锅炉补给水系统概述
1、绪论
1.1、水在火力发电厂的作用
热力发电就是利用热能转变为机械能进行发电。现在我国应用比较普遍的热能来自各种燃料的化学能，此种发电称为火力发电。
在火力发电厂中，水进入锅炉后，吸收燃料( 煤、石油或天然气等)燃烧放出的热能，转变成蒸汽，导入汽轮机；在汽轮机中，蒸汽的热能转变成机械能；汽轮机带动发电机，将机械能转变成电能。所以锅炉和汽轮机为火力发电的主要设备。为了保证它们正常运行，对锅炉用水的质量有很严的要求，而且机组中蒸汽的参数愈高，对其要求也愈严。
由于水在热力发电厂水汽循环系统中所经历的过程不同，其水质常有较大的差别。根据实际需要，常给予这些水以不同的名称，现简述如下：
（1）.生水（原水）：生水是未经任何处理的天然水（如江、河、湖及地下水等）。在火力发电厂中生水是制取补给水的原料，或用来冷却转动机械的轴承，以及供消防用等。
（2）.清水：原水经过沉淀、过滤处理除去悬浮杂质的水。
（3）.锅炉补给水：生水经过各种方法净化处理后，用来补充发电厂水、汽循环系统中损失的水。我公司的锅炉补给水是经过机械过滤器预处理、一级除盐加混床制备的二级除盐水（简称除盐水）。
（4）.凝结水：在汽轮机中做功后的蒸汽经凝汽器冷凝而成的水。
（5）.疏水：各种蒸汽管道和用汽设备中的蒸汽凝结水。
（6）.给水：送往锅炉的水。凝汽式发电厂的给水，主要由汽轮机凝结水、补给水和各种疏水组成。
（7.）锅炉水：在锅炉本体的蒸发系统中流动着的水，简称炉水。
（8）.冷却水：用作冷却介质的水。循环冷却水采用对中水深度处理后的水。
（9）.中水：城市污水处理厂处理（一般为二级处理）后的水。
1.2、水处理工作的重要性
长期的实践使人们认识到，热力系统中水的品质，是影响发电厂热力设备（锅炉、汽轮机等）安全、经济运行的重要因素之一。没有经过净化处理的天然水含有许多杂质，这种水如进入水汽循环系统，将会造成各种危害。为了保证热力系统中有良好的水质，必须对天然水进行适当的净化处理，并严格地进行汽水质量监督。
在火力发电厂中，由于汽水品质不良而引起的危害，有以下几方面：
（1）.热力设备的结垢。如果进入锅炉或其它热力交换器的水质不良，则经过一段时间运行后，在和水接触的受热面上，会生成一些固体附着物，这种现象称为结垢，这些固体附着物称为水垢。因为水垢的导热性能比金属差几百倍，而这些水垢又极易在热负荷很高的锅炉炉管中生成，所以结垢对锅炉（或热交换器）的危害性很大。它可以使结垢部位的金属管壁温度过高，引起金属强度下降，这样在管内压力的作用下，就会发生管道局部变形、产生鼓包，甚至引起爆管等严重事故。结垢不仅危害到安全运行，而且还会大大降低发电厂的经济性。
(2).热力设备的腐蚀。发电厂热力设备的金属经常和水接触，若水质不良，则会引起金属的腐蚀。热力发电厂的给水管道、各种加热器、锅炉的省煤器、水冷壁、过热器和汽轮机凝汽器等都会因水质不良而引起腐蚀。腐蚀不仅要缩短设备本身的使用期限，造成经济损失，同时还由于金属
腐蚀产物转入水中，使给水中杂质增多，从而又加剧在高热负荷受热面上的结垢过程，而结成的垢转而又会促进锅炉炉管的腐蚀。此种恶性循环，会迅速导致爆管事故。此外，如金属的腐蚀产物被蒸汽带到汽轮机中沉积下来后，也会严重地影响汽轮机的安全、经济运行。
(3).过热器和汽轮机的积盐。水质不良会使锅炉不能产生高纯度的蒸汽，随蒸汽带出的杂质就会沉积在蒸汽通过的各个部位，如过热器和汽轮机，这种现象称为积盐。过热器管内积盐会引起金属管壁过热甚至爆管，汽轮机内积盐会大大降低汽轮机的出力和效率，特别是高温高压的大容量汽轮机，它的高压部分蒸汽流通的截面积很小，所以少量的积盐也会大大地增加蒸汽流通的阻力，使汽轮机的出力下降。当汽轮机的积盐严重时，还会使推力轴承负荷增大，隔板弯曲，造成事故停机。
热力发电厂水处理工作就是为了保证热力系统各部分有良好的水汽品质，以防止热力设备的结垢、积盐和腐蚀。因此，在热力发电厂中，水处理工作对保证发电厂的安全、经济运行具有十分重要的意义。
火力发电厂的水处理工作，主要包括如下内容：
(1) 净化生水，制备热力系统所需高品质的补给水。它包括除去天然水中的悬浮物和胶体状态杂质的澄清、过滤等预处理；除去水中溶解的钙、镁离子的软化处理；或除去水中全部溶解盐类的除盐处理。这些制备补给水的处理，通常称为炉外水处理。
(2) 对给水要进行加氨和除氧等处理。
(3) 对于汽包锅炉要进行锅炉水的加药处理和排污，这些工作称为炉内水处理。
(4) 对于冷却水要进行防垢、防腐和防止有机附着物等处理。
(5) 对热力系统各部分的汽水质量要进行监督。
(6) 对亚临界参数及更高参数的机组汽轮机凝结水进行精处理。
此外，热力设备化学清洗以及机炉停运期间的保养工作，与水处理有直接关系，故也应列入水处理工作。
2、锅炉补给水系统
2.1、概述
锅炉补给水处理的主要任务是保证供给数量充足、质量合格的除盐水，以保证机组的安全、经济运行。
动力站锅炉补给水水源为鸭子荡水库水。灵武市境内除东部与盐池交界处部分地区属盐池内流区域外，其余均属黄河流域。黄河由党家河湾入境，至横城出境，流程47km，流量984m3/s，年平均径流量为320亿m3。境内地下水储存条件可分为基岩裂隙水带、碎屑岩裂隙孔隙水带和银川平原第四系储水地三个埋藏类型区。针对黄河水的水质特点，根据机组的水汽质量标准，并考虑到黄河水含盐量在600mg/L以上，为减少再生的酸碱耗量，降低酸碱废水对环境的污染，锅炉补给水处理系统设计有反渗透预脱盐系统。
锅炉补给水处理系统包括两部分：预脱盐系统和离子交换除盐系统。其中预脱盐系统包括：超滤系统、反渗透系统、加药系统、化学清洗系统、压缩空气系统等。离子交换除盐系统包括离子交换系统，酸碱再生系统，压缩空气系统，废水中和处理系统等。
锅炉补给水处理方式为过滤、超滤、反渗透预脱盐，一级除盐加混床处理系统。
临河电厂锅炉补给水工艺：预处理+RO（反渗透）+混床
补给水处理系统工艺流程：
即：原水->混凝、沉淀->过滤->离子交换->补给水
设5套96t/h双介质过滤器，2套110t/h的超滤装置(UF），2套出力为70t/h的反渗透装置(RO），2台出力为140t/h的逆流再生阳离子交换器，2台出力为140t/h的逆流再生阴离子交换器及2台出力为140t/h的混合离子交换器，反渗透水回收率按75%设计。
五套双介质过滤器采用母管制并联联接方式，四运一备；两套超滤装置、两套反渗透装置均采用母管制并联联接方式，可单独运行也可双投；逆流再生阳离子交换器、除碳器、逆流再生阴离子交换器、混合离子交换器均采用并联连接方式。均为母管制连接。
双介质过滤器、超滤装置的反洗、投运设置一套PLC控制系统；精密过滤器、高压泵加反渗透装置设置一套PLC控制系统；逆流再生阳离子交换器、除碳器、逆流再生阴离子交换器、混合离子交换器的投运、再生也为PLC程序控制。双介质过滤器、超滤装置、根据周期累计水量或定时反洗；逆流再生阳离子交换器失效终点根据其出水的终点计、周期制水量确定；逆流再生阴离子交换器失效终点根据其出水的电导率、周期制水量确定；混床失效终点根据混床出水电导率、硅酸根含量及周期制水量确定。控制方式采用程控、遥控及就地操作相结合的方式，并能相互切换。
除盐设备上均设有气动阀门，在控制室内通过信号传输操纵各阀门的开、闭及步序，从而达到远方控制。
锅炉补给水处理系统控制程序包括每台(组）过滤设备的投运、停止等；离子交换设备的投运、停止、再生程序等。此外，系统中一些重要的流量、压力、温度及高、低液位报警、化学监测仪表等进化水程控系统进行全面监控。
对于程序控制设有：系统全自动、成组操作、分步操作、单独操作等功能；并有步进、退步、跳步、中断和旁路等操作；还设有必要的步序时间、状态指示、操作指示和必要的选择、闭锁功能。
2.1.3 化学补给水处理系统化学仪表设置情况
淡水泵出水母管设置pH表、ORP表、导电度表，每台阴床的出口设置有一台导电度表，每台混床出口管上设置有一台导电度表和二氧化硅表，除盐水泵出口母管装有导电度表，二氧化硅表、pH表各一块。
锅炉补给水处理系统再生用盐酸和碱，通过卸酸、碱泵将酸碱槽车中的酸碱送至酸碱贮存间内高位布置的酸、碱贮存槽。酸、碱贮存槽内的酸碱自流至计量箱内。酸碱贮存间内设32m3盐酸贮存槽2台、32m3碱液贮存槽 2台。由静压流入酸、碱计量箱，经酸、碱喷射器释稀后，送入阴、阳固定床，混合离子交换器内进行树脂再生。
2.1.5 废水排放系统及压缩空气系统
锅炉补给水处理系统设2台300m3中和水池，中和水泵4台。再生废液及超滤、反渗透浓水排至废水池，就地中和达标后由供水专业统一回收利用。
锅炉补给水处理系统用气来自全厂压缩空气系统空压机房，水处理室仅设4台8m3压缩空气贮存罐，供给锅炉补给水处理系统工艺用气和气动阀门用压缩空气。
2.1.6阳阴离子交换器底部垫层: 石英砂垫层
2.2 锅炉补给水系统设备简介
2.2.1 双介质过滤器
利用多介质滤料的截留、滤除作用，取出大颗粒径的杂质颗粒、胶体和悬浮体。其广泛应用于反渗透、软化器的预处理、中水回用以及对水中的悬浮物和杂质去除要求的场合。
双介质过滤器主要由以下部分构成：(1)配套管线和阀门；(2)过滤器本体。其中过滤器本体包括：①筒体；②反洗气管；③布水组件；④支撑组件；⑤滤料；⑥排气阀(外置)等。
超滤是将超滤膜装在超滤膜组件内，在一定的外界压力作用下，当待分离溶液以一定的流速沿
着超滤膜一侧表面流动时，溶剂（如水）和低分子溶质（如无机盐类）将透过膜微孔至膜的另一侧，而溶液中的高分子物 质、胶体微粒、热原质及细菌、微生物等被膜所截流下来，从而实现分离、浓缩与提纯、净化的目的。
超滤膜元件外观 超滤中空纤维外观
设置两套110T/h 超滤装置，系统设置为2个系列单元，每系列都能单独运行，也可同时运行。每套膜组件为32只，采用并联排列。膜型选用德国INGE 的膜元件，其切割分子量为10万道尔顿。PES+PVP/PESM 膜元件，由壳体、管板、端盖、导流网、中心管及中空纤维组成。超滤装置设计按死端过滤运行方式设计，有原液进口、超滤产水出口与系统连接。每一根超滤膜元件由十万根中空纤维组成的纤维束组成，中空纤维膜的材质为亲水性的聚醚砜(PS ）。
超滤装置需进行反洗和化学增强反洗，任何一列超滤装置的反洗或化学增强反洗都是在线进行的。超滤装置的化学反洗装置和化学增强反洗装置由反洗水泵和加酸、碱、次氯酸钠及清洗过滤器组成。化学药剂直接加入至反冲洗母管中，再通过静态混合器混合后，进行化学反冲洗。化学增强反洗投加：HCl ，NaClO 和NaOH 。超滤装置的药品注入系统包括加强反洗系统中加酸系统、加碱系统和加杀菌剂系统。
2.2.3 反渗透系统
锅炉补给水处理系统设2套70t/h 反渗透设备，每套都能单独运行，也可同时运行。每套反渗透由16支压力容器组成，分为2段，第Ⅰ段11支，第Ⅱ段5支。反渗透膜按一级二段排列，每套装置膜数量不少于96根。回收率是75％。膜型选用美国GE 公司生产的AG8040F1622-WET 抗污染型聚酰胺复合膜(TFC ）。反渗透装置主要由反渗透膜组件、压力容器、反渗透高压泵、反渗透骨架、控制仪表及相关阀门、管道等组合而成。
反渗透原理：如果将淡水(或纯水)和盐水用一种只能透过水而不能透过溶质的半透膜隔开，则淡水(或纯水)中的水会穿过半透膜进入一种溶液或者是一种稀溶液向浓溶液的自然渗透现象叫渗透。因此，在渗透过程中，由于盐水一侧液面的升高会产生压力，从而抑制淡水中的水进一步向盐水一侧渗透。如果在浓水侧外加一个比渗透压更高的压力，扭转自然渗透方向，则可以将盐水中的纯水挤出来，则变成盐水中的水向纯水中渗透。由于其渗透方向和自然渗透相反，因此称其为反渗透。因此反渗透过程必须具备两个条件：一是必须有一种高选择性和高渗透性的半透膜;其二是操作压力必须高于盐水溶液的渗透压。
反渗透组装图:
反渗透膜元件结构
反渗透装置图: 给
水 V 型圈 浓水 产水
膜外壳 膜元件
在反渗透装置之前设置精密过滤器，目的是防止水中的大颗粒物进入反渗透膜，损坏反渗透膜，确保反渗透装置的正常运行。精密过滤器是立式柱状设备，内装70支长1016mm 的均孔、PP 喷熔滤芯，采用上下定位方式，过滤精度为5μm 。
2.2.4 阳、阴混床
当含有各种离子的原水通过氢（H ）型阳离子交换树脂时，水中的阳离子被树脂吸附，树脂上 的可交换氢离子（H+）被交换到水中，与水中的阴离子组成相应的无机酸，反应式如下：
将含有的无机酸的水再通过氢氧（OH ）型阴离子交换树脂时，水中的阴离子被树脂吸附，树脂上的可交换氢氧根离子（OH-）被交换到水中，并与水中的氢离子（H+）结合成水。反应式如下： 这样，原水在经过离子交换除盐工艺处理后，即可将水中的成盐离子“完全”除去，从而获得除盐水，这种离子交换除盐工艺被称为化学除盐工艺。
混床离子交换法，就是把阳、阴离子交换树脂放在同一个交换床中，并在运行前混合均匀。 混床可以看作是由许多阳、阴树脂交错排列而组成的多级式复床。 在混床中，由于阳、阴树脂是相互混合均匀的，所以阳、阴离子交换反应几乎是同时进行的 或者说水的阳离子交换和阴离子交换是多次交换进行的。即经氢（ H ）型阳离子交换所产生的氢 离子（ H+ ）和经氢氧（ OH ）型离子交换所产生的氢氧根离子（ OH- ）不能积累起来，会立即生成离解度很低的水。 其离子交换反应可以进行得很彻底，所以混床的出水质量很高。混床的离子交换反应可以用下面的一个式子来表示出来：
除碳
器：
原水中含有大量的碳酸盐， 它是构成水中碱度的主要成分。在化学水处理工艺的除盐过程中，原水经阳床交换后，水中的钙（ Ga2+ ）、镁（ Mg2+ ）、钠 （ Na+ ）离子被阳离子交换树脂所吸附，水中的碳酸盐在交换后则形成大量的碳酸。由于在一定温度下，水中的碳酸化合物的比例与水的氢离子（H+）浓度有关。当pH<4.5 时，水中的碳酸（ H2CO3 ）几乎全部以游离二氧化碳（ CO2 ）的形式存在。大量的游离二氧化碳（CO2）存在于水中会影响水质。所以当原水中的碳酸根（ CO2）机架 高压泵
B E N G B E N G 泵 产水 给水 膜外壳
浓水
的含量超过 50mg/L 时，应设置除碳器以除去水中的游离二氧化碳（ CO2 ）。
弱酸树脂和强酸树脂的H—Na 软化降碱系统
1 —弱酸H 交换器；
2 —除碳器；
3 —水箱；
4 —水泵；
5 —强酸Na 交换器
2.2锅炉水处理设备控制
2.3.1过滤系统
双介质过滤器和超滤的投运、停止、反洗均为PLC程序控制，全自动运行方式。
1、投运
1）投运前提条件：清水箱液位正常。
2）充水:开过滤器的进水门，排气门，启动清水泵，开清水泵出口门。
3）正洗：当排气门出水后开正洗排水门进行正洗。
4）运行：当出水浊度合格后，开出口门，关正排门，投入运行。
2、停运
1）停运前提条件：出水水质差；进出、口压差大；后处理设备停运。
2）停清水泵，关进、出口门，开排气门消压后关排气门备用或反洗
3、反洗
1）气洗：开排气门，反洗排水门，中间排水门进行排水；启动罗茨风机，开管道排气门；排完水后开进气门，关管道排气门，进行气洗，反洗10min后开管道排气门，关进气门停止气洗。2）反洗:开反洗进水门，启动反洗水泵，开反洗水泵出口门对过滤器进行反洗，反洗20min后停反洗水泵，关反洗进水门反洗排水门、排气门和反洗水泵出口门停止反洗。
3）充水：开过滤器进水门、派气门，启动清水泵，开清水泵出口门对过滤器进行充水。
4）正洗：当排气门出水后开正洗排水门，关排气门，进行正洗。
5）备用或投运：正洗至出水浊度合格后开出口门，关正洗排水门投运或停清水泵，关进口门、正洗排水门、清水泵出口门备用（应开排气门消压后备用）。
1、投运
1）投运前提条件：双介质过滤器已投运。
2）反洗：开启反洗主进水门、反洗上进水门、反洗下进水门、反洗上排水门（反洗下排水门）、启动超滤反洗泵、超滤反洗加药泵，进行反洗1min。关反洗主进水门、反洗上进水门、反洗下进水门、反洗上排水门（反洗下排水门）。
3）快冲：开下进水门（上进水门）、反洗上排水门（反洗下排水门）、启动清水泵进行快冲20s。
关下进水门（上进水门）、反洗上排水门（反洗下排水门）。
4）投运：开启上进水门（下进水门），反洗上进水门、反洗下进水门、出水门、下错流浓水排放门（上错流浓水排放门），投运超滤设备。
2、停运
1）停运的前提条件：双介质过滤器停运。
2）关闭超滤装置的进口门和出口门。
3、反洗和化学清洗
反洗的前提条件：根据设计的反洗间隔时间时间（40min～60min）。
反洗
A.正冲洗（10秒）：开正进门、排污门、打开超滤反洗水泵出口门，启动超滤反洗水泵，启动
次氯酸钠泵进行加药。
B.反冲洗（20秒）：开反洗下排门、开反进门、关正进门关排污门。
C.反冲洗（20秒）：开反洗上排门，关反洗下排门，停止反洗。
2.3.2 反渗透系统
反渗透系统的投运、停运均为PLC程序控制，全自动运行方式。反渗透系统的启、停采用顺序控制方式，当过滤系统投运正常、符合反渗透进水要求时，启动反渗透系统，系统按照低压冲洗、运行的顺序投运。反渗透系统根据其脱盐率、回收率、渗透压等参数的变化决定其是否进行化学清洗。
在高压泵入口处装设低压保护，当泵入口压力低于0.2MPa时，低压保护动作，使高压泵自动停止运行，避免气蚀现象的产生，保证高压泵的安全，同时延时15min关闭该列电动慢开门，并报警。高压泵出口装设高压保护，当泵出口压力高于1.8MPa时，高压保护动作，使高压泵自动停止运行，防止泵出口憋压影响高压泵的运行安全，同时延时15min关闭该列电动慢开门，并报警。
高压给水泵出口装设电动慢开门，当高压泵启动时，电动慢开门同时缓慢开启，以避免启动时产生瞬间高压力水对膜元件造成冲击损坏（即水锤现象）。反渗透装置的运行包括：预冲洗、冲洗、运行、运行后冲洗4个步骤。
1）预冲洗：目的是把RO内充满水，除去膜内空气。
2）冲洗：是预冲洗的继续，即在高压泵不运行的情况下，开保安过滤器进、出口门、高压泵出口电动门、反渗透进水手动门、浓水排放电动门、产水不合格排放门，冲洗15min。
3）运行：是冲洗的继续。在此阶段，运行人员应根据压力、85%回收率和流量来调整RO进水门及浓水排放门的开度。
4）运行后冲洗：目的是当RO设备停止运行时，通过低压的水流冲洗反渗透膜而除去残留在膜内的盐分，直至浓盐水侧的水质与进水侧水质一样为止。时间为预设定，通常约需15 min。
330m3/h锅炉补给水处理系统技术方案 一、总则 根据用户提出的低压锅炉补给水的用水要求，本技术方案就330m3/h 低压锅炉补给水系统的工艺设计、设备结构、性能等方面的要求做出了详细说明，我方保证提供符合本技术方案和最新工业标准要求的优质产品。 1.采用的规范和标准 1.1国产设备的制造和材料符合下列标准、规范、规定的最新版本要求。 1)DL5000-94《火力发电厂设计技术规程》 2)DL/T 5068-96《火力发电厂化学水处理设计技术规程》 2)DL5028-93《电力工程制图标准》 3)GB150-98《钢制压力容器》 4)劳锅字(1990)8号《压力容器安全技术监察规程》 5)劳锅字(1992)12号《压力容器设计单位资格管理与监督规则》 6)JB/T2982-99《水处理设备技术条件》 7)HGJ32-90《橡胶衬里化工设备》 8)DLJ58-81《电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂化学篇)》 9)DL5007-92《电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接 篇)》 10)DL5031-94《电力建设施工及验收技术规范(管道篇)》 11)GB12145-89《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》
12)HGJ34-90《化工设备、管道外防腐设计规定》 13)DL5009.1-2002《电力建设安全工作规程》 1.2进口设备或部件的制造工艺和材料应符合美国机械工程师协会 （ASME）和美国材料试验学会（ASTM）的工业法规中所涉及的标准。 1.3对外接口法兰符合下列要求 1) 87GB《火力发电厂汽水管道零件及部件典型设计手册》 2) JB/T74-94《管路法兰技术条件》 3) JB/T75-94《管路法兰类型》 1.4衬里钢管及管件符合下列标准的最新版本的规定要求： 1)HG21501《衬胶钢管及管件》 1.5设备外部管路的设计符合下列标准最新版本的要求： 1)DL/T5054-1997《火力发电厂热力设备和管道保温油漆设计技术 规定》 2)HGJ34-90《化工设备、管道外防腐设计规定》 1.6 当上述规定和标准对某些专用设备和材料不适用时,则采用材料生 产厂的标准。 1.7 供方提供反渗透膜所遵循的设计导则及设计和运行标准软件计算书。 2.系统概述 2.1 系统要求 2.1.1产水用途：锅炉补给水 2.1.2系统总进水： 440m3/h 2.1.3系统设计水量：预处理系统设计水量：440m3/h
锅炉补给水处理常用方法 工业锅炉用水一般为自来水和地下水，在经过锅炉加热后很容易产生水垢，还会对锅炉内壁产生腐蚀，严重危害锅炉的正常使用。 锅炉补给水处理的常用方法 锅外水处理： 原水在进入锅炉之前采用水处理设备去除水中的硬度、盐份、溶解氧等杂质，使给水达到国家水质标准。常见的水处理设备有钠离子交换软水设备、离子交换除盐设备、反渗透净水设备、热力除氧设备等。 锅内水处理： 采用化学水处理药剂随锅炉的给水进入锅炉，在锅炉内部与水中的杂质和锅炉金属发生化学反应，避免或减缓水中的杂质对锅炉金属的腐蚀，防止锅炉结垢。 锅炉补给水处理技术与节能应用 缓蚀阻垢剂 缓蚀阻垢剂一般由高效缓蚀剂、渗透剂、分散剂、碱度调节剂、催化剂等有机、无机成分组成。在锅炉水中的高温条件下进行复杂的理化反应，能够有效的阻止锅炉受热面上水垢的形成，防止锅炉腐蚀。
缓蚀阻垢剂可以用于具有软化、除氧设备的中、低压蒸汽锅炉，对锅炉给水进行深度处理，避免给水中的残余硬度和溶解氧对锅炉的危害，进一步减缓锅炉的结垢速度，保证锅炉受热面的清洁。 对于运行压力较低的中、小吨位蒸汽锅炉和热水锅炉，可以直接使用缓蚀阻垢剂取代软化、除氧设备对锅炉水进行锅内处理。 化学除氧剂 化学除氧剂由缓蚀剂、渗透剂、氧吸收剂等有机、无机成分组成，可以有效的吸收锅炉水中的溶解氧，阻止溶解氧对锅炉金属的腐蚀，而且其化学反应的生成物对锅炉没有任何危害。 对于中、小吨位低压蒸汽锅炉和热水锅炉，采用化学药剂除氧是一种比较理想的低温除氧方式，可以有效的提高省煤器和锅炉吸收热量的能力，并且不需要消耗蒸汽和电能，具有显著的节能效果。 给水降碱剂 给水降碱剂由高效缓蚀剂、降碱剂、催化剂等有机、无机成分组成，能够有效的降低锅炉给水的碱度，提高锅水的浓缩倍数，减少锅炉的排污量，可以明显的提高煤汽比、水汽比。适用于给水碱度高而氯根含量较低的低压蒸汽锅炉。 锅炉补给水处理关系着锅炉安全运行，采用合理正确的方式处理可以避免锅炉内壁结垢和被腐蚀，延长锅炉的使用寿命，降低能源消耗，提高经济效益。
锅炉补给水系统概述 1、绪论 1.1、水在火力发电厂的作用 热力发电就是利用热能转变为机械能进行发电。现在我国应用比较普遍的热能来自各种燃料的化学能，此种发电称为火力发电。 在火力发电厂中，水进入锅炉后，吸收燃料( 煤、石油或天然气等)燃烧放出的热能，转变成蒸汽，导入汽轮机；在汽轮机中，蒸汽的热能转变成机械能；汽轮机带动发电机，将机械能转变成电能。所以锅炉和汽轮机为火力发电的主要设备。为了保证它们正常运行，对锅炉用水的质量有很严的要求，而且机组中蒸汽的参数愈高，对其要求也愈严。 由于水在热力发电厂水汽循环系统中所经历的过程不同，其水质常有较大的差别。根据实际需要，常给予这些水以不同的名称，现简述如下：（1）.生水（原水）：生水是未经任何处理的天然水（如江、河、湖及地下水等）。在火力发电厂中生水是制取补给水的原料，或用来冷却转动机械的轴承，以及供消防用等。 （2）.清水：原水经过沉淀、过滤处理除去悬浮杂质的水。 （3）.锅炉补给水：生水经过各种方法净化处理后，用来补充发电厂水、汽循环系统中损失的水。我公司的锅炉补给水是经过机械过滤器预处理、一级除盐加混床制备的二级除盐水（简称除盐水）。 （4）.凝结水：在汽轮机中做功后的蒸汽经凝汽器冷凝而成的水。 （5）.疏水：各种蒸汽管道和用汽设备中的蒸汽凝结水。 （6）.给水：送往锅炉的水。凝汽式发电厂的给水，主要由汽轮机凝结水、补给水和各种疏水组成。 （7.）锅炉水：在锅炉本体的蒸发系统中流动着的水，简称炉水。 （8）.冷却水：用作冷却介质的水。循环冷却水采用对中水深度处理后的水。 （9）.中水：城市污水处理厂处理（一般为二级处理）后的水。 1.2、水处理工作的重要性 长期的实践使人们认识到，热力系统中水的品质，是影响发电厂热力设备（锅炉、汽轮机等）安全、经济运行的重要因素之一。没有经过净化处理的天然水含有许多杂质，这种水如进入水汽循环系统，将会造成各种危害。为了保证热力系统中有良好的水质，必须对天然水进行适当的净化处理，并严格地进行汽水质量监督。 在火力发电厂中，由于汽水品质不良而引起的危害，有以下几方面： （1）.热力设备的结垢。如果进入锅炉或其它热力交换器的水质不良，则经过一段时间运行后，在和水接触的受热面上，会生成一些固体附着物，这种现象称为结垢，这些固体附着物称为水垢。因为水垢的导热性能比金属差几百倍，而这些水垢又极易在热负荷很高的锅炉炉管中生成，所以结垢对锅炉（或热交换器）
电厂锅炉补给水处理系统降低水中TOCi含量的技术方案研究 李金星 摘要：随着高参数发电机组的建设和运行，对于水汽品质的要求越来越高，TOCi 等水质参数越来越受重视。根据火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准，超临界及以上机组锅炉补给水TOCi含量要求≤200μg/L。本文将水中TOCi的特点及其变化规律，研究TOCi的处理方法和处理效果，以期对大型发电机组的锅炉补给水处理系统的设计、运行与管理提供一些帮助。。 关键词:TOCi；锅炉补给水处理；反渗透；紫外线杀菌；总有机碳 1.前言 TOCi为水中有机物所含碳的总量，是以碳量表示水体中有机物质总量的综合指标，所有含碳物质，包括苯、吡啶等芳香烃类等有毒有害物质均能反映在TOCi 指标值中，所以常被用来评价水体中有机物污染的程度。 有机物进入热力系统后，在高温高压下发生分解，其产物主要是羧酸、二氧化碳和水，常见的降解产物为甲酸、乙酸等，将导致热力系统中水汽pH降低，而偏低的pH可加剧热力系统腐蚀，促进汽轮机叶片绿诱导应力腐蚀。为了防止锅内结垢、腐蚀和产生的蒸汽品质不良，以及出于对火电机组热力设备的保护，火电厂对机组运行时的水汽品质中TOCi提出了更高的要求。 在GB/T 12145-2016《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准中，将TOCi列为必要时才检测的数据；在DL 5068-2014《发电厂化学设计规范》并没有要求设置TOCi实时检测仪表，因此各设计院、电厂及设备厂家对此数据没有足够重视，研究不深入，少有研究报告及论文，而且理论研究居多，实践经验不足。 随着高参数机组的建设和运行，TOCi对水汽系统带来的影响将会逐渐凸显，以及国外设计项目需执行国际标准要求，掌握TOCi的特点及其变化规律，与国外汽水品质导则接轨，研究TOCi的处理方法和处理效果，将具有十分重要的现实意义。 2. TOC和TOCi测量指标的异同 2.1 TOC测量指标的含义 TOC,即total organic carbon，是指有机物中总的碳含量。 总有机碳（TOC）是以碳含量表示水体中有机物质总量的综合指标。TOC的测量原理是通过检测有机物完全氧化前后二氧化碳的含量变化，折算为碳含量来计算有机物中总的碳含量，可使用以膜电导法为测量原理或使用11-色散红外检测器的仪器进行测量。不管有机物成分如何变化，水汽中TOC含量仅表述有机物中总的碳含量，杂原子的含量不被反映。 2.2 TOCi测量指标的含义 TOCi，即total organic carbon ion，是指有机物中总的碳含量及氧化后产生阴离子的其他杂原子含量之和。 有机物中总的碳含量及氧化后产生阴离子的其他杂原子含量之和测量TOCi的原理为去除电厂水汽中的碱化剂及阳离子的干扰后，检测有机物完全氧化前后电导率的变化，折算为二氧化碳含量变化(以碳计)来表述有机物中碳含量及氧化后会产生阴离子的其他杂原子含量之和。测量TOCi应使用直接电导法为检测器的仪器，但仪器应具备克服氨、乙醇胺等碱化剂对测量干扰的功能水汽中TOC含量除表述有机物中总的碳含量外，卤素、硫等杂原子的含量也被反映出来，它表述的是TOC含量与有机物中杂原子含量之和
中电行唐生物质能热电工程 锅炉补给水处理系统 技术规书 需方：中电行唐生物质能热电工程 设计方：北方工程设计研究院 供方： 2017年04月
目录 附件1 技术规 (3) 附件2 技术资料 (50) 附件3 监造、检验和性能验收试验 (55) 附件4 技术服务和设计联络 (60) 附件5未达设备性能指标的违约责任 (63) 附件6 售后服务 (64) 附件7其它 (65)
附件1 技术规 1 总则 1.1 本技术规适用于中电行唐生物质能热电工程一台35MW机组，编制围为锅炉补给 水处理系统设施，包括锅炉补给水预处理系统和除盐系统及其配套设备，它提出了系统主设备及辅助设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的基本技术要求。 1.2 需方在本规书中提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用 的标准，供方应提供满足本规书和所列标准要求的高质量产品及其相应服务。 1.3 如果供方没有以书面形式对本规书的条文提出异议，那么需方可以认为供方提供的产品应完全符合本规书的要求。 1.4 从签订合同之后至供方开始制造之日的这段时期，需方有权提出因规程、规 和标准发生变化或缺漏而产生的一些补充修改要求，供方将遵守这些要求，且不发 生价格的变更。 1.5 本技术规书所引用的标准若与供方所执行的标准发生矛盾时，按较高的标准执行。当有新颁现行标准时，执行现行标准。 1.6 设备采用的专利涉及到的全部费用均已包含在设备报价中，供方保证需方不承担有关设备专利的一切责任。 1.7 供方对成套系统设备(含辅助系统与设备)负有全责，即包括分包(或采购)的产品。分包(或采购)的产品制造商应事先征得需方的认可。供方对分包产品制造商提供3家供需方选择。 1.8 若本技术规书未涉及的条件但又是系统正常运行所必需的条件，应由供方提供。 1.9本技术规做为合同的附件，与合同正文具有同等效力。 2 工程概况 本项目是由中电行唐生物质热电在省行唐县投资建设的节能环保型的生物质发电工程，建设规模为1×130t/h高温高压、水冷振动炉排、燃秸秆锅炉，配1×35MW抽凝汽式、轴向排汽汽轮发电机组（汽轮机预留低真空供热条件）。本工程按一机一炉设计，根据业主要求，暂不考虑扩建。厂址位于市行唐县经济技术开发区（南区），用地面积约200亩。
锅炉补给水
一、工艺流程设计 二、锅炉补给水工艺流程说明 此工艺系统由预处理系统、反渗透预脱盐系统、酸碱再生系统等部分组成。设计的预处理系统包括原水箱、原水泵、多介质过滤器、活性碳过滤器等。设置氧化剂投加装置、多介质过滤器、活性碳过滤器主要是截留水中微量的悬浮物、胶体和有机物等。多介质过滤器为双层滤料，上层是粗颗粒的无烟煤，截留大颗
粒杂质，防止细滤料的快速堵塞，延长过滤周期；下层是细而均匀的石英砂，截留细颗粒的杂质，确保出水水质，再经过活性碳过滤器，除去水中有机物并吸附余氯。原水经上述预处理后，较好地改善了水质指标，为后级反渗透（RO）的正常运行创造了良好的条件。预处理出水指标如下：浊度＜1NTU，污染指数SDI（15分钟）＜4，余氯＜0.1PPm，TOC＜2PPm。 反渗透预脱盐系统主要设有保安过滤器、高压泵、膜组件、化学清洗装置及自动停机冲洗装置等。RO膜元件对进水中的微溶盐、胶体、微生物、有机物及其它各种杂质颗粒等均有较高的要求。为了防止膜元件在运行过程中被水中固体颗粒损害，在进入RO前设置5μm的保安过滤器，内置变孔径滤层结构的超细纤维熔喷滤芯，进一步截留前级水中逃逸的微细颗粒。过滤器滤芯的寿命是由进出水差压来决定的，通常在进出水差压≥0.1MPa时应当更换。高压泵则是用于提供RO 系统运行的动力。 经过严格预处理的出水由高压泵增压后进入RO装置，RO是利用透过膜（半透膜）的选择性——只能让水分子透过而不能让溶解性离子透过，在以压力为推动力的前提下，去除水中离子的一种装置。RO膜元件采用美国陶氏公司生产的复合膜，单支膜元件最低脱盐率99.5%，膜的使用寿命大于3年。设计每套RO装置采用78支膜元件，排列方式9：4排列。高压泵采用丹麦格兰富公司产立式离心泵CRN90-6，扬程1.4MPa，流量85m3/h，功率45KW。RO装置的系统回收率75%，系统脱盐率运行三年内大于97%。 RO装置在经过一段时间的运行后，膜表面将会产生污堵，污堵物可能是盐类结晶、有机物或微生物，所以当淡水水质、压降或脱盐变化10%左右时，必须进行化学清洗。本系统配套有专用的化学清洗装置，清洗药剂有酸配方、碱配方及其它特殊配方，我公司免费进行RO系统的初次化学清洗，并随时进行系统运行及清洗的指导。 反渗透出水不能满足用水要求，其出水再经除碳器除去水中的二氧化碳后，进入阴阳离子交换器和混床进行深度离子交换，进一步将水中离子去除掉，从而达到用水要求。 系统所配套的加药装置功能分述如下：凝聚剂加药装置是通过投加絮凝剂实现微絮凝过滤，降低SDI值。氧化剂投加装置是考虑原水的有机物含量比较高，通
BALCO EXPANSION PROJECT -1200 MW THERMAL POWER PLANT Commissioning procedure Procedure of chemical water treatment system 锅炉补给水系统调试方案 Complied by: 编写：史勉 shimian Revised by: 审核：冯荣彬 fengrongbin Approved by: 批准：于心水 yuxinshui
目录 CONTENTS 1.概述summarize 2.调试范围The scope of commissioning 3.调试应具备的条件Precondition before commissioning 4.调试步骤commissioning step 5.安全事项Safety precautions
1 概述 本工程锅炉补给水系统设计有双介质过滤器，活性炭过滤器，阳床、阴床、混床等过滤除盐设备。Double medium filter, active carbon filter, cation bed, anion bed and mixed bed, etc filtering and DM equipment are designed for chemical water treatment system of this project. 2调试范围The scope of commissioning 包括双介质过滤器、活性炭过滤器、阳床、阴床、混床单元和其附属系统设备（酸碱贮存槽、酸碱计量箱、再生系统、除盐水泵、除盐水箱、压缩空气系统等）。double medium filter, activated carbon filter, strong acid cation exchanger, strong caustic cation exchanger, mix bed exchanger and pertain to system and device(acid and caustic storage tank 、acid and caustic daily/meter tank、regeneration system、DM water pump 、DM water storage tank and so on) are included. 3调试应具备的条件Precondition before commissioning 3.1对土建施工的要求Requirements to civil engineering 3.1.1水处理设备运行间、再生设备间、水泵、酸碱计量间、控制室的地坪、上下水、阀窗、通风照明、内部粉刷、油漆等项工作按设计要求施工完毕，验收合格。 The construction of ground, water supply and discharge, doors and windows, vent and lighting, internal whitewash and painting of operating room for water treating plant equipment, regenerating equipment room, water pump, acid and alkali metering room, control room and laboratory test room have been completed according to the requirement of design. 3.1.2所有需要防腐的混凝土构筑物，地面、沟道、墙壁等按设计要求施工完毕，沟道清扫干净并盖好沟盖板。 The construction of concrete structures, ground, ditches and walls requiring anti-corrosion have been completed as per the requirement of design. The ditches should be cleaned-up with slab/fine cover in place. 3.1.3防腐完毕的中和池其质量应符合相关标准要求，灌水试验要求24小时不泄漏。 The quality of the neutralization system, which has been finished with corrosion-resistance, should be conformed to the relative regulations. There should be no leakage in filling water test for 24 hours. 3.1.4控制室和空调设施施工完毕，控制室具备防尘、防盗和恒温条件。Construction of control room and air conditioning facilities should be completed. The control room should be in conditions of dustproof, guard against theft and constant temperature. 3.1.5化验间的地坪、平台、水源、排水和电源插座按设计施工完毕并完好，化
1 总则 1.1 本规范书适用于电厂 2×600MW 超临界湿冷机组新建工程锅炉补给水控制系统, 它提出了该系统的功能设计、结构、性能、安装和组态调试等方面的技术要求。 1.2 本规范书提出的是最低限度的技术要求,并未规定所有的技术要求和适用的标准, 投标方应提供一套满足技术规范书和所列标准要求的高质量产品及其相应服务。对国家有关安全、环保等强制性标准,必须满足其要求。 1.14投标方的工作范围 本技术规范未规定设计和制造的所有细节,投标方应负责按照本技术规范书的 要求和所列出的工作范围,提供高标准的工程技术服务和设备。 1.14.1按本技术规范和适用的工业标准,组态一套完整的锅炉补给水控制系统, 在锅炉补给水控制室完成对锅炉补给水处理系统的监控。 1.14.2提供满足本技术规范要求的可编程控制器(PLC 。可编程控制器应有完 整冗余的中央处理单元(CPU ,通讯接口组件,分布式 I/O控制站、存储器、电源、 机柜、专用连接电缆和连接件等。投标方应提供两套补给水操作员站(其中一套兼作工程师站, 1张补给水操作员台(尺寸暂按:宽 2400mmX 深 1100mmX 高 750mm , 材质:不锈钢,详细待设联会确定 , 椅子 5把 , 放置在水处理控制室内。。 1.14.3提供 PLC 控制柜、仪表电源柜、就地电磁阀箱、就地仪表柜、就地测 量元件、变送器、化学分析仪表、传感器、转换器、仪表一、二次阀门、预制电 缆等。 1.14.4提供 PLC 及操作员站的系统软件和组态操作软件。 1.14.5完成锅炉补给水处理系统软件的组态和调试,并提供最终的软件文本(包 括电子版。 1.14.6负责所有盘、台、柜的设计和内部配置,提供盘、台、柜的端子接线设计, 1.14.7负责从投标方盘、台、柜的端子排至现场设备的电缆设计。
潘三锅炉补给水处理系统技术申请计划书 一、潘三矿锅炉房水处理系统现状： 潘三矿锅炉房水处理系统系80年代设计，90年代投产使用的供暖设施，因使用年限较长，存在着工艺落后、设备老化、管路锈损严重的诸多安全隐患，导致部分原水没有经过预处理就直接进入锅炉，出现锅炉结垢、管路堵塞、水汽品质恶化、受热金属腐蚀等现象，严重影响了锅炉系统的安全运行，因矿井年产量不断增加，对后勤服务设施质量要求也不断提升，为确保锅炉系统的正常运行，急需对水处理工艺进行改造。 二、工程可行性分析： 根据低压锅炉补给水的用水要求，本技术方案就60m3/h低压锅炉补给水系统的工艺设计、系统配置及设备性能等方面的要求做出说明。依据对潘三锅炉水处理工艺改造后的出水水质效果分析，证明该工艺方案在理论上和实际应用上的可行性。 （一）系统处理水量 系统设计水量：预处理系统设计水量：60m3/h 一级RO系统设计水量：45 m3/h 钠离子软化系统设计水量：60 m3/h （二）系统配置及效果： 系统配置： 预处理系统、3×15 m3/h 一级RO系统、60 m3/h钠离子软化系统及相关辅助设备
为系统运行提供稳定的进水流量和压力，以保证系统的运行。设置原水泵4台，2用2备。 （二）絮凝剂（PAC）加药系统和杀菌剂加药系统 在原水中投加强氧化性消毒剂，可大大降低原水的微生物指标，以便于有效的过滤去除，有效降低原水的浊度及SDI值，防止反渗透膜的污染。 （三）高效纤维束过滤器和活性炭过滤器 高效纤维束过滤器主要滤除水中的有机和无机颗粒物、防止水中的颗粒物质和悬浮物堵塞膜组件，降低原水的SDI值，控制出水的SDI值≤4。本系统设置直径1500mm的高效纤维束过滤器2台，单台出力20m3/h。 活性炭过滤器可有效去除水中的分子有机物、余氯等氧化性物质，也能减少水中异味和色度。以延长反渗透膜的使用寿命。本系统设置3200mm的活性碳过滤器3台,单台出力15m3/h。 （四）一级反渗透系统 反渗透系统由反渗透本体装置及其保护装置组成,主要是完成对预处理出水的脱盐处理,以满足用户的要求。本系统包含反渗透本体装置一套、反渗透清洗系统一套、反渗透冲洗系统一套、脱碳器一台、高压泵一台、脱盐水泵和中间水泵各二台、阻垢剂加药系统一套、保安过滤器一台。 （五）钠离子软化系统 钠离子软化器：取自潘三水源井中的原水硬度和盐含量较高，一级反渗透出水硬度达不到0.03mmol/L的低压锅炉用水硬度要求，所以要对原水进行离子交换树脂软化处理。本系统包含4台钠离子软化器。 （六）盐再生系统
火力发电厂锅炉补给水处理设计 题目：4×200MW+3×300MW机组（冬季水质） 院（系）：化学与生物工程学院 专业：应用化学 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 完成时间： 2012年 11月 11 日
课程设计成绩评定表 课程设计评分（按下表要求评定） 评分项目 设计说明书质量 （50分）图纸质量 （30分） 任务完成情况 （10分） 学习态度 （10分） 合计 （100分） 得分 指导教师评语 指导老师签名： 年月日 教研室主任审核意见 教研室主任签名： 年月日
前言 水在火力发电厂的生产工艺中，既是热力设备的工作介质，也是某些热力设备的冷却介质，水质的好坏直接影响到电厂的经济安全运行的重要因素，所以，做好水处理工作对于电厂而言是十分重要的。 火力发电厂的用水多来自于江、河、水库等水力资源，这些水源含有机物、胶体、溶解的盐类及气体等有害物质。其中有些盐类（钙盐和镁盐)进入锅炉，会使锅炉的管壁结成污垢，严重时造成爆管事故；如果高压蒸汽把盐类带进汽轮机，还会在高压喷嘴或汽轮机叶片上沉积，影响汽轮机的出力和效率，严重时造成汽轮机叶片断裂事故。在水冷却设备中，热水与较冷的水接触后，部分水蒸发成蒸汽排入大气中，把热量带走，造成部分水的损失。同时，损失的循环水也较大，我国凝汽式发电厂补给水流约为5%；热电厂由于供热回水损失较大，补给水流为30%以上，造成电厂年运行费用增大。因此为了保证热力系统中有良好的水质，必须对水进行适当的净化处理和严格的监督水汽质量。 社会不断的进步，对电力的需求也日益增加，随着大型火电机组建设规模不断扩大，人们对电厂锅炉补给水的品质提出了更高的要求，从而对电工厂化学水处理也提出了更高的要求。水处理工作的主要任务，就是改善水质或采取其他措施，以消除由于水质不良而引起的危害。 在水处理课程设计中，根据要求对自己课题（4×200MW+3×300MW机组）水处理系统进行了设计、计算，根据水源水质、总出力及各项水质指标要求比较，选择适合的水处理方案及设备，同时绘制了总体平面布置图、工艺流程图和主要设备结构示意图，初步掌握了电厂水处理系统的流程，培养了运用所学理论知识解决实际问题的能力与方法，同时提高了独立工作能力，为毕业论文（设计）打好基础。