一層保護膜,這樣有水垢以及一些微生物通過管道時,就不會對管道產生腐蝕,可以保證管道一直都是暢通無阻的。
3、防垢除垢:循環水在運行的過程中,因為之前水中已經產生了大量的泥沙堆積在水中,所以長期積累下來的話,會形成很大的一個污垢,而這些污垢對工業生產會造成很大的影響。使用循環水處理系統之後,能夠有效地將這些污垢清楚干凈,在管道的表層形成一個保護膜,防止今後泥沙等水垢積累在管道內壁。

『玖』 發電站的油、水、氣系統在水輪機中的用途是什麼

油是軸承潤滑油(另有頂轉子用),水是冷卻水,氣是制動、吹掃和調速器儲氣罐用。

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