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化学培训资料 绪论 水在热力发电厂中的作用 在火力发电厂中，水进入锅炉以后，吸收燃料燃烧放出的热量，转变成蒸汽，导入汽轮机；在汽轮机中，蒸汽的热能转变成机械能；汽轮机带动发电机，将机械能抓变成电能。 凝汽式发电厂中，水汽呈循环状运行：锅炉产生的蒸汽经汽轮机后进入凝汽器，被冷却呈凝结水，凝结水由泵送到低压加热器，加热后送入除氧器，再经给水泵将已除氧的水送到高压加热器进一步加热后送回锅炉，完成循环。 根据水在水汽循环系统中所经历的过程不同，这些水有不同的名称： 原水：未经过任何处理的天然水，它是热力发电厂中各种用水的来源。 锅炉补给水：原水经过各种方法净化处理后，用来补充热力发电厂水汽损失的水。按净化处理方法的不同，可分为软化水、蒸馏水、除盐水等。 凝结水：汽轮机中做功后的蒸汽经冷却凝结成的水。 疏水：各种蒸汽管道和用汽设备中的蒸汽凝结成的水。 返回水:热电厂向热用户供热后，回收的蒸汽凝结水。 给水：送进锅炉的水成为给水，主要由凝结水、补给水和各种疏水组成。 锅炉水：在锅炉本体的蒸发系统中流动着的水，习惯上也称炉水。 冷却水：用作冷却介质的水，主要指通过凝汽器用以冷却汽轮机排汽的水。 热力发电厂中水处理的重要性 热力系统中水的品质，是影响发电厂热力设备安全、经济运行的重要因素之一。没有经过净化处理的天然水含有许多杂质，这种水如进入水汽循环系统，将会造成严重危害。为了保证热力系统中有良好的水质，必须对水进行适当的净化处理和严格的监督水汽质量。 水汽品质不良引起的危害 热力设备结垢 热力设备腐蚀 过热器和汽轮机的积盐 水质概述 常用化学名词概述 溶液：一种物质分散在另一种物质中的体系称作分散体系，均一的分散体系称为溶液。溶液中被分散的物质叫溶质，用以分散溶质的物质叫溶剂，发生这种分散的现象叫做溶解。 质量分数和百分含量：用溶质的质量占全部溶液［溶质＋溶剂］质量的比值来表示溶液中溶质的含量叫做质量分数［无量纲］，如以百分数表示则称为百分含量。 用单位体积或单位质量溶液中含有的溶质质量表示含量，如mg/L、ug/L、g/L、g/kg、ppm(10—6)、ppb［10—9］。 物质的量［摩尔］：单位是摩尔，是表示物质多少的物理量，是七个SI基本单位之一，摩尔所表示的是原子、分子、离子和其他粒子或这些粒子的特定组合。 浓度：用1L溶液中所含溶质的物质的量表示溶液中溶质的含量，叫做物质的量浓度或简称浓度。 化学平衡常数：化学反应达到平衡时，各反应产物的浓度乘积和各反应物的浓度乘积的比值，在一定温度下是一个常数。 电解质：一类物质在干燥状态下不能导电，而在水溶液中或在加热熔融状态下却能导电，此类物质叫做电解质。 非电解质：在干燥的和溶液中都不能导电的物质。 电离： 强电解质：在溶液中几乎完全能电离成离子。 弱电解质：在溶液中只有部分电离，并具有可逆的过程，即既有分子电离成离子的过程，又有离子结合成分子的过程，如氨水、醋酸的电离反应。 电离平衡：弱电解质达到电离的正向速度等于其逆向速度的状态，这种平衡称为电离平衡。 水的电离，pH： H2O＝H＋+ OH— K=［H＋］·［OH—］/［H2O］ KSH=［H＋］·［OH—］ pH的意义是氢离子浓度的负对数，即：pH＝－lg［H＋］ 溶度积：在难溶电解质的饱和溶液中，当温度一定时，其离子浓度的乘积是一个常数。 溶液中组成某难溶电解质的离子浓度的乘积等于其溶度积时，此溶液叫做饱和溶液。 当溶液中组成某难溶电解质的离子浓度的乘积小于其溶度积时，此溶液叫做未饱和溶液。这时如果再加入此难溶电解质，还可继续溶解，直到饱和为止。 当溶液中组成某难溶电解质的离子浓度的乘积于大其溶度积时，则产生沉淀，但沉淀析出后，此溶液还是饱和溶液。 活度：当电解质溶液的浓度较大时，用浓度来进行平衡计算会出现较大的偏差，这有许多原因，其中主要是电解质溶液中的正负离子间存在静电作用力。为了校正这种偏差，将C乘以一个系数，用α＝f·C，式中α为活度，f是活度系数。 天然水中的杂质 水中杂质的分类：悬浮物、胶体和溶解物质 悬浮物：颗粒直径在10mm—4以上的微粒［包括漂浮物、有机物、可沉物、砂子、粘土］ 胶体：粒径在10－6～10－4mm之间的微粒，是许多分子和离子的集合体，比表面积很大，有很强的表面活性，吸附有多量离子而带电，互相排斥，不易下沉。 溶解物质：在水中呈真溶液状态的离子和分子，其颗粒直径不大于10－6mm。 水质指标 悬浮物一般用浊度表示（FTU、JTU）。 溶解盐类： 含盐量和溶解固形物； 蒸发残渣（100～105℃）； 灼烧残渣（800℃）； 电导率 硬度： 酸盐硬度； 非碳酸盐硬度 碱度和酸度： 碱度：水中含有能与强酸反应其中和作用的物质的量。天然水中的碱度主要由OH－、CO2、HCO3－量以及其他一些弱酸盐类量的总和