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膜法水处理技术在电厂技改中的应用宁永亮

发表时间：2020/7/2 来源：《基层建设》2020年第6期作者：宁永亮

[导读] 摘要：电力在我们的日常生活、经济发展、企业的生产生活中起到了非常重要的作用，随着火电厂装机容量的加大，机组水汽品质要求越来越高，对锅炉补给水处理工艺也提出了越来越严苛的要求。

        河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心河南省郑州市 450000
        摘要：电力在我们的日常生活、经济发展、企业的生产生活中起到了非常重要的作用，随着火电厂装机容量的加大，机组水汽品质要求越来越高，对锅炉补给水处理工艺也提出了越来越严苛的要求。
        关键词：膜法水处理；技改
        1 某公司原水处理工艺
        某发电有限公司（以下简称某公司）一期建有2×660MW超超临界燃煤机组，已于2008年实现双投。二期建设规模2×1000MW国产超超临界燃煤机组，二期工程机组年利用小时按5000h，在电力系统中主要承担基本负荷，并具有调峰能力，二期工程于2018年12月28日投产。
        一期2×660MW超超临界机组锅炉补给水处理采用过滤+一级除盐+混床系统，其工艺流程如下：
        净水站来清水ð纤维过滤器ð清水箱ð清水泵ð活性炭过滤器ð逆流再生阳离子交换器ð除二氧化碳器ð中间水箱ð中间水泵ð逆流再生阴离子交换器ð混合离子交换器ð除盐水箱ð除盐水泵ð主厂房热力系统
        主要设备规格为：（见表1）
        正常运行状况下设备一列运行一列备用，单列设备设计出力140m3/h，正常运行满足电厂2台660MW机组运行水量和对外供热损失水量要求。
        一期锅炉补给水处理车间预留了二期2×1000MW纯凝工况运行时增加水量即留有扩建1列离子交换设备的场地。
                                                 表1

表2

表3

        现有1座300m3酸碱废水池（分为两格），树脂再生产生的废水自流至酸碱废水池后泵至一期工业废水处理站进行中和处理。
        锅炉补给水处理系统混床混脂、中和池搅拌用气和仪用压缩空气引自全厂仪用压缩空气系统，设有2台10m3压缩空气贮罐缓冲贮存。
        2 扩建后采用的水处理工艺
        结合已投运的1000MW机组锅炉补给水处理系统配置，为适应原水水质特点，满足高参数机组锅炉用水品质，保证超超临界机组长期安全稳定运行，设置反渗透膜预处理，即“超滤+反渗透+一级除盐+混床”系统。
        锅炉补给水处理系统流程如下：
        供水来加热后清水ð盘式过滤器ð超滤装置ð超滤水箱ð超滤水泵ðRO保安过滤器ðRO高压泵ð反渗透（RO）装置ð淡水箱ð淡水泵ð阳床ð阴床ð混床ð除盐水箱ð主厂房热力系统
        结合一期设备运行多年出力有所下降、运行周期缩短等因素，本着节约占地、充分合理利用一期已有设备的原则，在一期车间及其预留场地内对一期车间进行改建，改建后满足全厂除盐水用水量的要求。
        2.1系统配置
        考虑到机组启动或事故时锅炉补水量、再生自用水量等，系统设置出力为4×154m3/h的超滤反渗透系统和一级除盐+混床系统，拆除一期高效纤维过滤器和活性炭过滤器。
        机组正常运行时设备三运一备；在机组启动等用水量大时，4套设备同时运行以满足机组补水要求。根据规程规定，超临界及以上直流炉机组除盐水箱的总有效容积宜按最大一台锅炉3小时的最大连续蒸发量，一期已建有除盐水箱为2×3000m3，由于二期是扩建工程，因此二期再扩建1台3000m3除盐水箱，与一期2×3000m3共9000m3。
        在机组启动或事故期间，四套设备同时运行并利用除盐水箱贮备的除盐水调节，既可满足正常运行锅炉补水要求又能满足锅炉启动及非正常情况下用水要求。
        （1）利用一期现有设备情况
        原有两列离子交换设备的设计出力为140m3/h，二期改建后，稍提高流速即可达到出力为154m3/h。因为二期新增的离子交换设备与现有离子交换设备规格相同，设置反渗透预处理后离子交换器运行周期较长，原有酸碱贮存及计量装置可以满足扩建后离子交换器再生需要，二期不再扩建。
                           表4

        二期新增的超滤反洗、混床混脂及仪用压缩空气利用一期已有的压缩空气贮罐，二期不再新增压缩空气贮罐。
        二期利用的一期现有设备见下表2：
        （2）拆除一期已有设备情况（见表3）
        （3）二期新增设备情况（见表4）
        该锅炉补给水系统已调试完毕，投入运行，各项指标都达到了设计要求，超滤出力211m3/h，产水浊度0.08NTU；反渗透出力158m3/h，回收率75%，进水电导率300μs/cm，产水电导率3.5μs/cm，脱盐率98.8%；阳离子交换器出水Na+=27μg/L，阴离子交换器出水SiO2=52μg/L，混合离子交换器产水电导率=0.07μs/cm，SiO2=3μg/L
        3 结语
        通过某发电有限公司锅炉补给水系统扩建后的效果可以看出，伴随着我国电力技术的不断发展，以及应对日益增长的工业、企业高品质蒸汽的需求，传统的化学水处理方式逐渐退出历史舞台，逐渐被新技术所替代，而膜分离技术作为一项比传统水处理的技术有着许多优势的技术，在电厂中应用能够更好地满足电厂的化学水处理需求，更好地保护环境。同时，膜分离技术也需要在使用中不断的改进和创新，达到更好地满足企业需求的目的。