电厂循环水运行方式优化与水质控制探讨论文_王佐利

电厂循环水运行方式优化与水质控制探讨论文_王佐利

山西漳山发电有限责任公司 山西 046021

摘要:就现阶段各电厂循环水都存在着硬度、浊度、浓缩倍率以及碱度等指标超出国家相应标准,并严重影响到凝汽设置的安全运行,甚至出现故障而影响到整个电厂的正常运转。结合多年的工作实践,从循环水系统运行方式、水质处理等方面进行科学、客观的分析,并借鉴前人的研究结果与经验,针对循环水的补水、排污设备进行了科学、合理的改进,并将循环水运行方式全面进行了合理、科学的优化等相关措施,从而有效地控制了水质,改善、提高了循环水系统设备的整体运行环境。本文则对循环水系统设备的改进与调整等方面进行浅显的阐述。

关键词:循环水;改进;运行方式;控制;水质

前言:电厂的循环水都采取临近的河水、江水、湖水等,当水源取采不方便时,多用地下水。当采用河水、江水及湖水时,应先做沉淀、杀菌处理,再补入冷却搭。而循环水正常浓缩倍率为3.2倍,基本都通过杀菌剂和水质稳定剂联合处理。而循环水水质质量直接关系电厂整体的循环水系统的安全运行,尤其对凝汽器的影响最大。故此,对循环水水质的控制是每个电厂都在着重解决的问题。

1 循环水及补给水处理方式

通常循环水及补给水都采用水质稳定剂、杀菌剂进行联合处理。其中水质稳定剂为有机膦酸盐,其主要作用是通过与金属离子结合形成环形络合物,具有相对的稳定性,还可以充分抑制水合氧化铁及碳酸钙垢的成。常规用量为:5~8ml/L,其浓缩倍率通用为2.5~3.5.而通常在杀菌剂的选用有氧化性和非氧化性杀菌剂两种,一般采用冲击性间断交替进行加药,以提高杀菌效果。氧化性杀菌剂为溴型,该药对异养菌的灭菌率可达到100%,杀菌效果极佳,而其有效抑菌时间也比较持久,可达72h;该药量可控制在10~15mg/L。非氧化性杀菌剂采用异噻唑啉酮及季胺盐杀菌,这两种药种不仅在碱性水质中的杀菌效果都比较强,而且季胺盐杀菌剂还具有剥离、清洁效果。故此,这两种杀菌剂的浓度控制在50-70mg/L,其杀菌率可达到99%,每月各投加一次。

2 电厂循环水水质问题及原因

2.1 循环水水质超标问题

循环水水质超标问题基本都发生于浓缩倍率、浊度、碱度等方面,钙离子易达到上限,在达到一定程度后,往往会产生结垢,从而严重危及到凝汽器的安全运行,而影响正常生产工作。

2.2 产生原因分析

首先,冷却塔进水管的管径过小,而且电动调节阀的阻力偏大,造成补水量不足,致使循环水浓缩倍率迅速升高。我厂1,2号冷却塔的进水管径均为DN400,且每台冷却塔只有1050t/h的最大补水量。而冷却塔实际所需补水量却是1150t/h,这样就造成200t/h的补水缺口。在保持冷却塔液位平衡的情况下,就得减少200t/h的排污量,这就使浓缩倍率大大升高。

其次,由于循环水排污系统是采用溢流方式,导致冷却塔底部沉积的淤泥不能有效排除,导致循环水浊度增大。

3 循环水运行方式的优化措施

3.1 优化措施

首先,可加大冷却塔补水量,使循环水的水质迅速好转之后,其浓缩倍率也自然会低下来,同时浊度也随之下降,并都达到标准水平。

其具体方法为:在1、2号塔周围投运4台深井泵,增加了200t的补水量,这样就使得循环水的水质迅速好转,浓缩倍率降为1.4-2.0之间,浊度降至10-20NTU之间。

其次,在1、2号机循泵前池,各自安装1台排污泵,则可以将冷却塔内的沉积污泥,有较清除,全面地降低了循环水浊度。

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第三、加强对循环水水泵的日常维护工作,避免其出现故障,而影响正常生产工作。

通过以上的补水量及清除污泥的工作,循环水水质整体得到了较大的好转。其循环水浊度与浓缩倍率得到了有效控制,并达到标准要求。

3.2 加强对凝汽器设备的检查、维护工作

首先,应对凝汽器设备进行定期的检查工作。检查凝汽器内壁有无结垢现象发生;凝汽器端板固定件上有无锈迹。如发生凝汽器内壁有结垢现象以及端板固件有锈迹发生,都要做出及时的处理。并对循环水量,做出严格的检测,及时做出水质酸、碱度及硬度方面的相应调整。

其次,做好对凝汽器的维护工作。无论是在凝汽器设备的正常运转工作时,还是在进行设备维修时,都应侧重对凝汽器的整体性查检及维护工作,不要因小问题而做出忽略性处理,这往往也是大事故发生的根本原因。

第三,凝汽器的端差和真空也是我们在对其检查、维护工作中评判凝汽器是否附着水垢极为重要的参考指标。如若出现端差升高或是真空降低等现象,多因凝汽器换热效果不良而引起的,这就需要我们及时对循环水系统进行全面检查,从而加以调整。

4 电厂循环水系统管理与优化

水资源是电厂生产不可缺少的物资,也是汽轮机发热排出的主要废弃物。原煤燃料在热电厂汽轮机燃烧中发挥了重要作用,煤炭是地质层长期积累的生态资源,热电厂长期使用煤炭燃料的成本耗资较大,注重热电厂节能改造是行业改革的必然要求。工业用水系统是影响热电厂生产效率的关键因素,对水处理系统采取循环改造措施,可以全面提高热电厂内控系统的作业效率,加快了节能型热电厂建设的发展步伐。

4.1 设备管理

热电厂生产电能是按照能量转换原理为依据的,先产出热能,再转换为电能,其形式与火力发电厂基本一致。但热电厂所用设备的数量、规模、性能等均少于火电厂,属于小型综合发热生产系统。为了保证热电厂汽轮机设备的节能运行,技术人员需做好汽轮机检修与管理工作,定期检查汽轮机内循环水系统的工作状态,做好循环水系统调度工作。

4.2 能耗管理

由于社会经济的快速发展,市场对电能资源需求量也在持续增加,建立高效节能型热电厂作业系统是行业的必然要求。另一方面,热电厂发展取得显著成就的同时,也造成了一系列的能耗问题,汽轮机日常作业运行容易引发污染现象,同时热电厂内供应水系统也存在着很大的耗损率。未来热电厂必须重视循环水系统的优化改造,提高循环水系统自我调度的能力。

4.3 维护管理

热电厂循环水系统具有较高的节能与环保价值,循环冷却水使用的目的是能有效地节约水资源、减少热污染。随着热电厂发电生产规模的扩大化,循环水系统要坚持维护管理措施,做好热电厂循环水系统维护是很有必要的。例如,定期检查循环系统内结构的功能状态,定期检查高低压凝气器的运行状态,为水循环系统操作创造优越的环境。

结束语:

综上所述,通过对循环水补水系统的合理改造,以及排污系统的强化处理,不但确保了水质,同时,也保障了凝汽器的安全运行,确保了生产工作整体的正常运行。在对循环水补水系统改造的过程中,由于加大了循环水的加药量及排污量,这样导致了排污水中的磷含量略有超标。此方面,仍需做进一步深入研究,为降低加药量,我们应筛选高效性且环保的水质稳定剂,并在确保安全运行与生产的同时,降低排污,实现循环水系统重复利用,做到节能减排。

参考文献:

[1]吴佐莲,刘小春,王萌,刘慧.利用热泵技术回收热电厂余热的可行性与经济性分析[J].山东农业大学学报:自然科学版,2008(01).

[2]尚红卫.臭氧氧化技术在水处理中的应用研究[J].煤炭技术,2011(06).

论文作者:王佐利

论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期

论文发表时间:2019/2/27

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