摘要：伊拉克某单循环改联合循环锅炉补给水系统包含从原水至电厂用水点的整个工艺系统，包括超滤、一级反渗透、二级反渗透、电除盐（EDI）及其他附属设施。本论文将着重介绍锅炉补给水系统中的重要系统的流程及配置要求，为锅炉补给水系统设计提供参考。
关键词：锅炉补给水、超滤、反渗透、电除盐；
1 引言
伊拉克某单循环改联合循环项目，拟对4x9E的单循环燃机电站进行扩建，使之成为联合循环电站。扩建的联合循环电站出力将由原来单循环4x125MW的基础上增加2x125MW，使全厂出力达到750MW（ISO条件）。本次扩建需要新增4套余热锅炉（HRSG）、2套汽轮发电机组以及使联合循环能够正常运行的附属设施。本论文着重介绍锅炉补给水系统中的重要系统的流程及配置要求，为锅炉补给水系统设计提供参考。
2 用水量计算
2.1 水量及汽量损耗计算
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备注：单锅炉最大蒸汽量231.615t/h。
2.2 水处理系统容量
根据2.1中水量及汽量损耗计算表，正常运行时除盐水消耗量为30t/h，电解除盐水系统容量为30t/h，电解除盐水设备容量为3×15t/h（3×50%）,二级反渗透容量3×20t/h（3×50%），考虑到工业水消耗量，一级反渗透容量为3×45t/h（3×50%），超滤容量2×110t/h（2×100%）。
3 锅炉补给水系统设计
3.1 锅炉补给水处理系统流程为：
来原水絮凝沉淀池V型滤池澄清水池澄清水泵自清洗过滤器超滤装置超滤水箱超滤水泵一级保安过滤器一级高压泵一级反渗透装置一级淡水箱一级淡水泵二级保安过滤器二级高压泵二级反渗透装置二级淡水箱二级淡水泵EDI保安过滤器EDI除盐水箱除盐水泵电厂用水点
3.2絮凝沉淀池设计
澄清池采用自动混凝澄清处理的絮凝沉淀池，按单台200t/h连续出力进行设计，加药系统包括投加混凝剂及脱水絮凝剂，污泥处理系统包括污泥浓缩及脱水。经过絮凝沉淀池处理后的水质要求：设计进水浊度≤2000NTU，出水浊度不大于5NTU。
沉淀设备采用V形斜板，结构设置涡旋湍动控制段，流道呈V形，利用设备流道截面差，产生高效的沉淀效果。为保证膜系统的安全运行，应尽量少加或不加助凝剂。V形斜板沉淀设备整体应由乙丙共聚材质制成，设备内部要符合流体力学性质，应具有较小的水流阻力，同时具有较好的沉淀效果和过滤网捕作用，以达到设计出水水质要求。
3.3 V型滤池设计
V型滤池的设备包括高精度滤板，滤头，阀门，支墩，不锈钢压板、压条，风机，反冲洗水泵，连接管线及控制系统组成。使未在沉淀池中沉淀下来的絮凝体在滤池中被截污，让水中悬浮物及杂质进一步得到去除, 并使出水浊度达到小于1NTU。为达到较好的处理效果，设计滤速为7m/h，最大运行滤速为14m/h。过滤周期应不小于20h。滤池设计应配水均匀，有良好的反洗效果，反洗水耗低，运行平稳。每台滤池设置1台液位计。滤池出水母管设置1台浊度仪。
3.4 超滤装置设计
超滤系统分为以下几个单元：超滤主装置、超滤反洗单元、超滤增强反洗单元、化学清洗单元、完整性检测单元。
超滤主装置由超滤膜组件、支架、相应的阀门、管道及配套的仪表组成。其中超滤膜组件是其核心部分，应采用进口品牌膜元件。型号和数量选择应充分考虑进水水质、水温、使用过程中膜通量的衰减和跨膜压差升高的影响，实际运行通量（非净通量）不大于40LMH，配置合适数量的膜元件，以保证超滤膜元件正常运行和最大出力运行时均具有合理的反洗间隔和化学清洗周期，尽可能提高系统的水的利用率，避免使用寿命期间出现水量不足的问题。
3.5 一级反渗透系统设计
一级反渗透装置设置3个列，每列产水量45t/h，每个系列组装一个组合架。每列都能单独运行，也可同时运行。反渗透采用抗污染复合膜，膜使用寿命不小于5年，反渗透膜元件选用低压抗污染、宽流道、螺旋卷式反渗透膜，反渗透膜按1级2段排列，本工程一级反渗透膜元件膜通量不大于17LMH。一级反渗透装置应设置为整体清洗，且具有分段清洗功能，各段给水及浓水进出水总管上应设有足够接口，接口设有阀门，并与清洗液进出管连接。
3.6 二级反渗透系统设计
二级反渗透装置设置3个列，每列产水量17t/h，每个系列组装一个组合架。每列都能单独运行，也可同时运行。二级反渗透膜选用卷式反渗透膜；反渗透膜按1级2段或者1级3段排列，本工程二级反渗透膜元件膜通量不大于29LMH。
3.7 EDI（电解除盐）系统设计
EDI装置：设3套，每套出力为15m3/h。EDI系统及辅助系统，包括从EDI保安过滤器进水阀开始至EDI产水阀止、以及装置的各个冲洗阀、清洗阀、排污阀等之间的所有设备及有关的辅助设施。
3.8 加药系统要求
每套加药装置均为完整的药液装卸（桶装液态药品须各配一台与药液相适应的插桶泵，并每种药品插桶泵备用1台，全部至少需要10台）、配制、计量和投加单元系统。各加药装置的搅拌溶液箱、计量泵、过滤器、管道阀门、护梯平台等组合在同一框架上。
每套加药装置加药量控制用4～20 mA DC信号自动调节。其中：
1) 阻垢剂加药量根据给水流量信号自动调节。
2) 碱加药量根据pH值及流量自动调节。
3) 酸加药量根据pH值及流量自动调节。
4) 氧化剂加药量根据超滤反洗泵出口流量自动调节。
5) 还原剂加药量根据给水流量和氧化还原电位信号调节。
6) 凝聚剂和助凝剂根据给水流量信号自动调节。
4 结束语
锅炉补给水系统是电厂中最重要的系统之一，其运行的可靠性、经济型、合理性和先进性直接影响到整个电厂能否可靠运行，因此锅炉补给水系统的设计十分重要，只有采取合理可靠的设计，才能保证电厂的有序运行。
参考文献：
[1] 曾杭成，熊婧慧，吕海烽.锅炉补给水处理系统工艺设计及运行.工业水处理.2014.
[2] 聂义民，彭爱华，王先桥.超滤及反渗透水处理技术的应用.工业水处理.2006.
论文作者:姜超
论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/13
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