1张亚利 2李登攀
（1西安电力机械有限公司 710038；2国电福州发电有限公司 350309）
摘要：本文简要叙述了该工程的工艺系统、工程设计和现场调试，以及该过程中遇到的技术问题以及解决方案。
关键词：锅炉补给水处理系统；工程设计调试； 解决方案
1、工程概况
三水恒益电厂位于佛山市三水区白坭镇，老厂是90年代兴建的一座2×50 MW燃煤电厂（经技术改造后容量为2×60 MW），老厂的东边预留了2×250 MW机组的建设场地,本项目在老厂预留场地上新建2×600 MW超临界燃煤发电机组。工程规划总容量为2×600 MW超临界燃煤发电机组。该工程是佛山市“十一五” 规划的能源建设重点项目。锅炉补给水系统设计正常出力为：2×101 m?/h。该锅炉补给水处理系统工程由我公司承担全套工程的设计、制造，并配合安装和调试。
2、系统概述
（1）锅炉补给水处理系统工艺流程图
根据机组参数（2×600 MW）及水源水质，锅炉补给水处理采用离子交换处理系统，系统流程为：清水（西江水经混凝、澄清、过滤，浊度?5 mg/L）?一级清水泵?高效纤维过滤器?活性炭过滤器?清水箱?二级清水泵?无顶压逆流再生阳离子交换器?除二氧化碳器→中间水箱→无顶压逆流再生阴离子交换器?混合离子交换器?除盐水箱?除盐水泵?主厂房。
（2）锅炉补给水处理系统出水质量要求
硬度? 0 ?mol/L；二氧化硅? 10 ?g/L；电导率（氢离子交换后，25℃）? 0.15 ?S/cm TOC?200 ?g/L
3、系统运行控制方式及主要设备参数
3.1系统的连接方式
本期工程锅炉补给水处理系统设计出力为101 m3/h。系统采用母管式连接。
3.2高效纤维过滤器运行控制方式
高效纤维过滤器运行和清洗采用程序控制，并有远方操作和就地按钮功操作功能。高效纤维过滤器失效监督指标有如下二个：
1）进出口压差大于0.1 MPa时，即失效；
2）周期制水量达到规定的周期制水量时（经调试确定），即失效。
3.3活性炭过滤器运行控制方式
活性炭过滤器运行和清洗采用程序控制，并有远方操作和就地按钮功操作功能。活性炭过滤器失效监督指标有如下二个：
1）进出口压差大于0.1 MPa时，即失效；
2）周期制水量达到规定的周期制水量时（经调试确定），即失效。
3.4离子交换器运行控制方式
离子交换器运行和再生均采用程序控制，并有远方操作和就地按钮功操作功能。
3.4.1 阳离子交换器失效监督指标有如下二个：
1）阳离子交换器出水Na+大于50 ?g/L时，即失效；
2）阳离子交换器出水管的累积流量达到规定的周期制水量时（经调试确定），即失效。
3.4.2 阴离子交换器失效监督指标有如下三个：
1）阴离子交换器出水电导率大于5 ?S/cm时，即失效；
2）阴离子交换器出水SiO2大于100 ?g/L时，即失效；
3）阴离子交换器出水管的累积流量达到规定的周期制水量时（经调试确定），即失效。
3.4.3 混合离子交换器的失效监督指标如下三个：
1）出水电导率大于0.15 μS/cm时，即失效。
2）SiO2含量大于10 ?g/L时，即失效。
3）出水管的累积流量达到规定的周期制水量时(经调试确定)，即失效。
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3.5化学药品的运输和贮存
由槽车运来的酸和碱通过卸酸、碱泵，输送到高位酸、碱贮存罐。高位酸、碱贮存罐的酸、碱则自流至各酸、碱计量箱，再通过喷射器将酸、碱溶液送到离子交换器内进行树脂再生。
为了减少酸雾对环境的污染，酸计量箱和酸贮存罐共配1台酸雾吸收器。
为了减少空气中CO2对NaOH的污染，每台碱计量箱和碱贮存罐配1台CO2吸收器。
3.6废酸、碱液的排放
本工程设V=120 m3混凝土废水池2个，其内壁衬玻璃钢防腐；每个废水池配1台废水泵。将锅炉补给水再生废水单独排放，不与反洗水混合。阳、阴、混合离子交换器再生和置换（阳、阴离子交换器还包括小正洗）两步骤的废水通过UPVC管道排放到的1#废水池中，系统中其他清洗、反洗、正洗水直接排放到附近的排水沟中， 2#废水池中，从而实现再生废水的单独排放。
当废水池液位高时，废水泵可自动启动，废水池液位低时废水泵自动停运。容纳再生废水的1#废水池中的水可通过对应1#废液泵输送到废水蒸干系统；容纳普通废水的2#废水池中的水可通过对应2#废液泵输送到废水集中处理系统废液贮存池。为系统维护方便，系统中废水排水管、废水沟和废液池还设置有供切换用的堵板及孔板。
3.7压缩空气系统
锅炉补给水处理室压缩空气由主厂房压缩空气系统供给，压力为0.8 MPa。化学水处理区设8 m3压缩空气贮罐2台，一台用于控制用气，一台用于活性炭过滤器清洗和混床再生树脂混合。
活性炭过滤器用的压缩空气压力为0.05 MPa-0.1 MPa。
混合离子交换器混脂用的压缩空气压力为0.1～0.15 MPa。
锅炉补给水处理室控制用压缩空气压力为0.45～0.8 MPa。
3.8树脂装卸和贮存
本工程设一台DN2500阳树脂贮存罐、一台DN2500阴树脂贮存罐和一台V=0.1 m3的移动式水力树脂输送器。用于树脂装卸和存放。
3.9除盐水贮存与分配系统
锅炉补给水处理系统设2台除盐水泵1（Q=101 m3/h，变频），2台除盐水泵2（Q=240 m3/h）以及2台3000 m3除盐水箱用于除盐水的输送及贮存。机组启动时2台除盐水泵1和2台除盐水泵2同时运行以满足启动用水量，当机组正常运行时只需运行1台除盐水泵1即可满足要求。
4、现场安装调试运行中遇到的问题以及解决方案
在对系统的安装过程中，发现除二氧化碳器和除碳风机为室外露天布置，设计时为考虑防雨设施，现场要求增加雨棚以保护电机和避免雨水从吸风口和排气口进入除二氧化碳器中影响水质，除碳风机吸风口应加配过滤和防护网，以免杂物被吸入造成风机卡死和污染水质。安装过程中个别衬胶管路，电火花检测不合格，及时对不合格管路进行了补供，安装顺利完成。现场调试过程中阳床出水Na+含量偏高，我分析原因可能是石英砂酸洗不彻底，石英砂中钙、镁离子在设备运行时析出导致出水钠离子含量偏高，决定对阳床树脂进行预处理，用2.8%浓度的稀酸溶液（公司设备说明书15%HCl）对树脂和石英砂进行浸泡约4 h，冲洗至中性后，重新用4倍再生酸液量对阳树脂进行再生，再生时间120 min，关闭喷射器进酸口，保持再生流速进行置换，置换时间40 min，停运自用水泵，开启冲洗水泵对压脂层进行小正洗，10 min后小正洗结束后开始正洗，正洗15 min测出水Na+含量35.6 ?g/L。出水合格。运行#2阳床、#2阴床、#1混床，检测出水水质，阳、阴、混床出水全部合格。
在阴床的调试过程中，根据现场树脂装填完毕后，一直未做处理和预处理、再生时间间隔较长，分析树脂可能抱团，导致再生效果不好，影响出水水质，决定对树脂进行重新处理再生，再次处理阴床树脂步骤如下：
a) 小反洗，使压脂层完全松动；
b) 大反洗，使树脂层完全松动；
c) 开启自用水泵，调整阴床用喷射器流量19 m?/h进行预喷射，开启进再生液阀门，开始进碱再生，通过调节计量箱上的阀门开度来控制再生液浓度2.8%左右进行再生，再生时间2 h，关闭喷射器进碱口，保持再生流速进行置换，置换时间1.5 h，停运自用水泵；
d) 开启冲洗水泵对压脂层进行小正洗，10 min后小正洗结束；
e) 开始正洗，正洗20 min测出水SiO2含量20 ?g/L，电导率6.33 ?S/cm。
阴床出水合格设备备用。
单台调试合格后连续启动运行阳床、阴床、混床，检测出水水质，阳、阴、混床出水全部合格。该系统调试完毕正常投运并顺利通过验收，现已正常运行3年多。
参考文献：
1.《发电厂水处理工程》 武汉水利电力大学
2.《火力发电厂化学设计技术规程》 中国电力出版社
作者简介
张亚利，女，1982年12月，本科学历，工程师，现任中能建西北电力装备有限公司水处理事业部主任工程师，从事电站水处理工艺设计。
论文作者:1张亚利,2李登攀
论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期
论文发表时间:2016/8/25
标签：系统论文; 废水论文; 树脂论文; 水处理论文; 盐水论文; 锅炉论文; 压缩空气论文; 《电力设备》2016年第12期论文;