维普资讯 http://www.cqvip.com 2007年第2期 广西电力 钦州电厂工程化水系统设计需注意的问题 Problems to be Concerned in the Design of Soft Water System for Qinzhou Thermal Power Plant 覃世德,欧玲 南宁530023) QIN Shi—de,0U Ling (广西电力工业勘察设计研究院,广西摘要:文章对广西钦州电厂2×600 MW超临界机组工程电厂化学各系统的设计选型、运行控制方式进行了简单的介绍, 并对值得关注的几个问题进行了总结,供相同类型的机组设计时参考。 关键词:600 Mw;超临界机组;电厂化学;系统设计 中国分类号:TK223.5文献标识码:B文章编号:1671—8380(2007)02—0065—03 1概述 钦州电厂工程为广西首批600 MW超临界燃 煤机组,一期为2×600 MW,机组主要参数如下: ①锅炉蒸发量(BMCR)1 950 t/h,主蒸气压力 25.4 MPa,主蒸气温度571℃。 系统,出水的硅难以满足超临界直流机组的要求,用 反渗透系统对于这样的水质投资有些偏大,参照 600 MW机组的水质标准,为了使出水的硅满足要 求,选用的工艺流程为: 一(混凝澄清、过滤)清水一超滤一活性炭过滤一 级除盐一混床一除盐水箱一主厂房凝结水补水 ②汽机额定输出功率600 MW,凝结水正常流 /h超滤装置及2×160 t/h化学除盐 量(TMCR工况)1 385 t/h,凝结水最大流量(VWO 箱。配3×80 t系统,清水和活性碳过滤器之间设有旁路。在机组 工况)1 450 t/h。 ③发电机冷却方式为水、氢、氢,充氢水容积117 正常运行时,2套超滤装置对应1套化学除盐装置,在机组启动或事故时,3套超滤装置和2套化学除 m3,额定氢压0.414 MPa(g),氢气耗量13--19 m3/d。 盐装置全部投入运行,整个补给水水处理系统采用 2水源及水质 本工程位于钦州港海边,淡水缺乏,锅炉补给水 水源设计上考虑了双水源:一期工程采用金窝水库 水,以后大风江向金窝水库调水工程实施后,以水库 程序控制。 废水处理和锅炉补给水处理系统采用联合布置 的方式,补给水处理室酸碱废水自流至工业废水处 理站酸碱废水池内,由工业废水集中处理站进行统 处理,达到排放标准后回用或排放。 一水与大风江水的混合水为水源。 根据收到的水质资料分析报告,2个水源的水 质都很好,含盐量都不大,但胶体硅、铁及有机物变 化较大,有些月份胶体硅含量很高(最高月份全硅达 17.85 mg/L);水库水的含盐量较河水低,河水的游 离二氧化碳较水库水高。 4凝结水精处理系统 4.1系统概述 本工程凝结水精处理采用中压凝结水精处理系 统,每台机组配“2×50%的前置过滤器加3×50% 的高速混床”。2台机组共设1套高塔体外再生系 统,原则性系统流程如下: 一3锅炉补给水处理系统及配置 锅炉补给水处理室及公用设施按4×600 MW 机组补充水量一次建成,水处理设备按2×600 MW 机组设计,预留二期水处理设备位置。 从本工程的水质资料看,除了硅及有机物外,其 它指标都很好,用常规的预处理及一级除盐加混床 收稿日期:2006—1O一10;修回日期:2007—11—27 主凝结水泵一前置过滤器一体外再生高速混床 轴封加热器。 前置过滤器滤元采用POLL公司可反洗折叠式 滤元;混床采用球形设备,阴阳树脂比率为1:1。 维普资讯 http://www.cqvip.com 广西电力 2007年第2期 4.2凝结水处理容量 凝结水处理容量:额定工况1 388 t/h,最大工 况1 450 t/h。 管式过滤器设备出力(单台):694/,725(m3/h)。 混床设备出力(单台):694/,725(m3/h)。 4.3系统运行 凝结水精处理系统的运行与再生采用程序控 制,在凝水泵与轴封加热器之间设有旁路(前置过滤 器旁路、高速混床旁路),两旁路同时打开可形成凝 结水精处理系统总旁路。根据机组的运行工况要求 启闭不同的旁路。 混床单元旁路系统具有0,100%容量的自动调 节功能,前置过滤器单元旁路系统具有0,50%, 100%的自动调节功能。 5工业废水处理 5.1系统概述 本工程设置1套出力为100 m3/h的工业废水 集中处理设施,对全厂的工业废水(不包括生活污 水、含油污水和输煤系统冲洗水)进行集中处理,达 到污水排放标准后进行综合利用或排放。废水处理 系统采用程控。 工业废水集中处理原则及系统流程如下: 废水贮存池一废水输送泵一pH调整槽一絮凝 槽(an凝聚剂)一反应槽(an助凝剂)一斜板澄清池一 最终中和池一清净水池一回收水泵一回收或排放。 澄清池排泥系统流程为: 澄清池泥浆一澄清池排泥泵一浓缩池一泥浆贮 存池一泥浆输送泵一汽车(罐车)外运。 5.2系统运行 废水贮存池收集锅炉补给水及凝结水精处理再 生废水、锅炉酸洗及冲洗水、机组启动排水等非经常 性废水。 废水在废水贮存池内进行曝气、pH值粗调或氧 化后,进行混凝、澄清及酸碱中和处理,使pH值及 浊度达到排放标准后送复用水池。如果pH值或浊 度达不到排放标准,则返回废水贮存池内重新处理 直到达标。 工业废水处理系统采用程序控制,自动运行,也 可间断运行。 5.3设备及材质的选用等 排废水泵采用同步排吸式自吸泵;废水管路及 酸碱管路采用孔网钢带塑料复合管;废水池采用喷 涂3 mm厚的进口聚脲弹性体防腐。 ● 6给水加药处理 6.1加药处理系统配置 本工程主厂房加药系统配置如下: ①给水自动加氧装置1套; ②给水、凝结水自动加氨装置1套; ③给水、凝结水、闭式冷却水加联氨装置1套。 6.2系统运行 系统运行包括加氨和加联氨(全挥发处理 [ (R)])工况、加氨和加氧联合水处理(CWT) 工况。机组启动和非正常运行时(给水阳离子电导 率≥0.2 t*S/cm),水质条件较差,给水采用AVT (R)工况:在给水中加入联氨及氨,氨用来维持pH 值在8.8~9.3,用联氨降低水中溶氧至合格值。 机组正常运行时,可以采用CWT工况:给水、 凝结水中加入氨维持给水pH值在8.0~9.0,加氧 维持给水溶氧在30--300 t*g/L。但采用CWT工况 时注意切换的条件必须满足: ①凝结水精处理装置有100%的处理能力,且 运行正常; ②机组正常运行中给水的氢电导率<0.15 t*S/cm。 7水汽取样及凝汽器检漏系统 本工程每台机组设1套水汽集中取样装置,采 用干湿盘分开布置方式,配有减温、减压装置、恒温 装置、在线分析仪表及手工取样盘等。每台机组设 有凝汽器检漏取样架、仪表盘各1套。 8制氢站 制氢站设Q=10 m3/h中压水电解制氢装置1 套,预留再扩建1套的位置。制氢站按无人值守 设计。 9电解海水制次氯酸钠加药系统 凝汽器采用海水直流冷却,循环冷却水系统的 杀菌灭藻采用投加次氯酸钠。本期设2 X 75 kg/h 电解海水次氯酸钠发生装置。 次氯酸钠按1 L/L的加药量连续投加,根据 海生物的孳生情况,可兼采用冲击式投加,冲击投加 量为3止/L,冲击投加为每天1~2次,每次为0.5 h,在冲击投加前停止1~2 h的连续投加。 次氯酸钠溶液加药点有2个:一个位于循环水 取水口,另一个位于循环水泵房进水间。2个加药 点都进行冲击投加;连续投加点可根据电厂运行情 况,选择其中一个点进行投加。凝汽器出口余氯量 控制在小于0.1 mg/L。次氯酸钠加药站按无人值 守设计。 维普资讯 http://www.cqvip.com 2007年第2期 广西电力 67 本系统选用了美国单极式网状透明结构海水电 解槽,阳电极采用钛板网表面涂贵金属,阴极采用哈 氏C材质;次氯酸钠贮存罐由普通的强制通风排氢 碰,在设备制造前发现后及时做了修改;厂家没有按 设计院要求提供酸碱计量箱及中间水箱配套的液位 计详细尺寸,当设备就位后发现液位计的排污阀太 方式改为了自然排氢方式,取消了鼓风机。 长,液位计排污管触到了地上。 ②设备到货尺寸与设计院提供的资料尺寸不 符,这是在很多工程中出现过的问题。比如本工程 工业废水处理设备到货的加药装置尺寸比设备基础 大,造成了基础及管道接口需现场修改。今后在与 厂家的资料交接中,一定要求厂家提供符合程序要 求的最终版正式文本资料,以便在引起修改的责任 确定时留有证据。 ③在凝汽器检漏厂家提供的资料中,通常要求 凝汽器检漏仪表盘和取样盘之间的高度不大于3 mo 实际上,在300 MW及以上机组中,凝汽器检漏仪表 盘布置在主厂房0 m层,取样盘布置在凝汽器底部基 础地面,两者高度通常会超过3 m。故要提醒厂家 根据检漏装置实际布置的高差选择取样泵的扬程, 以免因泵的扬程不足而达不到抽吸的样水流量。 ④设计、供货分界问题。因有些技术协议的设 计接口分界(特别是电气及热控的电缆问题)没有具 体细化,在设计联络会纪要的分界接口与技术协议 有一些差异,造成施工阶段供货商与安装单位在材 料供应范围上相互推委。 ⑤设备型号及材质等变更问题。设计资料与技 术协议中的设备型号及材质产生差异有多方面的原 因,但有一个原则需把握好:如果是必要的变更,需 通过相关各方面的认可并形成正式文字意见;如果 是厂家单方面在提资中擅自作的更改,设计院应提 出不认可,要求厂家重新提供与合同相符的资料。 1O设计中应关注的几个问题 10.1关于超滤的选型问题 超滤技术在我国最近超临界机组建设大潮中得 以推广,膜的型式有外压式及内压式,过滤的方式有 错流及死端过滤2种,如何根据水质选用恰当的膜 及过滤方式,没有这方面的规定,积累的经验也很 少,有些工程在定标前采取作试验的方式来确定膜 及过滤方式。另外,各个公司生产的膜元件也没有 统一的标准,一旦某个公司倒闭或不生产现有规格 的膜了,无备品备件,对用户今后的运行维护将是很 大的问题。 lO.2汽水取样管材的选择问题 目前超临界机组四大管道的管材均为进口合金 材质,相应的取样管材质选择没有一种固定的模式, 以往本专业的取样管多采用1Cr18Ni9Ti,因 1Crl8Ni9Ti的许用应力不能适应超临界机组四大 管道的温度压力,有的设计院选用与四大管道的管 材一致的合金材质,有的则选择美国ASTM标准中 相应的不锈钢材质(比如TP316H)。 lO.3设计与厂家的配合问题 ①在与设备厂家交接资料中,有时候忽略了一 些细节的配合。如在某厂家提供的离子交换器资料 中,人孔平台太大,与设计院靠墙布置设计的管道相 (上接第50页) 3.4电流开、短路 进出反接,则应在电能表表尾处更改接线。 电流开路时,电流为零;电流短路时,有微小电 4结语 本文因篇幅所限,具体的推导没有给出。但对 Tv二次断相、反极性,电压、电流错进相,电流开、 短路,电流进出线反接等错误接线,做了归纳和总 结,依据本方法可以方便快捷的对电能表接线智能 仿真系统中的各种常见错误进行判断,对提高技能 大有帮助。 参考文献 流。用钳表测2元件电流的大小,可快速判断出来。 3.5电流反接 电流反接时,可能在TA处反接,也可能在电能 表表尾处反接。我们知道当电流流过负载时必定会 产生电压降,可以用万用表测量TA和表尾处电流 进、出端子对地的交流电压,当进端电压高于出端电 压时,表示此处电流没有反接,否则此处电流反接。 3.6更改接线 [1]陈向群.电能计量考核培训教材[M].北京:中国电力 出版社,2003. 判明错误接线的类型后,就可以现场更改接线。 若为TV,TA错误,则应在“互感器二次接线端子” 处更改接线;若是电压、电流错进相,或是表尾电流 [2]董生怀.基于数学模型方式的电能表接线智能仿真系 统研制[J].电测与仪表,2006,(5):33—35.