摘要：现如今，随着我国经济的飞速发展，而在火电厂的运行中，水是关键的冷却介质与工作介质，它的优劣会直接影响火电厂的经济效能与安全运行。设计并使用一个完善的锅炉补给水系统可以使火电厂的安全性更高，获得更多的经济效益。考虑到我国当前锅炉补给水系统的现状与问题，从现实生活出发，对火电厂锅炉补给水处理控制系统的设计与实践展开研究，从而增强火电厂安全经济的运行能力。
关键词：火电厂;锅炉补给水处理;控制系统;设计与;实现
引言
在火电厂中，水是重要的工作介质和冷却介质，对火电厂的正常有着极为重要的作用，水质的优劣更直接影响着火电厂的安全运行与经济效能。其中，锅炉补给水的水质，直接关系着火电厂机组运行的安全指标和经济指标，优化锅炉补给水处理系统能有效的提高火电厂安全运行，获得更大的经济效益。下面，本文根据我国锅炉补给水处理系统现状和火电厂生产需求，从实践应用出发，就火电厂锅炉补给水处理系统的优化设计进行简要的探讨，帮助同行更好的提高火电厂安全经济运行水平。
1锅炉补给水处理对火电厂安全运行的重要性
火电厂热力系统中水的品质是影响电厂设备(锅炉、汽机)安全、经济运行的重要因素之一。没有经过处理的原水中含有特别多的杂质，这种水如果进入锅炉和汽机循环系统，将会造成严重的危害。比如在高温、高压和蒸发、浓缩的作用下，部分杂质会从炉水中以固态形式析出并附在受热面上，这种现象称之为结垢。这些在热力设备受热面水侧金属表面上生成的固态附着物成为水垢。水垢会对整个热力系统造成极大的危害:(1）水垢的导热性极差。(2）易造成局部过热，引起爆管事故，影响锅炉安全运行。(3)水垢能导致垢下金属腐蚀。(4)降低锅炉出力。(5)结垢会增加清洗负担和降低锅炉使用寿命。以上这些危害都会造成严重的生产事故，因此为了保证热力系统安全稳定运行。必须给补给水进行净化处理。
2火电厂锅炉补给水处理系统设计优化
2.1优化选择小容量系统
目前，国内火电厂锅炉补给水处理系统出力计算时，在水汽损失率和水量损失方面的取值都有所偏高，这种偏差会造成较大的系统出力裕量。在优化系统时，应当对水汽损失和水量损失进行详细分析。比如闭式循环冷却系统，其水损失按规程规定应取值为冷却水量的0.3%~0.5%，但很多火电厂在取值时通常会提高一定比值。实际上，闭式循环冷却水的损失主要是由于膨胀水箱气口量蒸发所造成的，优化设计时可以适当对损失量进行调整。如对于吹灰用汽损失，在常规设计时一般按热机损失取值，但实际上在吹灰过程中的平均用量通常较低，往往仅为热机损失的一半，在优化设计时可以考虑适当降低，通过闭式循环冷却水损失和吹灰用汽损失取值的优化，可以有效降低系统设备出力，从而降低整个系统的投资和运行费用，在保障生产需要的同时获得更大的经济效益。
2.2锅炉补给水系统的总线选型要求
（1）在离该系统1.2ｍ之外产生的频率400～500Ｈｚ，或者输出功率超过了５Ｗ的射频干扰或电子干扰，不能对系统的稳定工作产生影响。（2）网络通信总线负荷率不能超过40％，其中共享式的以太网通信负荷率不能超过20％。（3）对于Ｐｅｏｆｉｂｕｓ－ＤＰ总线，为了降低电磁对现场总线网段的干扰，需要按照要求配置现场总线通信设备柜。不管远程控制柜之间的连接，还是PLC与控制柜之间的连接，都需要使用冗余型光缆通信。（4）PLC现场总线模件能够直接和ＰＬＣ处理器相连，现场总线设备不能通过第三方协议转换器与ＰＬＣ相连。（5）锅炉的补给水处理系统使用现场总线，虽然现场执行装置都拥有及时控制能力，但该项目中的控制逻辑与策略都通过PLC控制器实现，PLC拥有Ｐｒｏｆｉｂｕｓ－ＤＰ／ＰＡ现场总线通信接口，相关的通信协议按照ＰＬＣ所支持的总线要求制定。（6）锅炉补给水处理控制系统在现场设备层使用现场总线技术。
系统运用集成的全局信息库，通过设备软件管理器，对现场的总线装置进行管理、诊断、监视、组态、设定。控制系统需要拥有管理工具软件包和总线设备诊断能力，从而对系统的ＨＡＲＴ协议设备及现场总线设备进行故障诊断。（7）主控制器和控制系统的人机终端使用工业以太网进行通信，再加上两套网络交换机、两套光电转换器、两套工控机等装置构成环型冗余通信网络。
2.3优化除盐工艺流程
对除盐工艺流程进行优化，可以有效的简化系统提高系统运行效率，但需要在保证系统安全性和可靠性的前提下进行。如安装了保安过滤器的处理系统，其有机材料滤芯极容易滋生细菌微生物从而污染水质，如果是是大孔径5m保安过滤，实际上并不具备反渗透进水水质保证功能，此时可以取消反渗透前保安过滤装置。而采用一、二级反渗透系统，采用常规设计时，一般采用一级反渗透、一级反渗透水箱、二级反渗透升压泵、二级反渗透这样的流程进行工作。但采用这样的流程，其系统极为复杂，占地面积大，同时水箱还会给系统造成二次污染，因此可以根据需要，在满足性能的前提下取消一级反渗透水箱，将一、二级反渗透通过升压泵直连，这样即可以简化系统，又可以避免二次污染，同时还可以有效减少空间占用，但在设计时需要对二级升压泵采用变频措施，以避免对腊造成冲击，同时保证系统安全稳定的运行。
2.4控制好原水水温
原水水温的高低与波动程度直接影响到澄清池的出水水质，水温对混凝剂的混凝、沉淀、吸附效果及混凝剂的用量有着重要作用，对水中胶体的凝聚沉降起着关键性的作用，因此加强水温调整，控制水温恒定，将有利于提高清水水质。如能将原水温度控制在25±3℃，这样既能发挥混凝剂吸附沉降作用，又能防止底部活性泥渣因水温波动，造成泥渣循环流动，出现翻池等不利因素。
2.5水源选择优化
锅炉补给水用水量较大，在我国北方地区，由于淡水资源较为匮乏，很多火电厂都会尽量降低用水量，减少废水排放量。在优化系统时，为了获得更大的经济效益和社会效益，可以对锅炉补给水水源进行优化，如采用城市再生水作为二期限循环水，采用水库水作为一期循环水，根据化学处理工艺和用水需求，采用梯级利用、循环利用、提高浓缩倍数的等方法，这样即可以保证锅炉补给水处理系统的工艺需要，保证安全性和经济性，又可以降低水能消耗降低成本获得更大的经济效益和社会效益。
结语
火电厂锅炉补给水处理系统的设计与应用，对于增强火电厂的经济利用效率与安全性具有非常重要的作用，不但能够保护当地的环境，提升当地的经济，还能够促进自身的稳定发展。在现实设计与应用过程中，设计人员需要结合火电厂的现实状况，使用合理的设备，设计科学的工艺流程，在保证性能的前提下展开优化，确保火电厂的安全运行。
参考文献
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