火力發(fā)電廠化學水處理規(guī)范

1、.火力發(fā)電廠化學水處理設計技術規(guī)定 SDGJ285 主編部門：西北電力設院 批準部門：東北電力設院 施行日期：自發(fā)布之日起施行 水利電力部電力規(guī)劃設計院 關于頒發(fā)火力發(fā)電廠化學水處理 設計技術規(guī)定SDGJ285的通知 (85)水電電規(guī)字第121號 近幾年來，隨著電力工業(yè)的發(fā)展和高參數(shù)大機組的建設，電廠化學水處理技術 迅速發(fā)展，積累了許多新的經(jīng)驗。為了總結近年來水處理設計經(jīng)驗和在設計中更好 地采用水處理技術革新和技術革命的新成果，提高設計水平，加速電力建設，我院 組織有關設計院對原火力發(fā)電廠化學水處理設計技術規(guī)定(SDGJ277)進行了 修改。修訂工作經(jīng)過調(diào)查研究、征求意見、組織討論，并邀請了有

2、關生產(chǎn)、科研、 設計、施工、制造等單位的有關同志對修訂后的送審稿進行了審查定稿，現(xiàn)頒發(fā)執(zhí) 行，原設計技術規(guī)定作廢。 本規(guī)定由水利電力部西北電力設計院和水利電力部東北電力設計院負責管 理。希各單位在執(zhí)行過程中，注意積累資料，及時總結經(jīng)驗，如發(fā)現(xiàn)不妥和需要補 充之處，請隨時函告水利電力部西北電力設計院和水利電力部東北電力設計院，并 抄送我院。 1985年10月22日 第一章 總 則 第1.0.1條火力發(fā)電廠(以下簡稱發(fā)電廠)水處理設計應滿足發(fā)電廠安全運行的 要求，做到經(jīng)濟合理、技術先進、符合環(huán)境保護的規(guī)定，并為施工、運行、維修 提供便利條件。 第1.0.2條水處理室在廠區(qū)總平面中的位置，宜靠近主廠

3、房，交通運輸方便， 并適當?shù)亓粲袛U建余地；不宜設在煙囪、水塔、煤場的下風向(按最大頻率風向)。 第1.0.3條水處理系統(tǒng)和布置應按發(fā)電廠最終容量全面規(guī)劃，其設施應根據(jù)機 組分期建設情況及技術經(jīng)濟比較來確定是分期建設還是一次建成。 第1.0.4條本規(guī)定適用于汽輪發(fā)電機組容量為12600MW的新建發(fā)電廠或 擴建發(fā)電廠的水處理設計。 第1.0.5條發(fā)電廠水處理設計，除應執(zhí)行本規(guī)定外，還應執(zhí)行現(xiàn)行的有關國家 標準、規(guī)范及水利電力部頒布的有關規(guī)程。 第二章 原 始 資 料 第2.0.1條在設計前應取得全部可利用的歷年來水源水質(zhì)全分析資料，所需份 數(shù)應不少于下列規(guī)定： 對于地面水，全年的資料每月一份，共十

4、二份；對于地下水或海水，全年的資 料每季一份，共四份。 第2.0.2條對地面水，應取得歷年洪水期的懸浮物含量和枯水年的水質(zhì)資料， 以掌握其變化規(guī)律，并應了解上游各種排水對水質(zhì)的污染程度；對受海水倒灌影響 的水源，還應掌握由此而引起的污染和水質(zhì)變化情況；對石灰?guī)r地區(qū)的泉水，應了 解其水質(zhì)的穩(wěn)定性。 第2.0.3條設計熱電廠時，應掌握供熱負荷、回水量、回水水質(zhì)、外供化學處 理水量和水質(zhì)要求等資料。 第2.0.4條應了解所選用的水處理設備、材料、藥劑、離子交換劑及濾料等的 供應情況(質(zhì)量、價格、包裝和運輸方式等)。 第2.0.5條應了解機爐設備的結構特點，包括鍋內(nèi)裝置型式、減溫方式、凝 汽器和各種熱

5、交換器的結構及管材，發(fā)電機冷卻方式，輔助起動設施等情況。必 時，可對設備制造廠提出結構和材質(zhì)的要求。 第2.0.6條擴建工程應了解原有系統(tǒng)、設備布置和運行經(jīng)驗等情況。 第三章 原水預處理 第一節(jié) 系 統(tǒng) 設 計 第3.1.1條預處理系統(tǒng)應根據(jù)原水水質(zhì)、需處理水量、處理后水質(zhì)要求，參考 類似廠的運行經(jīng)驗或試驗資料，結合當?shù)貤l件確定。 預處理設備出力應按最大供水量加自用水量設計。 第3.1.2條經(jīng)處理后的懸浮物含量應滿足下一級設備的進水要求。處理方式可 按下列原則確定： 一、地面水懸浮物含量小于50mg/L時，宜采用接觸凝聚“接觸凝聚”系指加 入凝聚劑后，經(jīng)水泵或管道混合直接進入過濾器(池)，或經(jīng)

6、反應器后進入過濾器 (池)。、過濾。 二、地面水懸浮物含量大于50mg/L時，宜采用凝聚、澄清、過濾，并根據(jù)原 水懸浮物的含量選擇合適的澄清器(池)。當懸浮物的含量超過所選用澄清器(池)的進 水標準時采用機械加速澄清池時，最大允許懸浮物含量為3000mg/L，其它型式為 2000mg/L；石灰處理時，還應適當降低。，應在供水系統(tǒng)中設置預沉淀設施或設 備用水源。 三、地下水含砂時，應考慮除砂措施。 第3.1.3條高壓及以上機組，若原水中含有較多的膠體硅，經(jīng)核算，鍋爐蒸汽 品質(zhì)不能滿足要求時，應采用接觸凝聚、過濾或凝聚、澄清、過濾等方法處理。原 水膠體硅允許含量和膠體硅去除率的參考數(shù)據(jù)參見附錄C(

7、一)。 第3.1.4條當原水有機物含量較高時，可采用加氯、凝聚、澄清、過濾處理。 當用以上處理仍不能滿足下一級設備進水要求時，可同時采用活性炭過濾等有機物 清除措施。離子交換裝置也可選用大孔型樹脂等抗有機物污染的陰離子交換樹脂。 化學除鹽系統(tǒng)進水的游離氯超過標準時，宜采用活性炭過濾或加亞硫酸鈉等方 法處理。 第3.1.5條化學除鹽系統(tǒng)進水水質(zhì)要求為： 濁度對流2度 順流5度 化學耗氧量(高錳酸鉀法)： 使用凝膠型強堿陰離子交換樹脂時 2mg/L(以 O2表示) 游離氯0.1mg/L(以 Cl2表示) 含鐵量0.3mg/L(以 Fe表示) 第3.1.6條電滲析器進水水質(zhì)要求為： 濁度宜小于1度，

8、不得大于3度(根據(jù)隔板厚薄、水質(zhì)情況而定) 化學耗氧量(高錳酸鉀法) 3mg/L(以 O2表示) 游離氯 0.3mg/L(以 Cl2表示) 錳含量 0.1mg/L(以 Mn表示) 鐵含量 0.3mg/L(以 Fe表示) 第3.1.7條反滲透器進水水質(zhì)要求為： 卷式(醋酸纖維膜)： 污染指數(shù) FI 4 化學耗氧量(高錳酸鉀法) 1.5mg/L(以O2表示) 游離氯 0.31mg/L(以Cl2表示) pH 5.56.5 水溫 2035 含鐵量 0.05mg/L(以Fe表示) 中空纖維式(芳香族聚酰胺)： 污染指數(shù) FI 3 化學耗氧量(高錳酸鉀法) 1.5mg/L(以O2表示) 游離氯 0.1mg

9、/L(以Cl2表示) pH 5.56.5 水溫 2035 含鐵量 60(V冷 卻水池容積，m3；qV循環(huán)水量，m3/h)，可按直流冷卻系統(tǒng)考慮。 第6.0.4條敞開式循環(huán)冷卻系統(tǒng)，在排污法不能滿足防垢要求時，可采用下列 方法防垢： 一、加酸法。藥劑宜使用硫酸。 二、加阻垢劑法。藥劑可采用三聚磷酸鹽、六偏磷酸鈉、有機阻垢劑等。 三、加爐煙法。此法可利用爐煙中的二氧化碳；當燃料中可燃硫較高時，也可 利用爐煙中二氧化硫來防垢。采用加爐煙法時，應考慮煙氣的除塵、加煙設備及管 道、溝道的防腐和水塔的防垢等問題。 第6.0.5條敞開式循環(huán)冷卻系統(tǒng)在原水暫硬高和需要提高濃縮倍率以達節(jié)水 目的時，可采用補充水

10、石灰處理或離子交換(弱酸氫離子交換等)處理。 第6.0.6條敞開式冷卻系統(tǒng)必要時可采取去除補充水懸浮物的措施或采用冷 卻水的旁流過濾。 第6.0.7條循環(huán)冷卻水的菌藻處理可采用間斷加氯法或投加其它殺微生物 劑，但宜采用低毒、低劑量易降解并與阻垢劑、緩蝕劑不相互干擾的藥劑；受菌藻 污染嚴重的補充水，宜對補充水進行連續(xù)加氯處理。 第6.0.8條在有充分的技術經(jīng)濟論證時，可采用加阻垢劑、緩蝕劑及殺微生物 劑的綜合處理、旁流處理等。 第6.0.9條應根據(jù)冷卻水質(zhì)選用合適的凝汽器管材，請參照附錄C(九)SD116 84火力發(fā)電廠凝汽器管選材導則選用。 第6.0.10條當循環(huán)冷卻水中硫酸根過高時，應考慮硫

11、酸鹽對水工構筑物的侵 蝕問題。水對混凝土侵蝕性的判定標準請參照TJ2177工業(yè)與民用建筑工程 地質(zhì)勘察規(guī)范的有關部分進行。 第6.0.11條當循環(huán)冷卻水采用較高濃縮倍率時，應考慮硫酸鈣、硅酸鎂和磷 酸鈣等的結垢問題。 第6.0.12條為抑制凝汽器銅管腐蝕，宜設置運行中硫酸亞鐵涂膜處理設施。 第七章 給 水 處 理 第7.0.1條中壓機組的鍋爐給水宜采用氨化處理。 高壓及以上機組的鍋爐給水和裝有凝結水精處理設備的超高壓及以上機組的 凝結水，宜采用氨、聯(lián)氨處理。 未進行凝結水精處理的超高壓機組，凝結水可只采用聯(lián)氨處理。 第7.0.2條氨及聯(lián)氨的加藥設備，宜分別設置。 應設備用加藥泵。布置在一起的一

12、組加藥泵(小于四臺)，可合用一臺備用泵。 幾臺機組合用一臺加藥泵時，加藥泵出口管道上應裝設穩(wěn)壓室，每根加藥管上 應裝設轉(zhuǎn)子流量計。 氨及聯(lián)氨的配制可用凝結水(除鹽水)。 第7.0.3條氨及聯(lián)氨加藥設備宜布置在主廠房的單獨房間內(nèi)。室內(nèi)應有通風， 加藥設備周圍應有圍堰和沖洗設施，并應考慮有適當面積的藥品貯存小間。 第八章 鍋 內(nèi) 處 理 第8.0.1條汽包鍋爐應設置磷酸鹽處理設施。 第8.0.2條鍋內(nèi)加藥泵應設備用的。布置在一起的一組(小于四臺)泵，可設置 一臺備用泵。 第8.0.3條磷酸鹽溶液宜就地配制。當藥品耗量較大時，也可集中配制。 第8.0.4條磷酸鹽可采用干法貯存，配制溶液應有攪拌設施。

13、 配制溶液應用除鹽(軟化)水。 磷酸鹽溶液輸送管道應考慮防止低溫過飽和結晶的措施(如蒸汽伴熱等)。 第8.0.5條磷酸鹽溶液應進行過濾，也可在攪拌器或溶液箱中或出口處設過濾 裝置。 第8.0.6條鍋內(nèi)加藥設備宜布置在主廠房內(nèi)便于管理、環(huán)境清潔的地方。加藥 設備周圍應設有圍堰和沖洗設施。地面應能防腐和防滲。 鍋爐露天布置時，加藥設備應布置于室內(nèi)。 第九章 熱網(wǎng)補給水及生產(chǎn)回水處理 第9.0.1條熱網(wǎng)補給水，一般采用下列方式供給： 一、鍋爐排污擴容器后的排污水。 二、當水量較小時，采用經(jīng)過除氧的鍋爐補給水。 三、當水量較大時，宜單獨設置處理系統(tǒng)。此系統(tǒng)可采用鈉離子交換處理，并 經(jīng)除氧。 第9.0.

14、2條以生產(chǎn)回水作為鍋爐補給水時，應根據(jù)水質(zhì)污染情況，考慮生產(chǎn)回 水的處理措施。如暫不能采取措施時，可在設計中預留將來增設水處理設備的條 件。 生產(chǎn)回水中含有油質(zhì)時，應要求用戶進行初步除油使水中含油量低于10mg/ L。 第9.0.3條需要處理的生產(chǎn)回水，其處理方式應根據(jù)污染情況確定：可采用單 獨的處理系統(tǒng)或與鍋爐補給水合并處理。 第9.0.4條不需處理的清潔生產(chǎn)回水，應接入在熱力系統(tǒng)中設置的監(jiān)督水箱。 第十章 藥品貯存和計量設備 第一節(jié) 一 般 規(guī) 定 第10.1.1條藥品倉庫的大小，應根據(jù)藥品消耗量、運輸距離、包裝、供應和 運輸條件等因素確定，一般按貯存1530d 的消耗量設計。 當藥品由本

15、地供應時，可適當減少貯存天數(shù)；當用鐵路運輸時，還應滿足貯存 一槽車(或一車輛)容積加10d 的藥品消耗量。 第10.1.2條藥品貯存間宜靠近鐵路、公路，干貯存堆積高度宜為1.52m， 并有必要的裝卸設施。 貯存間應有相應的防水、防腐、通風、除塵、采暖、沖洗措施，對于紙粉貯存 間還應有防火、防爆措施。 第10.1.3條各種溶液箱的有效容積，應能貯存不少于8h運行的需要量。 各種交替運行的計量箱、溶液箱的有效容積，應滿足48h連續(xù)運行的要求。 第二節(jié) 石 灰 系 統(tǒng) 第10.2.1條根據(jù)水處理系統(tǒng)、容量、當?shù)厮幤饭闆r和計量設備的型式， 可采用高純度的粉狀石灰或塊狀石灰。 第10.2.2條采用高

16、純度粉狀石灰及氧化鎂粉時，干貯存及干法計量，可使用 氣力輸送或機械輸送。乳液用泵輸送。 第10.2.3條采用塊狀石灰時，宜按下列原則考慮： 一、塊狀石灰宜采用濕存。配制石灰乳的攪拌器不宜少于兩臺，采用機械 攪拌。 二、加藥宜用泵計量，每臺澄清器(池)設兩臺泵，其中一臺備用。石灰乳含量 為2%3%。 三、輸送石灰的吊車，應采用地面操作的直線單軌抓斗吊車或橋式起重機，吊 車運行速度不宜過快。 第三節(jié) 凝聚劑及助凝劑系統(tǒng) 第10.3.1條凝聚劑及助凝劑的品種、劑量大小應根據(jù)原水水質(zhì)(pH值、堿度、 濁度、有機物含量)、藥品來源、處理后水質(zhì)及運行要求水溫、混合及澄清器(池) 型式等，經(jīng)燒杯試驗確定。

17、凝聚劑劑量可采用下列數(shù)據(jù)： 硫酸亞鐵 41.797.3mg/L 三氯化鐵 27.0363.07mg/L 硫酸鋁 3377mg/L 聚合鋁 5.277.37mg/L 溶液中藥劑含量 90% (二)地下水除鐵設計參考意見 1.除鐵系統(tǒng)的選擇應根據(jù)原水中鐵的形式和數(shù)量、處理后水質(zhì)要求，并參照水 質(zhì)相似廠的運行經(jīng)驗，經(jīng)技術經(jīng)濟比較后確定。 地下水中的鐵質(zhì)常以二價鐵的形式存在，通常采用曝氣、過濾法除鐵。 2.曝氣、過濾法除鐵可按下列條件選擇： (1)曝氣、天然錳砂過濾，適用于原水中重碳酸型鐵的含量小于20mg/L、pH 值不小于5.5時。 (2)曝氣、石英砂過濾，適用于原水中重碳酸型鐵的含量小于4mg/

18、L，曝氣后 pH 值大于7。 3.曝氣設備應根據(jù)原水水質(zhì)及曝氣程度的要求選定，可采用接觸式曝氣器或壓 縮空氣裝置。 4.接觸式曝氣器的淋水密度，可采用510m3/(m2h)。 5.采用接觸式曝氣器時，填料層層數(shù)可為13層。填料采用塑料多面空心球 或粒徑為3050mm的焦炭，每層填料厚度為300400mm，層間凈距不宜小 于600mm。 6.曝氣器下部的水箱容積，可按1520min處理水量計算。 7.采用壓縮空氣時，每立方米水的需氣量(以升計)，宜為原水二價鐵含量(以 mg/L計)的25倍。 8.天然錳砂濾池濾料的粒徑、厚度及濾速可按表C1確定。 表C1 濾料的粒徑、厚度及濾速 9.濾池墊層的粒

19、徑和厚度，可按表C2確定。 表C2 濾池墊層的粒徑和厚度 10.重力式除鐵濾池的沖洗強度和沖洗時間，可按表C3確定。 表C3 重力式濾池的沖洗強度和沖洗時間 11.壓力式除鐵濾池的沖洗強度和沖洗時間，可按表C4確定。 表C4 壓力式濾池的沖洗強度和沖洗時間 (三)中壓、高壓、超高壓和亞臨界壓力汽包鍋爐 常用汽水分離系統(tǒng)的攜帶系數(shù) 表C5 中 壓 汽 包 爐 表C6 高 壓 汽 包 鍋 爐 表C7 超高壓和亞臨界壓力汽包鍋爐 (四)固定床離子交換系統(tǒng)選擇 表C8 固定床離子交換系統(tǒng) 注：表中所列均為順流再生設備，當采用對流再生設備時，出水質(zhì)量比表 中所列的數(shù)據(jù)要高。 離子交換樹脂可根據(jù)進水有機物

20、含量情況選用凝膠或大孔型樹脂。 表中符號：H強酸陽離子交換器；Hw弱酸陽離子交換器； OH強堿陰離子交換器；OHw弱堿陰離子交換器；D除 二氧化碳器； H/OH陽、陰混合離子交換器。 續(xù)表C8 注：表中所列均為順流再生設備，當采用對流再生設備時，出水質(zhì)量比表 中所列數(shù)據(jù)為高。 表中符號：H氫離子交換器；Na1、Na2一級或兩級鈉離子 交換器；D除二氧化碳器。 (五)對流、順流再生陽、陰離子 交換樹脂工作交換容量圖 1.陽離子交換樹脂HCl對流再生工作交換容量，見圖C1。 2.陽離子交換樹脂 H2SO4對流再生工作交換容量，見圖C2。 3.陽離子交換樹脂 HCl順流再生工作交換容量，見圖C3。

21、4.陽離子交換樹脂 H2SO4順流再生工作交換容量，見圖C4。 5.陰離子交換樹脂 NaOH 對流再生工作交換容量，見圖C5。 6.陰離子交換樹脂 NaOH 順流再生工作交換容量，見圖C6。 圖C1 對流式鹽酸再生工作交換容量圖 注：進水中鈣(鎂)離子濃度相等時，工作交換容量可提高1%3%；層高為 1.6m時，工作交換容量約降低1%2%。 p硬為進水硬度與含鹽量之當量比(后同)。 再生劑比耗=再生劑用量/工作交換容量(后同)。 圖C2 對流式硫酸二步再生工作交換容量圖 注：進水中鈣(鎂)離子濃度相等時，工作交換容量可提高1%3%。 圖C3 順流式鹽酸再生工作交換容量圖 注：圖中虛線表示水中強酸

22、陰離子濃度(c強)的極限；如果所查得的工作交換容 量點落在與進水c強相對應的虛線上方，則表示在該條件下周期平均出水Na+濃度 將大于500800g/L，相應的一級除鹽水電導率將大于510S/cm。如該 出水水質(zhì)不合要求，應提高再生劑用量或改用對流式。 進水中鈣(鎂)離子濃度相等時，工作交換容量可提高1%3%；水溫增(減)10 ，或堿度/含鹽量值增(減)0.2，工作交換容量可提高(減少)約3%。含鹽量為1 mgeg/L時，工作交換容量可提高約3%。 圖C4 順流式硫酸一步再生工作交換容量圖 注：同圖C3的全部注文。如果采用分步再生，工作交換容量可以明顯提高。 圖C5 對流式氫氧化鈉再生工作交換容

23、量圖 注：20再生時，工作交換容量降低約10%；用40%工業(yè)堿時，工作交換容 量可提高約3%8%。進水SO2-4/強酸陰離子為0.8時，工作交換容量可提高1% 2%。本圖適用于進水 HSiO-3/總酸度0.4的情況。 圖C6 順流式氫氧化鈉再生工作交換容量圖 注：20再生時，工作交換容量降低約10%，出水SiO2濃度提高；用40% 工業(yè)堿時，工作交換容量可提高約3%8%。本圖適用于進水H2SiO3/總酸度0.4的 情況。 (六)順流離子交換器設計參考數(shù)據(jù) 表C9 順流離子交換器設計數(shù)據(jù) 注：(1)運行濾速上限為短時最大值。對于強酸陽、強堿陰離子交換器來說， 當進水水質(zhì)較好或采用自動控制時，運行濾速可按30m/h左右計算(以后同)。 (2)硫酸