仲继克1,李德峰2
华电渠东发电有限公司，河南，453000）
摘要：本文主要针对渠东电厂循环水补充水水质不稳定，不能按照传统方法控制浓缩倍率，通过实际运行调控经验与数据分析相结合，进而总结出了新的控制方法，在应用中不断探索和改进，能够把循环水浓缩倍率控制在较高水平且维持水质稳定良好，为公司节水、降耗、减排等方面做出贡献，可为其他厂类似情况提供借鉴意义。
关键词：补充水;不稳定;循环水;浓缩倍率;结垢;节水
引言
渠东电厂循环水系统采用贾屯污水处理厂中水和贾太湖蓄水池的黄河水两种水源同时补水。黄河水水质相对较好，贾屯污水处理厂主要接纳周边的化工厂、造纸厂、制药厂等工业废水，其处理后的中水水质差且不够稳定，同时因日常水量调整等多种因素影响，导致循环水补充水水质不稳定，无法按照常规控制浓缩倍率的方法控制循环水水质，在采用新的控制方法进行控制和调整后效果良好，同时在应用中不断探索和提高。
1 循环水补充水水质不稳定的现状
导致循环水补充水水质不稳定的主要原因:首先是补充水不是单一水源，补水比例不稳定；其次是贾屯污水处理厂来的中水水质各项指标波动较大；循环水补充水水质不稳定导致无法按照常规控制氯离子浓缩倍率的方法控制循环水水质，不稳定补充水质循环水浓缩倍率如何控制，在行业标准和国家标准中未见明确指导性意见，此类问题成熟的经验很少，不稳定补充水质循环水的高浓缩倍率控制成了摆面前的一道难题。
2 寻找控制不稳定补充水质循环水的有效指标
2.1 控制浓缩倍率的必要性
循环水浓缩倍率是衡量循环水水质控制好坏的一个重要综合指标[1]。浓缩倍率低，耗水量、排污量均大且水处理药剂的效能得不到充分发挥；提高循环水的浓缩倍率，可以降低补充水的用量，从而节水还可降低处理成本。但是浓缩倍率过高，循环水系统会结垢。用常规控制浓缩倍率方法无效的情况下，需要找到合理有效的方法。
2.2 循环水控制浓缩倍率同时要兼顾其他各项重要指标
2.2.1 循环水控制重点之一要防止系统内结垢和积盐
循环水控制重点要防止系统内结垢和积盐，判断循环水稳定性的方法一般采用极限碳酸盐硬度法[1] ，极限碳酸盐硬度又与碱度和硬度有关，水中碱度（JD甲）和钙硬（Ca2+）总含量对系统是否结垢有很大影响，在实际运行中调控二者含量意义重大，具体控制参数需要实践中探索。
2.2.2循环水控制重点之二要防止系统腐蚀
循环水中氯离子（Cl-）含量较高，系统的不锈钢材料会引起Cl-的富集，加速电化学腐蚀过程，渠东电厂凝汽器不锈钢管材质是TP317，耐氯离子＜5000mg/L，控制参数明确；循环水中硫酸根离子（SO42?）也较高，大量的硫酸根存在会对循环水系统水泥建筑等产生腐蚀，根据《工业循环冷却水处理设计规范》GB/T 50050-2017确定CL-+SO42?＜2500mg/L[2]。
2.3 在实际运行中对循环水运行控制方法探索
2.3.1早期循环水运行控制指标的确定
参照2018年循环水动态模拟试验取得的参考值、工业循环冷却水处理设计规范 、前期对循环水控制的参数和运行调控中的经验等对循环水控制指标进行分析确定，较以往的控制指标有所提升，2018-2019期间循环水控制指标如表1。
表1 2018-2019期间循环水控制指标
.png)
2.3.2 对循环水运行控制指标的继续探索提升
结合历年来循环水控制情况，以及后期对凝汽器水侧等检查的结果，经过组织专业分析后，认为可以再次提高循环水的控制参数，主要依据如下：
（1）近期的机组大、小修检查凝汽器水侧的结果良好，循环水的控制参数有可提升空间；
（2）参考2014年7月至8月期间#2机组单机运行，由于循环水外排水系统清淤和施工影响，循环水无法排污导致#2水塔循环水各项指标居高不下20多天，当时多项指标超标。同年9月检查#2机组凝汽器水侧，检查结果：在凝汽器出水室凝汽器不锈钢管部分管口有少量颗粒状碳酸盐垢附着，厚度小于0.1mm，在出水室支撑管表面部分附着颗粒状碳酸盐垢，呈轻微结垢现象，判断当时循环水在浓缩状态下发生结垢情况刚好超过临界点不多，如图1。
图1 凝汽器不锈钢管等结垢图片
结合2014年8月期间循环水分析数据和控制指标分析如表2，当时循环水分析数据中（Ca2++ JD甲）最高达到33.1mmol/L,通过加酸降低JD甲的情况下Ca2+最高达到27.4mmol/L，结合系凝汽器不锈钢管结垢临界状态分析，判断日常循环水的控制参数有可提升空间。
表2 2014年8月循环水分析部分数据
.png)
（3）再次提高循环水的控制参数
.png)
备注：其中主要以钙硬+碱度（Ca2++ JD甲）≤30mmol/L和 CL-+SO?2?＜2500mg/L作为控制浓缩倍率标准，
本次调整循环水控制指标，JD甲由原来的8mmol/L提升到了12mmol/L，Ca2+由原来的18mmol/L提升到了22mmol/L。目的为了减少加酸量以降低循环水中SO42?，从而减缓对循环水系统碳钢和水泥设施等的腐蚀。
调控水质时可灵活掌握“Ca2++ JD甲≤30mmol/L” 指标，例如当碱度为8 mmol/l时，钙硬可适当放宽到22 mmol/ L；钙硬偏低时，碱度上限可放宽到12 mmol/ L。CL-+SO42?＜2500mg/L控制方法同理。
（4）按照新的控制方法运行调整，经近1年的时间运行，在2020年6月对凝汽器进行了全面检查，检查结果良好，如图2。
图2 凝汽器不锈钢管检查图片
3结论：
渠东电厂循环水补充水水质不稳定，无法按照常规控制浓缩倍率的方法调控循环水水质的情况下，把“（Ca2++ JD甲）≤30mmol/L、电导率和CL-+SO42?＜2500mg/L作为循环水的主要控制标准和依据，同时其他各项指标加以辅助控制，能够把循环水浓缩倍率控制在较高水平且维持水质稳定良好，解决了渠东电厂不稳定补充水质循环水的高浓缩倍率不易控制的难题。为节约用水、降低成本、减少排污等方面做出贡献。
参考文献：
[1] 孙本达.杨宝红《火力发电厂水处理实用技术问答》[M]，北京：中国电力出版社，2006.4，ISBN978-7-5083-4187-1：2-225
[2] 中华人民共和国国家标准《工业循环冷却水处理设计规范》GB/T 50050-2017 [S]，北京：中国计划出版社，2018.1：7-53
[作者简介] 仲继克 (1974—)，男，黑龙江人，本科，工程师，从事电厂化学生产应用运行管理工作。
李德峰（1968—）男，山东人，本科，工程师，从事电厂化学生产应用运行管理工作。