洁能发电厂补给水处理系统改造技术研究与解决办法

洁能发电厂补给水处理系统改造技术研究与解决办法

王胜利

神木市洁能综合利用发电有限公司719300

摘要：为满足社会发展对电力资源的需求，近年来火力发电厂锅炉装机容量在不断增大，在提高发电效率的同时，也对锅炉补给水工艺提出了更高的要求。面对多种锅炉补给水处理方法，要从企业自身的实际情况出发，综合比较各工艺方法的优缺点，选择技术工艺以经济指标均更占优势的最佳处理方案。锅炉的补给水问题必须引起足够的重视，如果不进行有效的管理，很可能会出现安全事故，所以，对锅炉的补给水问题和改善措施进行研究是非常必要的，为此，本文就此展开论述，以供参考。

关键词：发电厂；补水处理系统；技术

前言：随着我国电力事业的发展，大容量、高参数的机组广泛应用在发电厂中，机组参数和容量的变化，对火电厂化学水处理系统有了更高的要求。化学水处理系统是火电厂重要的组成部分，它包括锅炉补给水、凝结水处理以及废水处理。化学水处理系统的正常运行直接关系到火电厂机组的运行质量。通过火力发电厂实行节水改造工程，有利于提高电力企业的经济效益。

1化学水处理现代工艺技术类型

1.1预处理、多介质过滤器、阴阳离子交换器、混合离子交换器制水工艺：

该处理工艺主要适用于原水水质较好的水源。本设备处理工艺较为繁琐且占地面积较大，工人操作强度也高，化学再生使用的工业酸碱也会给管理工作带来不便。同时该工艺设备运行时常因来水水质波动而出现运行制水水量、水质不稳定等状况。设备内用作离子交换的树脂也会常常受到水中有机物、金属离子、悬浮物、游离氯等污染而大大降低其交换能力影响制水。该套设备的最终出水水质监督指标：电导≤0.2us/cm，二氧化硅≤20ug/L。

1.2预处理、多介质过滤器、反渗透、混合离子交换器制水工艺：是利用膜分离技术和离子交换树脂组合的新型工艺，最大特点就是处理效率上升一个层次。本工艺设备运行稳定，适用处理水质的范围宽、设备占地面积小、人员操作强度低、处理后的水质标准高等特点。但混合离子交换树脂失效后依然需要用工业酸碱进行再生使其恢复交换能力。本工艺技术近些年被大家高度利用。

1.3预处理、多介质、超滤、一二级反渗透、EDI制水工艺：是一种新型的水处理工艺、技术先进、自动化程度更高、设备运行更稳定，产水水质标准更高、制水吨水成本低等特点，在运行过程中也无需酸碱使用。缺点：超滤、反渗透排污水资源浪费量较大。

2洁能发电厂化学水处理工艺设备技术改造

2.1概述

洁能发电厂锅炉补给水处理早期设计处理工艺为：预处理、多介质过滤器、阴阳离子交换器、混合离子交换器制水工艺。处理水量为：50m3/h。处理原理：原水经过预处理后水中的悬浮物、胶体、细菌、病毒等被有效去除后再经多介质过滤器进行再次机械过滤。出水满足要求后进入阳离子交换设备进行水中除氢离子以外所有阳离子交换，最后水中只含阳离子为氢离子水。该水继续进入阴离子交换设备后除去水中除氢氧根离子以外的全部阴离子。之后氢离子和氢氧根离子结合为理论的纯水。混床制水设备为阴阳离子交换设备的后续水处理设备，为本套系统的二级除盐设备。我厂补给水处理设计的原水水源为肯铁岭河地表水，水量充足水质较好。阴阳离子交换设备周期制水量1000~1200吨/次，系统运行稳定。

2.2问题及改造

2018年起我厂用水水源出现来水含盐量逐步升高、水质指标变差等现象，后经沿途检查时发现：原水出现水源枯竭，甚至断流现象。为了保证生产用水系统稳定性，水源地使用了露天煤矿间断性排放的高含盐采矿废水，导致发电厂的生产用水水质发生了突变。来水电导由原来的300us/cm变到1200us/cm，远超过阴阳床制水工艺对来水含盐量要求的标准（200~500us/cm）。制水设备周期产水量也从原来的1000多吨逐步降到后来300~400吨。问题的出现已经严重危及到电厂机组的安全稳定运行及除盐水吨水处理成本增加。

为了从根本上解决以上问题，洁能发电厂经过多方研究与技术论证后拟定在现有水处理工艺设备基础上增设一套产水50m3/h的超滤、反渗透制水设备。设施开始改造时间为2019年3月份，投运时间为2019年9月份。其处理工艺为：预处理、多介质过滤器、超滤、反渗透、阳离子交换器、阴离子交换器、混合离子交换器。改造部位为：在现有双介质过滤器出水管道上连接新增的超滤、反渗透设施。改造的原则：公司本期所筹建的反渗透项目，在充分利用原有的处理设施和保证处理效果的前提下，我们紧围绕“高标准、低投资、远谋略”进行筹划。系统改造优点：1.改造过程不影响运行机组正常生产发电用水。2.系统改造后更加稳定公司生产用水系统稳定性，强有力保证了补给水质量标准。3.新系统运行可大大降低一线操作人员工作强度，提高自动化管理水平。4.本次改造充分利用原有设施，最大程度降低了改造成本。5.系统改造后适用原水水质范围更加广泛，也为后期长远零费用使用陕煤柠条塔煤矿井下高含盐疏矸废水做了长远规划。

3补给水装置改造后系统出现的技术问题及解决办法

本次补给水系统改造后陆续暴露出一些影响生产运行的技术性难题。存在问题一：原补给水双介质过滤器内部布置的下部穹形板，上面铺设不同颗粒粒径的石英砂、无烟煤。但在多年的运行与反洗后上部的石英砂和无烟煤出现了乱层现象，导致细小的滤料漏入底部穹形板滤孔内，再进入后期的超滤系统，造成了超滤系统极大的运行隐患。解决办法：1、在不破坏原防腐层基础上进行双介质过滤器内部装置优化改造工作，安装多孔滤水帽集成板，解决漏料的根本问题。2、在双介质过滤器与超滤之间增设一套大流量、高过滤精度的保安过滤器。提高漏料截污能力。3、控制双介质过滤器反洗时的水量与压力及空气擦洗时的用气压力。问题二：改造装置平稳运行4年后超滤系统出现运行压力、压差大的问题，影响生产装置的安全运行。解决办法：1、加强预处理系统的运行监督与药品的控制，防止北方低气温环境下水中药品的残余、过剩而影响后期设备的用水水质。2、前端保安过滤器滤芯应选用过滤精度为5umPP棉熔喷滤芯，以加强截污能力。3、密切监视双介质过滤器运行压差与反洗周期和前置保安过滤器的运行压差与滤芯的定期更换工作。4、超滤系统每次化学清洗时加强水反洗、气擦洗、酸碱液循环浸泡等操作，确保内腔膜丝清洗彻底不留污物。

结束语：

概而言之，通过上文的详细分析和阐述，我们可以知道，火电厂锅炉补给水系统在运行过程中要想具备一定的稳定性，相关人员就需要对处理技术和相应装置进行完善和优化，做到因地制宜。而火力发电厂锅炉补给水处理系统的实际运行过程中，存在着许多问题。为此，有关工作人员应密切注意各种设备和外部环境参数，并采取相应的对策，以提高其运行状态。通过以上的改造，可以有效地减少系统的运营成本，节省大量的生产和维修费用，从而为企业创造更好的经济效益。

参考文献：

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