凝補(bǔ)水系統(tǒng)教材

神福鴻電海門培訓(xùn)隊(duì)

凝補(bǔ)水系統(tǒng)講義

前言

在火電廠中，熱力循環(huán)會(huì)造成一定流量的汽水損失，為保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須及時(shí)對(duì)凝結(jié)水給予補(bǔ)充，因鍋爐給水品質(zhì)的要求很高，故補(bǔ)充水源采用化學(xué)除鹽水。凝結(jié)水補(bǔ)充水系統(tǒng)的作用就是將除鹽水補(bǔ)進(jìn)凝汽器，包含了化水除鹽水泵出口至凝汽器之間的相關(guān)管路與設(shè)備。凝補(bǔ)水系統(tǒng)主要功能1、熱力循環(huán)造成的一定量的汽水損失，為保證系統(tǒng)運(yùn)行正常，必須及時(shí)補(bǔ)水，可采取通過水泵直接補(bǔ)水和利用凝汽器真空通過補(bǔ)水旁路直接進(jìn)行補(bǔ)水。2、在機(jī)組啟動(dòng)前和上水時(shí)啟動(dòng)凝結(jié)水泵向凝汽器補(bǔ)水。3、在機(jī)組建設(shè)調(diào)試和大修后啟動(dòng)凝補(bǔ)水泵向閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)水，以滿足閉冷水系統(tǒng)用水要求（機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)可由凝結(jié)水系統(tǒng)向該用戶補(bǔ)水）。4、凝結(jié)水泵啟動(dòng)前向凝結(jié)水系統(tǒng)注水，注滿后打開該系統(tǒng)向凝結(jié)水泵提供啟動(dòng)密封水，凝結(jié)水泵啟動(dòng)后停運(yùn)該路密封水，凝結(jié)水泵密封水由凝結(jié)水系統(tǒng)自帶。正常運(yùn)行補(bǔ)水正常運(yùn)行中補(bǔ)水內(nèi)容包括：1、汽水循環(huán)損失。2、輔機(jī)冷卻系統(tǒng)損失。3、相關(guān)的用汽損失，如輔汽用戶、吹灰、取樣、排污等損失。我廠凝補(bǔ)水系統(tǒng)情況我廠在設(shè)計(jì)中取消了傳統(tǒng)的凝泵水箱做中間儲(chǔ)水供水的設(shè)備，直接由除鹽水直供。優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省投資,取消了中間儲(chǔ)水環(huán)節(jié),節(jié)省水箱和相關(guān)管道設(shè)備.神福鴻電鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)工藝流程：我廠鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)水源近期暫按來自一期預(yù)處理出水考慮。遠(yuǎn)期考慮來自海水淡化系統(tǒng)。我廠工程水處理系統(tǒng)采用“超濾+反滲透＋一級(jí)除鹽＋混床”的處理方式。工藝系統(tǒng)流程如下：一期預(yù)處理出水→生水箱→生水泵→超濾→清水箱→清水泵→反滲透→除碳器→除碳水箱→除碳水泵→陽床→陰床→混床→除鹽水箱→除鹽水泵→主廠房除鹽水水質(zhì)情況系統(tǒng)出水質(zhì)量可達(dá)到以下指標(biāo)：硬度：～0μmol/L；二氧化硅：≤10μg/L；比電導(dǎo)率（25℃）≤0.15μs/cmPH值范圍在7.5左右凝補(bǔ)水系統(tǒng)主要用戶發(fā)電機(jī)定子冷卻水補(bǔ)水。真空泵補(bǔ)水。凝結(jié)水泵密封冷卻水。給水泵密封水回水水封注水。閉式膨脹水箱補(bǔ)水。凝結(jié)水精處理反洗水箱。至化學(xué)加藥間5號(hào)低加出口凝結(jié)水母管。凝結(jié)水泵出口凝結(jié)水母管。凝汽器啟動(dòng)補(bǔ)水。凝汽器運(yùn)行補(bǔ)水。用戶水質(zhì)要求項(xiàng)目取樣點(diǎn) pH（25℃） 氫電導(dǎo)率 鐵 銅 溶解氧 二氧化硅 鈉 TOC 標(biāo)準(zhǔn)值 期望值 標(biāo)準(zhǔn)值 期望值 標(biāo)準(zhǔn)值 期望值 μs/cm（25℃） μg/L(μg/kg/)省煤器入口 8.5～9.0 ≤0.15 0.10 ≤5 ≤3 ≤2 ≤1 30～100 ≤10 ≤3 ≤200主蒸汽 — ≤0.15 ≤0.10 ≤5 ≤3 ≤2 ≤1 — ≤10 ≤2 —凝結(jié)水泵出口 — ≤0.2 ≤0.15 — — — — — — ≤5 —精處理出口 — ≤0.12 ≤0.10 ≤5 ≤3 ≤2 ≤1 — ≤5 ≤1 —定冷水 7～9 ≤0.5 ≤40 — —補(bǔ)給水混床出水 — ≤0.15* ≤0.10* — — — — — ≤10 — —*補(bǔ)給水混床出水用電導(dǎo)率閉冷水水質(zhì)要求為了防止閉式冷卻水系統(tǒng)的腐蝕，利用加藥泵直接加藥至閉式冷卻水系統(tǒng)加藥點(diǎn)。以維持閉式冷卻水pH值為≥9.5設(shè)計(jì)出力序號(hào)項(xiàng)目名稱取值計(jì)算或依據(jù)計(jì)算結(jié)果(t／h)單臺(tái)機(jī)用水量

1正常水汽循環(huán)損失（t/h）3130×1％×262.631.62鍋爐吹灰用蒸汽損失（t/h）5×21053閉式循環(huán)冷卻水損失（t/h）3000×0.3%×21894凝結(jié)水精處理再生用水損失（t/h）2×2425真空泵水封消耗及其它水耗（t/h）6×21266總計(jì)正常水汽損失（t/h）10552.57總計(jì)正常鍋爐補(bǔ)給水量（t/h）10552.5水量平衡電廠的各項(xiàng)水汽損失(主要包括廠內(nèi)水汽循環(huán)損失)如下：1)廠內(nèi)水汽循環(huán)損失(2臺(tái)機(jī))：2×3130×1%=62.6t/h；2)其它用除鹽水(2臺(tái)機(jī))：20t/h；本期2臺(tái)機(jī)及規(guī)劃容量4臺(tái)機(jī)外供除鹽水量如下：1)正常供除鹽水量(2臺(tái)機(jī))：62.6+20=82.6t/h；2)最大供除鹽水量(2臺(tái)機(jī))：82.6+9000/7/24=136.17t/h；3)正常供除鹽水量(4臺(tái)機(jī))：62.6×2+20=145.2t/h；

4)最大供除鹽水量(4臺(tái)機(jī))：145.2+9000/7/24=198.77t/h；綜合考慮本期2臺(tái)機(jī)及規(guī)劃容量4臺(tái)機(jī)用除鹽水情況，鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)各設(shè)備出力按如下配置：1)除鹽設(shè)備：選用2×100t/h除鹽設(shè)備,預(yù)留1套除鹽設(shè)備；

2)反滲透裝置：選用3×50t/h反滲透，預(yù)留1套50t/h反滲透；3)超濾裝置：選用3×68t/h超濾，預(yù)留1套68t/h超濾；除鹽水箱除鹽水箱數(shù)量：3臺(tái)型式：鋼制（買方供貨，界限為一次法蘭）容積：3000m3外型尺寸：Φ18000，高度~17000mm導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì) ：3套（賣方供貨）除鹽水泵（帶變頻）除鹽水泵（帶變頻）數(shù)量：3臺(tái)型號(hào)：CH65-200流量：100m3/h揚(yáng)程：0.50MPa過流部分材質(zhì)：S30408不銹鋼密封方式：機(jī)械密封制造商及產(chǎn)地：大連雙龍/江蘇同紀(jì)/等同電機(jī)型號(hào)：YX3200L1-2電機(jī)額定功率：30KW電機(jī)額定電壓：380V電機(jī)效率：93%電機(jī)制造商及產(chǎn)地：湖南湘潭/等同變頻器型號(hào)：ACS510/30KW變頻器制造商及產(chǎn)地：ABB啟動(dòng)除鹽水泵啟動(dòng)除鹽水泵數(shù)量：2臺(tái)型號(hào)：SZA150-250流量：450m3/h揚(yáng)程：0.50MPa過流部分材質(zhì)：S30408不銹鋼密封方式：機(jī)械密封制造商及產(chǎn)地：大連雙龍/江蘇同紀(jì)/等同電機(jī)型號(hào)：YX3280M-2除鹽水補(bǔ)充系統(tǒng)凝汽器容量20 水室重量（每個(gè)）

17t22 凝汽器凈重

1350t23 凝汽器重量（運(yùn)行時(shí)） 2400t24 凝汽器重量（滿水時(shí)） 4450t鍋爐容積汽水分離器13立方米水冷壁容積59立方米過熱器容積162立方米省煤器容積235立方米再熱器容積415立方米合計(jì)總?cè)莘e884立方米凝補(bǔ)水系統(tǒng)圖凝補(bǔ)水系統(tǒng)啟動(dòng)系統(tǒng)投運(yùn)前的準(zhǔn)備

按系統(tǒng)檢查卡檢查操作完畢。確認(rèn)除鹽水系統(tǒng)已投運(yùn)正常，除鹽水箱水位正常，除鹽水箱進(jìn)水至正常高水位（溢流水位6300mm）。啟動(dòng)除鹽水泵。確認(rèn)泵進(jìn)口門、再循環(huán)門開啟，泵出口門關(guān)閉。開啟泵進(jìn)出口放氣門，見水后關(guān)閉。啟動(dòng)除鹽水泵，檢查泵及電機(jī)聲音、振動(dòng)、軸承溫度、電機(jī)電流、出口壓力等正常，出口電動(dòng)門自動(dòng)開啟。檢查系統(tǒng)無泄漏。根據(jù)需要將另一臺(tái)凝補(bǔ)泵投入備用。凝結(jié)水系統(tǒng)注水及凝汽器補(bǔ)水開啟凝汽器補(bǔ)水閥向凝汽器補(bǔ)水，注意控制開度以免凝補(bǔ)泵過負(fù)荷。凝汽器水位正常后，投入水位自動(dòng)控制。完成凝結(jié)水系統(tǒng)啟動(dòng)前檢查卡。凝汽器水位控制凝汽器水位控制：凝汽器水位控制有兩個(gè)補(bǔ)水閥,采用單回路控制系統(tǒng)且采用聯(lián)動(dòng)方式，即共用一個(gè)操作器，先開小閥，后開大閥。在補(bǔ)水閥的調(diào)節(jié)回路中，考慮了跟隨凝結(jié)水補(bǔ)水泵是否運(yùn)行改變控制增益的功能。水位＞1450mm時(shí)調(diào)閥全關(guān)。聯(lián)鎖保護(hù)除鹽水箱液位低 除鹽水箱液位計(jì)2.5m除鹽水箱液位高于17.5m，一二級(jí)混床預(yù)脫鹽水泵停運(yùn)。凝汽器補(bǔ)水通過電動(dòng)調(diào)門，設(shè)定凝汽器水位進(jìn)行調(diào)整。風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)閉冷水箱補(bǔ)水回路：1、凝補(bǔ)水系統(tǒng)與真空系統(tǒng)相連，存在真空漏點(diǎn)的可能性。2、高低壓系統(tǒng)相連，操作中要注意防止高低壓系統(tǒng)互串。風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)凝結(jié)水系統(tǒng)補(bǔ)水:1、熱井和凝汽器喉部2、補(bǔ)水系統(tǒng)與真空系統(tǒng)相連接要注意真空化學(xué)除鹽水的水溫較低，含氧量也較大，如果將它直接補(bǔ)至凝結(jié)器的熱水井內(nèi)，必然要加大凝結(jié)水的過冷度，且使水質(zhì)的含氧量增大。假如從凝結(jié)器的喉部補(bǔ)入時(shí)，一方面可以使排汽溫度降低，提高了真空；另一方面利用真空除氧原理可進(jìn)一步除去水中的氧氣。因此，對(duì)凝結(jié)器的化學(xué)除鹽水補(bǔ)水都從凝結(jié)器的喉部補(bǔ)入而不直接補(bǔ)至凝結(jié)器的熱水井內(nèi)?；齑蚕到y(tǒng)的基本原理及主要功能混床設(shè)備內(nèi)裝有強(qiáng)酸和強(qiáng)堿兩種樹脂，按一定的比例混合，均勻混合的樹脂層陽樹脂與陰樹脂緊密地交錯(cuò)排列，實(shí)際形成無數(shù)組復(fù)床串聯(lián)運(yùn)行的離子交換器。含有陰陽離子的水通過混床時(shí)，離子交換劑與水中的可交換離子之間發(fā)生等物質(zhì)量的可逆交換，交換下來的氫離子與氫氧根離子立即生成電離度很低的水分子，很少可能形成陽離子或陰離子交換時(shí)生成的反離子，可使交換反應(yīng)進(jìn)行得十分徹底?；齑蚕到y(tǒng)的主要功能是除去水中的陰/陽離子、溶解性硅、小分子有機(jī)物等?；齑蚕到y(tǒng)的出水可達(dá)到二級(jí)除鹽水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。混床系統(tǒng)包括一級(jí)混床和二級(jí)混床，每級(jí)設(shè)有2臺(tái)DN2000的混床，1用1備?；齑矁?nèi)裝填001×7陽樹脂和201×7陰樹脂，采用體內(nèi)再生?；齑蚕到y(tǒng)出水水質(zhì)為：

硬度： ～0

mol/L

二氧化硅： ≤10

g/L

電導(dǎo)率（25℃）： ≤0.15

S/cm超濾系統(tǒng)超濾基本原理：超濾是一種流體在膜表面的切向流動(dòng)，其利用較低的壓力驅(qū)動(dòng)并按溶質(zhì)的分子量大小來分離和過濾，是一種物理分離過程，不發(fā)生任何相變。超濾膜的孔徑大約在0.002至0.1微米范圍內(nèi)（MWCO約為1,000-500,000）。溶解物質(zhì)和比膜孔徑小的物質(zhì)將作為透過液透過濾膜，不能透過濾膜的物質(zhì)被慢慢濃縮于排放液中。因此產(chǎn)水（透過液）將含有水，離子，和小分子量物質(zhì)，而膠體物質(zhì)，大分子物質(zhì)，顆粒，細(xì)菌，病毒和原生動(dòng)物等將被膜截留，通過濃水排放、反沖洗和化學(xué)清洗而去除。超濾膜可反復(fù)使用并可用普通的清洗劑清洗。超濾系統(tǒng)的主要功能：除去水中的懸浮物、膠體、大分子有機(jī)物、細(xì)菌及病毒等，降低出水濁度及SDI值，改善反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水水質(zhì)。超濾系統(tǒng)膜組件結(jié)構(gòu)中空纖維UF的結(jié)構(gòu)種類進(jìn)水從纖維中間進(jìn)入產(chǎn)品水透過膜外側(cè)反洗水內(nèi)壓式內(nèi)壓操作的過濾方式組件的運(yùn)行方式反滲透系統(tǒng)反滲透基本原理及主要功能：當(dāng)在濃溶液上外加壓力（該壓力大于滲透壓）時(shí)，濃溶液中的溶劑就會(huì)通過半透膜流向稀溶液的一側(cè)，而溶質(zhì)由于半透膜的作用仍留在濃溶液的一側(cè)，這種現(xiàn)象就是反滲透。