鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)的擴(kuò)建方案設(shè)計(jì)

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摘要：在某火電廠擴(kuò)建工程中，根據(jù)電廠節(jié)約用水的要求，采用循環(huán)水排污水作為水源，選用預(yù)處理、反滲透、一級(jí)除鹽結(jié)合混床作為補(bǔ)給水處理系統(tǒng)。文章就火電廠鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行探討，為全廠選用了安全、合理、環(huán)保的鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)，以促使火電廠更安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：鍋爐補(bǔ)給水處理；優(yōu)化設(shè)計(jì)；循環(huán)水排污水

1鍋爐補(bǔ)給水處理發(fā)展

鍋爐補(bǔ)給水對(duì)水質(zhì)要求較高，必須進(jìn)行除鹽處理。20世紀(jì)末，隨著膜法工藝的發(fā)展，膜法工藝逐漸在鍋爐補(bǔ)給水領(lǐng)域被廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中，單一使用某種方法處理給水，不僅成本高，而且處理效果難以保證，尤其是膜的污堵問(wèn)題，一般都采用多種方法配合使用，尋找最佳的搭配方式，既能獲得良好的處理效果，又可盡量降低處理成本，并使流程簡(jiǎn)單化[1]。目前，制備鍋爐補(bǔ)給水的工藝大致可分為以下幾種。1）采用離子交換工藝，流程如下：原水→原水箱→原水加壓泵→多介質(zhì)過(guò)濾器→活性炭過(guò)濾器→軟化器→5μm精密過(guò)濾器→陽(yáng)離子交換床→陰離子交換床→陰陽(yáng)離子混床→微孔過(guò)濾器→用水點(diǎn)。2）采用雙級(jí)反滲透工藝，流程如下：原水→原水箱→原水加壓泵→多介質(zhì)過(guò)濾器→活性碳過(guò)濾器→軟水器→5μm精密過(guò)濾器→一級(jí)反滲透→PH調(diào)節(jié)→中間水箱→二級(jí)反滲透→除鹽水箱→除鹽水泵→微孔過(guò)濾器→用水點(diǎn)。3）采用一級(jí)反滲透十EDI工藝，流程如下：原水→原水箱→原水加壓泵→多介質(zhì)過(guò)濾器→活性碳過(guò)濾器→軟水器→5μm精密過(guò)濾器→一級(jí)反滲透→中間水箱→中間水泵→EDI裝置→微孔過(guò)濾器→用水點(diǎn)。4）采用一級(jí)反滲透十離子交換除鹽工藝，流程如下：原水→原水箱→原水加壓泵→多介質(zhì)過(guò)濾器→活性碳過(guò)濾器→軟水器→5μm精密過(guò)濾器→一級(jí)反滲透→中間水箱→中間水泵→陽(yáng)離子交換床→陰離子交換床→陰陽(yáng)離子混床→微孔過(guò)濾器→用水點(diǎn)。

2某電廠鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)的擴(kuò)建方案設(shè)計(jì)

某火電廠一期原有機(jī)組為2×350MW的凝汽機(jī)組，二期擴(kuò)建后機(jī)組為2×600MW的超臨界機(jī)組[2]。火電廠水循環(huán)的水源水質(zhì)每年都在下降，一期原有的鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)越來(lái)越不能滿足二期擴(kuò)建后超臨界機(jī)組鍋爐補(bǔ)給水的需求；并且超臨界機(jī)組的節(jié)水需求更為重要。需要在一期原有水處理系統(tǒng)基礎(chǔ)上擴(kuò)建水處理系統(tǒng)以滿足超臨界機(jī)組的節(jié)水需求和補(bǔ)水的需要[3]?；痣姀S一期廠區(qū)的供水水源為附近的水庫(kù)水。二期建成后全廠鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)的正常出力約為160t/h。方案準(zhǔn)備增設(shè)反滲透預(yù)脫鹽系統(tǒng)放在在除鹽設(shè)備前，這樣火電廠的水源則可全部采用循環(huán)水和排污水。這樣循環(huán)水排污水得到了充分利用，一期的現(xiàn)有除鹽設(shè)備和預(yù)留條件也得到利用。使得一期除鹽系統(tǒng)周期變長(zhǎng)、再生頻繁的問(wèn)題減弱，減少了水庫(kù)水的取水量（約250t/h）也大幅度減少，最終整個(gè)電廠的用水量大幅度減少，達(dá)到了節(jié)水目的[4]。一些排污水水質(zhì)較差，如果僅采用澄清結(jié)合機(jī)械過(guò)濾的傳統(tǒng)工藝，出水水質(zhì)污染指數(shù)（SDI）很難滿足要求。因?yàn)榘凑辗礉B透的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)規(guī)程要求，反滲透進(jìn)水的水質(zhì)污染指數(shù)（SDI）應(yīng)小于3[5]。但傳統(tǒng)工藝水質(zhì)污染指數(shù)（SDI）往往在3以上，并且水里面還留存大量膠體硅，這些膠體硅的存在會(huì)使后續(xù)反滲透極易污堵。超濾是一種膜過(guò)濾，能比較有效的去除水中的膠體硅，去除率可達(dá)99%，并且能降低水質(zhì)污染指數(shù)SDI，最近幾年超濾在火電廠得到大面積推廣[6]。超濾屬于膜過(guò)濾，超濾進(jìn)水不能太渾濁，超濾對(duì)COD的去除效果不是很好，實(shí)際生產(chǎn)中水質(zhì)條件是相當(dāng)復(fù)雜的，使得水源必須經(jīng)過(guò)械過(guò)濾才流經(jīng)超濾，并把活性炭過(guò)濾器安裝在超濾與反滲透裝置之間，更有效地去除有機(jī)物?；钚蕴窟^(guò)濾器可用來(lái)有效地降低水中的COD含量，同時(shí)也可去除水中余氯[7]。

3結(jié)束語(yǔ)

本次設(shè)計(jì)的擴(kuò)建方案盡可能保留了一期原有的離子交換系統(tǒng)，在這基礎(chǔ)上設(shè)置了反滲透預(yù)脫鹽處理，達(dá)到了保護(hù)環(huán)境，節(jié)約資源的目的，具有實(shí)際可行性。

參考文獻(xiàn)：

[1]冀鋒.某火電廠鍋爐補(bǔ)給水處理控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].西安:西安建筑科技大學(xué),2016.

[2]趙燕.鍋爐補(bǔ)給水水處理工藝技術(shù)及應(yīng)用[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2009.

[3]楊劍.熱電廠鍋爐補(bǔ)給水監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].武漢:武漢理工大學(xué),2009.

作者：劉可可 單位：湖南有色金屬職業(yè)技術(shù)學(xué)院