超临界机组电厂用水概述知识分享.ppt

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1、超临界机组电厂用水概述天然水中杂质，按其颗粒大小，可分三类：颗粒最大的称为悬浮物；其次称为胶体颗粒；最小的是分子和离子，称溶解物质．一、天然水中杂质1、悬浮杂质１）悬浮杂质的成分悬浮物是颗粒直径为0.1μm以上的微粒，是水产生浑浊现象的主要原因。它在水中的状态受颗粒本身的质量影响较大。在动水中，由于水的紊流作用，常呈悬浮状态。在静水中，密度较大的颗粒在重力作用下容易自然下沉；密度较小的颗粒，可上浮水面。易于下沉的悬浮物，主要是颗粒较大的粘土。细沙以及矿物质废渣等杂质。能够上浮的一般是体积较大密度小于水的有机物，如水藻、植物遗体和细菌等。２）悬浮杂质的来源天然水中的悬浮物，

2、主要来源以下几方面：（１）水流对地表、河床的径流冲刷；（２）各种废水、废弃物侵入水体；（３）水生动植物及其死亡残骸的肢解。３）悬浮杂质的危害含有悬浮杂质的给水，进入锅炉内，受热后很快下沉，尤其在锅炉的水流缓慢处，悬浮杂质最易沉积。沉积的悬浮物不仅影响锅炉的传热和锅水循环，而且还可堵塞炉管，造成被迫停炉等事故。悬浮杂质虽然在静水中可自行分离去除，但需要一定的时间，这在工业用水中是很难做到的。所以悬浮物通常采用混凝、沉淀等水处理方法去除。2、胶体杂质１）胶体杂质的性质胶体是颗粒直径在1nm～0.1μm之间的微粒，是某些难溶化合物的集合体,它具有较大的比表面积，吸附多量离子带有

3、电荷，天然水中的胶体大多带负电。它们在水中能长期保持分散状态，长期静止也不会自然沉降。胶体颗粒很小，很难用肉眼观察到。但胶体对光线具有散射作用，当用一束光通过胶体水中，在光路上就会呈现出一条明显的发亮光带。２）胶体杂质的成分天然水中胶体成分比较复杂，其中主要是铁、铝和硅的氧化物形成的无机矿物胶体；其次是水生动植物残骸腐烂和分解而形成的有机胶体，它们是水体产生色、臭、味的主要原因之一。３）胶体杂质的危害胶体杂质进入锅内时，同悬浮杂质一样，能形成沉积物，并在受热面上结成水垢或泥渣粘附物。此外，有机胶体会引起锅水发泡，严重时会引起汽水共沸。去除水中的胶体杂质，必须用混凝、澄清和

4、过滤等处理方法。3、溶解物质在水中呈真溶状态的物质有离子和分子，其颗粒大小约为≤1nm，天然水中的溶解物质大都为离子和一些溶解气体。1）离子杂质天然水中的离子几乎都是无机盐溶于水中电离形成的．其中阳离子有Ca2+、Mg2+、Na+和K+，此外还含有少量的Fe2+、Mn2+、NH4+等离子。阴离子有HCO3−、SO42−和Cl−,此外还有少量的HSiO3−、CO32−、NO3−等离子。（1）钙离子Ca2+天然水流经含有石灰石CaCO3或石膏石CaSO4⋅2H2O的岩层时，CaCO3和CaSO4溶解于水便产生Ca2+离子。其中CaCO3溶解度虽然极小，但当水中有足够的CO2时

5、,CaCO3便按下式进行溶解:由于地下水中CO2含量较高，故地下水中Ca2+含量通常高于地表水。（2）镁离子Mg2+白云石MgCO3⋅CaCO3⋅中MgCO3成分或菱镁矿MgCO3在有足够CO2的水中溶解生成Mg2+离子：在一般天然水中，Mg2+含量比Ca2+少，两者之间随岩层性质和水的含盐量而变化。通常在低含盐量水中，Mg2+的含量约为Ca2+的1/2～1/4。但在高含盐量水中（含盐量大于1000mg/L），由于钙的碳酸盐和硫酸盐的溶解度比镁小，Ca2+离子将首先以CaCO3和CaSO4沉淀析出，从而使Ca2+含量减少，Mg2+含量将与Ca2+接近甚至超过Ca2+。在海

6、水中，Mg2+含量几乎比Ca2+离子多２～３倍，在阳离子中，它的含量仅次于Na+离子。（３）钠离子Na+和钾离子K+钠盐广泛存在于自然界中，海相沉积盐中最多。钠盐溶解度都很大，当天然水流经含钠盐土壤时，便溶解大量Na+离子，所以各种天然水源中都含有Na+。含盐量低的淡水Na+含量较低，高含盐量的苦咸水，尤其是海水，Na+含量远高于其他阳离子。K+在天然水中一般不多，但性质与Na+相似，因此在水分析时，通常以Na+＋K+总量表示。（４）铁离子Fe2+水中铁离子主要是Fe2+，而Fe3+因容易水解而生成难溶3Fe(OH)3胶体物质，所以在水中不能游离存在。Fe2+主要存在于地

7、下水中，地表水含量极少，因地表水中含有充足的溶解氧，当pH＞7左右时，铁以胶体状的Fe(OH)3存在于水中或以某些高价有机铁存在。（５）重碳酸根HCO3−重碳酸根主要来自水中CO2与碳酸盐或金属氧化物反应的结果。部分来自CO2本身的溶解．它是一般低含盐量水中含量最多的阴离子．但在高含盐量的水中，HCO3−含量在阴离子中所占比例很小，因为它在CO2含量有限的情况下，易转化为碳酸盐。（６）硫酸根SO42−硫酸盐在自然界分布也较广泛。当天然水流经硫酸盐（如石膏矿CaSO4⋅2H2O）岩层时，便溶解出少量的硫酸根。在黄铁矿FeS2的酸