1000MW超超临界机组高位塔漏水回收研究与应用

发表时间:2020/9/29   来源:《中国电业》2020年5月第15期   作者:张彦飞 张莹莹
[导读] 国内发电机组超大型高位收水冷却塔是一种节能环保型冷却塔,该塔可使循环水泵的静扬程可减少40%,节省了电厂的运行费用同时运行中水、气交换热效率大为提高,水滴下落流到水池的噪声减小,达到节能降噪的目的。
张彦飞 张莹莹
(神华国华寿光发电有限责任公司,山东 寿光 262714)
        摘要:国内发电机组超大型高位收水冷却塔是一种节能环保型冷却塔,该塔可使循环水泵的静扬程可减少40%,节省了电厂的运行费用同时运行中水、气交换热效率大为提高,水滴下落流到水池的噪声减小,达到节能降噪的目的。国华寿光电厂一期工程循环水冷却系统采用高位冷却水塔,原设计有集水池,但没有漏水回收系统。由于冬季收水斜板损坏较多,漏水量大,所有漏水溢流进入雨排系统容易造成雨水泵等设备腐蚀。鉴于以上问题,需将高位水塔漏水进行回收至循环水集水槽。本文详细介绍1000MW超超临界机组高位塔漏水回收研究与应用,并以此文向后续建设的同类型电厂高位水塔设计施工提供宝贵的经验。
        关键词:环保;高位冷却塔;漏水 ;回收;
        引言
        随着我国经济的发展,电力行业得到了迅速发展的同时也遇到了一些问题,由于我国水资源缺乏且分布不均,因此内陆大型火力发电厂需采用带冷却塔的循环水系统进行冷却,而我国目前对大型火力发电厂配套的超大型冷却塔技术掌握较少。高位收水超大型冷却塔是一种节能环保型冷却塔,常规塔所需要的循环水泵的扬程较大。采用高位收水冷却塔后,循环水泵的静扬程可减少40%,较大地节省了电厂的运行费用。国华寿光电厂一期工程的建设规模为2×1000MW超超临界湿冷机组,循环水系统采用二次循环冷却方案,本期工程机组采用国产超超临界锅炉及汽轮发电机组,同步建设烟气脱硫、脱硝设施。本期工程主机冷却水系统采用再循环冷却供水系统,一台机组配一座高位收水自然风冷却塔,为达到节能、降噪、保护地下基础的目的, 采用海水高位收水冷却塔方案。供水系统设计采用直流供水系统,从小清河取淡海水,冷却后的水排至小清河下游。
        1 1000MW超超临界机组高位塔漏水原因的故障分析
        1.1水塔集水槽墙面漏水
故障原因分析:集水槽墙面为分步分层灌浆而成,漏水部分多集中在在每层灌浆的接缝处,主要原因是在进行下一层灌浆时,没有将上一层灌浆料打毛并将松动灌浆料清理干净。



        1.2收水斜板与支撑柱接缝处漏水
故障原因分析:施工工艺不良,支撑柱从收水斜板中穿过,收水斜板与支撑柱接缝处的密封防水工作造成一定的难度,若工艺不良,接缝处的密封防水施做不合格造成漏水。
        1.3回水管与回水槽接缝处处漏水
故障原因分析:回水管与回水混凝土槽的连接处,重叠部分太短,在实际运行过程中,由于水流的流动和压力会使回水管振动及摆动,使回水管从回水混凝土槽的连接处脱开,造成循环水的大量泄漏。
        1.4水塔PVC收水斜板运行中破裂
故障原因分析:水塔PVC收水斜板热涨冷缩老化变形后及收水槽破裂后被腐蚀漏水连接处漏水导致运行中收水斜板发生损坏,造成循环水的浪费。
        1.5 水塔塔芯填料及集水槽运行中脱落
故障原因分析:设备质量较差,安装工艺不过关,造成减小散热面积,堵塞管道,导致循环水流量下降。

         1.6水塔边缘处收水斜板安装不完整造成漏水
故障原因分析:设计考虑不全,在设计是未考虑到水塔边缘为圆形,按图施工时造成了缺失。


        1.7寒冷冬季局部填料挂冰下坠后砸坏收水斜板造成漏水
故障原因分析:设备质量较差,安装工艺不过关造成漏水结冰使收水斜板损坏,导致收水效果下降。











 
        2 1000MW超超临界机组高位塔漏水危害及处理方案
        2.1 1000MW超超临界机组高位塔漏水危害
(1)所有漏水溢流进入雨排系统容易造成雨水泵等设备腐蚀。
(2)大量循环水泄露,造成水源浪费。
(3)增加了循环水泵的电耗。
(4)破坏附近植被,大量的淡海水泄露至附近草坪,造成植被破坏。
        2.2  1000MW超超临界机组高位塔漏水处理方案
   鉴于高位塔漏水造成较大危害,我公司多次组织专家商讨解决方案,最后确定利用原有的集水池增加漏水回收系统。需将高位水塔漏水进行回收至循环水集水槽。在高位水塔环形槽集水池处安装两台自控自吸泵,电缆引自循环泵房MCC,两台泵由一个就地控制箱控制,就地手动和液位自动控制启停。(高位水塔环形槽集水回收改造方案如下图所示)
       

高位水塔漏水经环形槽集水进入集水池,经回收水泵将水升压后排入水塔集水槽16米高处,确保漏水不再进入雨排系统,保护雨水泵等设备不受循环水腐蚀,同时实现了高位塔漏水再利用,既保护了环境又节约了成本。
        3结束语
目前,随着国家经济形势迅速发展,电力行业突飞猛进,大型发电机组不断投运,高位冷却塔节能降噪效果显著,推广应用高位塔技术,符合国家节能环保的政策。但高位冷却水塔漏水问题一直没有得到很好的治理,高位塔漏水回收系统应运而生。本文所介绍的漏水回收系统很好的解决了高位塔漏水造成的水资源浪费以及环境的污染问题。 并以此文向后续建设的同类型电厂高位水塔设计施工提供宝贵的经验。
        参考文献:
[1] 寿光高位塔防冻装置技术规范书[R].2015.
作者简介
张彦飞(1980年04月),男,汉族,山东济宁人,工程师,东北农业大学,值长,集控运行工作。
张莹莹(1985年11月),男,汉族,山东滨州人,工程师 毕业于山东电力高等专科学校,主要从事火电厂集控运行工作。


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