摘要：本文针对大唐山东黄岛发电厂RO+EDI系统设备运行现状，对RO+EDI系统改用生水的场地情况、工艺流程、水温调节、设计流量、原则方案进行了初步设计，以供将来设备改造进行参考。
关键词：RO+EDI系统；生水；设计；改造
RO+EDI水处理技术是当今世界先进的水处理脱盐技术，最近已经被越来越多需求高质量纯水的电厂和终端用户所接受。EDI可以连续除去水中的离子，并获得高质量的除盐水，它可以除去包括弱电解质在内的离子可达99﹪以上，同时RO+EDI无酸、碱等废液产生，是一种绿色环保水处理技术。但该系统对入口原水水质有着较为相对严苛的要求。
1 系统概述
大唐山东黄岛发电厂化学补给水处理系统配置有4套RO+EDI设备，设计为我厂1、2、3期机组保质保量提供优质除盐水，同时系统也将为华欧各公司提供水源，系统设计最终将建成为全厂水处理控制中心。鉴于系统设计水源为低温多效海水淡化水（水质较高），本系统采用了较为先进的RO+EDI处理工艺，整体出力4×80m3/h，配置有4×90m3 /h RO装置、4×80m3/h EDI装置、2×3000m3除盐水箱，系统设计方为西北电力设计院，设备整体供货厂家为凯能高科技工程（上海）有限公司。
同时，大唐山东黄岛发电厂化学补给水处理系统保留了一套100 m3/h两级除盐离子交换设备，因设备出水指标达不到超临界直流炉要求，主要是在海水淡化装置异常时投运。
大唐山东黄岛发电厂化学补给水处理系统原水端配置有3000m3/d（最大值）低温多效海水淡化装置（9级）、3000m3/d（最大值）RO海水淡化装置以及10000m3/d（最大值）RO海水淡化装置。于RO+EDI设备设计原水低温多效海水淡化装置运行不稳定且成本高，给机组运行带来重大隐患，迫切需要解决。
2 设计目标
1、提升机组供水的安全经济性。
2、变更4套RO+EDI设备原水水质，使设备既可采用生水，也可采用海水淡化水安全经济制备优质除盐水。
3、根据现有场地情况进行系统布置，明确工艺流程。
4、对更改费用及效益进行估算。
3 基础资料
1、机组容量
二期2×23万千瓦凝汽发电机组，锅炉额定蒸发量670T/H。
三期2×66万千瓦凝汽发电机组，锅炉额定蒸发量1900T/H。
2、除盐水设计水质
JD≤5umol/l DD≤0.15us/cm SiO2≤15ug/l
YD：0umol/l Na＋≤5ug/l
3、补给水处理设计出力
（1）RO+EDI系统入口原水流量=400吨/小时
（2）RO+EDI系统制水量=320吨/小时
4、王台水源地来水量：4500吨/天（约计）
5、自来水供水量：4000吨/天（约计）
6、王台水源地来水水质
4 方案的确定
1、RO+EDI系统适用生水原则性改造方案
方案a：经过滤、吸附、杀菌、软化、脱碳处理后，进行一级反渗透或离子除盐处理，使生水指标达到RO+EDI系统原水水质要求。
方案b：经过滤、吸附、杀菌、软化、脱碳处理后，更改RO+EDI系统RO装置，变更为二级二段反渗透装置。
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根据设备现场情况，方案b所需变更为二级二段反渗透装置存在较大困难，且改造投资量较大，而且影响海水淡化水制取除盐水的安全经济性，故确定方案a为本次改造的原则性改造方案。
2、采用生水量的确定
王台水源地日来水量4500吨，自来水日供水量4000吨，合计8500吨生水，每天可供化水制备除盐水的量不大于5000吨，同时，现场匹配400T/H的予处理量的场地也较为困难，因此匹配200-300T/H予处理量是比较合适的量。
3、实施场地的确定
鉴于#3除盐设备出水品质不能满足我厂三期超临界直流炉的要求以及一期机组的停运，在二期水处理厂房进行改造，拆除#5、6机械过滤器、#3混床、#2、3、4高混、#1-3加氨泵、#1氨箱，保留主设备#3阳床、#3阴床、#3中间水泵、#3中间水箱和#3脱碳器，在拆除场地增设2×100-150m3/h多介质过滤器、2×100-150m3/h活性炭过滤器、1×100m3/h弱酸性阳床、1×100m3/h弱碱性阴床、1×100m3/h中间水泵、加药单元等，为RO+EDI系统配置200-300m3/h生水予处理单元和2×100m3/h一级离子予脱盐单元。
4、水温的解决
RO+EDI装置入口水温度的标准要求25±5℃，现生水水温偏低（冬季10℃左右），考虑将#3、4炉连排放水接入原水箱，排污量按2吨/小时计算，设定热利用系数为0.8，水的比热取近似值4.19，经测算可将3000吨原水提升5℃，余量有电热器解决。
5、工艺流程
1、主流程：采用生水为制备除盐水
厂生活水池出水——自流——半地下集水井——生水泵——加热器——混合器——多介质过滤器——活性炭过滤器——逆流再生弱酸性阳离子交换器——脱碳器——中间水箱——中间水泵——逆流再生阴离子交换器——捕捉器——原水箱——原水泵——混合器——叠片过滤器——保安过滤器——高压泵——RO装置——淡水箱——淡水泵——EDI装置——除盐水箱——除盐水泵——机组用水
2、付流程：采用海水淡化水为制备除盐水
海水淡化净水箱——输送泵——原水箱——原水泵——混合器——叠片过滤器——保安过滤器——高压泵——RO装置——淡水箱——淡水泵——EDI装置——除盐水箱——除盐水泵——机组用水
5 新增设备技术规范
1、阴离子交换器 数量：1台 规格：100T/H 型式：逆流再生式 直径：3000树脂：弱碱苯乙烯型
2、阳离子交换器 数量：1台规格：100T/H 型式： 逆流再生式直径：2500 树脂：弱酸丙烯酸型
3、多介质（高效）过滤器 数量：2台 规格：100-150T/H 型式：机械过滤器
4、活性炭过滤器 数量：2台 规格：100-150T/H 型式：机械过滤器
5、加热器 数量：1台 材质：不锈钢 形式：蒸汽式
6、混合器 数量：2台 材质：钢衬胶
7、树脂罐 数量：2台 材质：钢衬胶直径：1200mm
8、杀菌加药单元 数量：1套 材质：钢衬胶
9、凝聚加药单元 数量：1套 材质：钢衬胶
6 效益分析
1、改用生水制取除盐水年可节约400余万元制水成本。
2、有利于提高除盐水的品质。
3、海水淡化水及自来水、王台水均可用于RO+EDI系统制水，提升了机组供水的安全经济性。
参考文献：
[1]《发电厂化学水处理设计技术规程》DL/T 5068-1996
[2]西北院《电厂化学说明书》F1073C-H01-01
[3]西北院《锅炉补给水处理系统专题报告》F1073C-H01-15
[4]山东电院《热力发电厂水处理》
[5]《水处理设备制造技术条件》JB2932－86
论文作者:姜永宏
论文发表刊物:《基层建设》2016年18期
论文发表时间:2016/11/17
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