锅炉补给水设计相关资料.docx
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锅炉补给水设计相关资料
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电厂的性质、规模及水汽质量标准
1中压锅炉出口蒸汽压力为2.94--4.90MPa的锅炉。
我国电站锅炉现行的参数系列，中压锅炉出口蒸汽压力规定为3.83MPa，蒸汽温度为450℃。
2高压锅炉出口蒸汽压力为7.84-10.8MPa的锅炉。
我国电站锅炉现行参数系列，高压锅炉出口蒸汽压力为9.81MPa,出口蒸汽温度多为540℃.
3亚临界机组：
P=16~19MPa，T=538℃/538℃或T=540℃/540℃。
4超临界机组：
P≥22MPa。
-l;u》其典型参数：
P=24.1MPa、538℃/538℃；我国正在建造的600MW超临界机组的参数为：
P=25.4MPa、538℃/566℃；或P=25.4MPa、566℃/566℃。
表1-1亚临界锅炉及以下参数锅炉蒸汽质量标准
过热蒸汽压力
MPa
钠
ug/kg
氢电导率
uS/cm
二氧化硅
ug/kg
铁
ug/kg
铜
ug/kg
标准值
期望值
标准值
期望值
标准值
期望值
标准值
期望值
标准值
期望值
3.8~5.8
≤15
----
≤0.30
----
≤20
----
≤20
----
≤5
----
5.9~15.6
≤5
≤2
≤0.15
≤0.10
≤20
≤10
≤15
≤10
≤3
≤2
15.7~18.3
≤5
≤2
≤0.15
≤0.10
≤20
≤10
≤10
≤5
≤3
≤2
>18.3
≤3
≤2
≤0.15
≤0.10
≤20
≤5
≤5
≤3
≤2
≤1
表1-2超临界机组锅炉蒸汽质量标准
项目
氢电导率
uS/cm
二氧化硅
ug/kg
铁
ug/kg
铜
ug/kg
钠
ug/kg
标准值
﹤0.20
≤15
≤10
≤3
≤5
期望值
﹤0.15
≤10
≤5
≤1
≤2
表1-3亚临界及以下参数锅炉给水质量标准
炉型
过热蒸汽压力
MPa
氢电导率
uS/cm
硬度
Umol/L
溶解氧
铁
铜
钠
二氧化硅
ug/kg
标准
期望
标准
标准
期望
标准
期望
标准
期望
标准
期望
汽包炉
3.8~5.8
-----
-----
≤2.0
≤15
≤50
-----
≤10
-----
-----
-----
应保证蒸汽二氧化硅符合标准
5.9~12.6
≤0.3
-----
≈0
≤7
≤30
-----
≤5
-----
-----
-----
12.7~15.6
≤0.30
-----
≈0
≤7
≤20
-----
≤5
-----
-----
-----
>15.6
≤0.15
≤0.10
≈0
≤7
≤15
≤10
≤3
≤2
-----
-----
≤20
≤10
直流炉
5.9~18.3
≤0.15
≤0.10
≈0
≤7
≤10
≤5
≤3
≤2
≤5
≤2
≤15
≤10
>18.3
≤0.15
≤0.10
≈0
≤7
≤5
≤3
≤2
≤1
≤3
≤2
≤10
≤5
表1-4超临界机组给水质量标准
挥发
氢电导率
uS/cm
二氧化硅
ug/kg
铁
ug/kg
铜
ug/kg
钠
ug/kg
TOC
ug/kg
氯离子
ug/kg
挥发处理
加氧处理
标准值
＜0.20
＜0.15
≤15
≤10
≤3
≤5
≤200
≤5
期望值
＜0.15
＜0.10
≤10
≤5
≤1
≤2
------
≤2
补给水水质和水量的确定
1水量的确定
序号
损失类别
正常损失
D1
厂内水汽循环损失
900MW及以上机组
锅炉连续蒸发量的1.0%
300-600MW机组
锅炉连续蒸发量的1.5%
125-200MW机组
锅炉连续蒸发量的2.0%
100MW以下机组
锅炉连续蒸发量的3.0%
D2
机组启动或事故损失
对于125MW以上机组，为全厂最大一台锅炉连续蒸发量的6%。
对于100MW以下机组，为10%；
D3
对外供气损失
对外供热机组：
对外供气量与可回收返回水量的差值
D4
其他用气损失
锅炉点火、燃油系统用气、吹灰系统用气、化学及暖通用气、生活用气等
D5
闭式热网损失
热水网量的0.5%~1%或根据资料
D6
化学处理水的其他供应量
厂内外各种供应量，如空冷机组循环冷却水补充水。
D7
闭式辅机冷却系统损失
冷却水量的0.3%~0.5%
Dp
锅炉排污损失
化学除盐水为补给水的凝汽式电厂≤1%
化学除盐水和蒸馏水为补给水的热电厂
≤2%
正常情况下锅炉排污最小值≤0.3%
Qn'
化学补给水处理的正常供水量
D1+D3+D4+D5+D6+D7+Dp
Qmax'
化学补给水处理的最大供水量
D1+D2+D3+D4+D5+D6+D7+Dp
阴阳离子含量的审查
∑A=∑Kmmol/L；水中阴阳离子电荷数相等；误差δ=|（∑A-∑K）/（∑A+∑K）|×100%≤2%
（Na通过Pna测得，钾通过计算，钠钾比7:
1
含盐量和溶解固体的校核
OH-,CO32-,HCO3-的计算
甲基橙碱度：
M
酚酞碱度：
P
PM关系
OH-
HCO3-
CO32-
PM关系
OH-
HCO3-
CO32-
P=0
0
0
M
M＜2P
2P-M
2（M-P）
0
M＞2P
0
2P
M-2P
M=P
P
0
0
M=2P
0
2P
0
PH的校核
PH<8.3,PH=6.35+lgCHCO3---lg[co2]
PH>8.3,PH=10.33--lgCHCO3-+lg[co2]
2水质的校核
水处理系统选择
除盐系统
1离子交换器
表2-1离子交换除盐和电除盐的进水水质要求
项目
单位
离子交换除盐
电除盐
水温
℃
5~45
5~40
PH
5~9
浊度
NTU
<2
二氧化硅
mg/l
≤0.5
游离余氯
mg/l
<0.1
≤0.05
铁
mg/l
<0.3
≤0.01
锰
mg/l
≤0.01
化学耗氧量
mg/l
<2
表2-2不同床型的离子交换装置运行数据比较
项目
顺流式
逆流再生
浮动床
备注
出水水质
钠ug/l
100~300
20~50
20~50
浮床：
进水含盐量为300~500mg/l、总阳离子含量2~4mmol/l、强酸阴离子1~2.5mmol
逆流：
进水含盐量小于500mg/l、总阳离子小于7mmol/l、强酸阴离子小于4mmol/l。
电导率us/cm
3~5
0.5~2
0.5~2
SiO2ug/l
20~100
20~50
20~50
再生剂比耗
（mol/mol）
盐酸
1.8~2.2
1.1~1.5
1.1~1.5
硫酸
2~3
1.3~1.5
1.1~1.5
碱
2.5~3
1.1~1.6
1.1~1.6
自用水耗
（m3/m3树脂）
阳树脂
5~6
4~5
2.5~4
阴树脂
10~12
5~6
3~5
注：
当进水含盐量较高时，如含盐量大于500mg/l，或总阳离子大于4~7mmol/l，强酸阴离子大于2~3mmol/l，可采用带有弱酸树脂或弱碱树脂的系统。
进水含盐量越高，其经济性越明显。
2反渗透
表2-3反渗透进水水质要求
项目
单位
中空纤维膜
醋酸纤维膜
复合膜
水温
℃
5~35
最佳25
5~40
最佳25
5~45
最佳25
PH
4~11
4~6（运行）
3~7（清洗）
4~11（运行）
2.5~11（清洗）
浊度
NTU
＜0.5
＜1.0
＜1.0
污染指数
SDI
＜3
＜5
＜5
游离氯
mg/l
＜0.1,控制为0
＜0.1,控制为0.3
＜0.1,控制为0
铁
mg/l
＜0.1
表2-4常见的离子交换除盐系统
系统
出水水质
备注
电导率
us/cm
SiO2
ug/l
钠
ug/l
H-D-OH-H/OH
≤0.2
≤20
＜10
一级反渗透+一级除盐及混床
＜0.1
＜20
----
原水含盐量中等
一级反渗透+二级混床
＜0.1
＜20
----
原水含盐量不高一级混床运行周期较短
一级反渗透+阴床及混床
＜0.1
＜20
----
适用原水硬度不高时
二级反渗透+一级除盐及混床
＜0.1
＜20
----
原水含盐量较高或海水
表2-5反渗透进水前处理的工艺单元
目的
方法
去浊度
SDI合格
降低COD
杀菌
去除余氯
防膜水解
防垢
CaCO3
CaSO4
BaSO4
SrSO4
SiO2
二次混凝
√
细沙过滤
√
超滤
√
微滤
√
MBR
√
活性炭吸附
√
√
加NaHSO3
√
加次氯酸钠
√
加酸调PH
√
√
软化
√
√
√
√
阻垢剂
√
√
√
√
加热调温
√
√
预处理系统
表2-6常见的预处理系统及出水水质
系统
出水水质
浊度
mg/l
CODMN
mg/l
氯
mg/l
铁
mg/l
胶体硅
以自来水作水源
直供
<5
>0.05
<0.3
与自来水处理工艺有关
过滤-除氯
<5
0
<0.3
以地下水作水源
直供
不稳
与原水相同
0
与原水相同
过滤
<2
与原水相同
0
曝气-天然锰砂过滤
<2
与原水相同
0
<0.3
曝气-石英砂过滤
<2
与原水相同
0
<0.3
混凝过滤
<5
去除约40%
0
去除约60%
以河水等地表水做水源
混凝-沉淀软化（加酸）-过滤
<5
去除约40%~60%
与加氯装置投运情况有关，投运时一般0.1~0.3
去除约90%
混凝-过滤
<5
去除约40%
去除约60%
混凝-澄清-过滤
<5
或
<2
去除约40%
个别达60%
去除约90%
预沉淀-混凝-澄清-过滤
混凝-澄清（沉淀软化加酸）--过滤
去除约40%~60%
1混凝澄清
名称
主要设计数据
备注
机械搅拌澄清池
进水浊度
<5000NTU
特点：
1、该池对水质、水量、水温的变化适应性强，运行稳定、投药量少、易于控制。
2池内是否设机械刮泥装置应根据池径大小、底坡大小、进水悬浮物含量及其颗粒组成等因素决定。
当池径小于15m、底坡不小于45°、含沙量不大时，可不设机械刮泥装置。
出水浊度小于10度，低温低浊水小于15度。
清水区上升流速
一般采用0.8~1.1mm/s，低温低浊水取样
水在池内停留时间
1.2~1.5h
搅拌叶轮提升流量
进水量的3~5倍
叶轮直径
第二絮凝室内径的70%~80%并应设调整叶轮转速和开启度的装置
升温速度
<2℃/h
水力循环澄清池
进水浊度
<2000NTU
特点：
构造简单，维修工作量小，但对水质，水量，水温变化适应性较差。
单池生产能力
不宜大于7500m3/d
清水区上升流速
一般采用0.7~1.0mm/s，低温低浊水取下限
池导流筒（第二絮凝室）有效高度
3~4m
回流水量
进水流量的2~4倍
斜板澄清池
进水悬浮物
<500mg/l
特点：
可应用于给水、工业污水、废水等
占地小、效率高
悬浮物去除率
>95%
排泥浓度
2%~4%
接触絮凝沉淀池
进水浊度
<2000NTU
特点：
1反应时间短，产生矾花大而密实，易于沉降。
适应性强，对微污染及低温低浊度的水处理效果好。
2上升流速高，表面负荷大
絮凝时间
5~10min
上升流速
2.0~3.5mm/s
有效水深
3.6~4.1m
机械搅拌澄清池
（高浊水）
进水含沙量kg/m3
小于40
特点：
1出水浊度小于20NTU，个别为50。
2应设机械刮泥，并设中心排泥坑，可不另设排泥斗。
3应在第一絮凝室内设置第二投药点，其设置高度宜在第一絮凝室的1/2处
4适当加大第一絮凝室面积和泥渣浓缩室的容积，并采用具有直壁和缓坡的平底池型。
清水区上升流速
0.6~1.0mm/s
总停留时间h
1.2~2.0
回流倍速
2~3
排泥浓度
kg/m3
100~300
2过滤
.
活性炭过滤器
水质要求：
进水水质：
进水浊度≤2mg/L，进水余氯≤1mg/L
出水水质：
出水CODMn<2.0mg/L，出水余氯<0.1mg/L；
出水CODMn与总阴离子含量之比：
小于0.004。
1）运行流速5-15m/h；
2）工作压力≤0.6Mpa；X3si,n5nq
3）碳层高度≥2000mm；
4）运行周期24h左右反洗一次，或进、出口总压差升到0.05-0.1Mpa时需要反洗。
3.粒状活性碳过滤器反洗再生操作步骤：
1）反洗方式：
放水，空气擦洗，最后水反洗；
2）空气擦洗强度：
≤20L/（m2.s）
3）水反洗强度：
≤14L/（m2.s））
4）水正洗强度：
≤1.5L/（m2.s）
5）气擦洗时间：
15-20min
6）水反洗时间：
20-30min
7）水正洗时间：
120min或出水变清时结束。
wW^9V;i3}
8）失效标准CODMn去除率≤20%!
V6[gMEE;N
9）年损耗率≤5%
当水中有机物含量少时，粒状活性碳层高可选0.6-1.5m，当有机物含量多时，层高可选1.5-3.0m。
运行流量（以1m3活性碳计）为8-12m3/h，当截污过多和活性丧失时，可进行反洗和再生，其操作步骤如下。
活性碳过滤器再生方法：
1.反洗强度8-10L/m2.s，时间15-20min；
2.蒸汽吹洗，0.3Mpa的饱和蒸汽吹洗15-20min；
3.碱洗：
用4%-6%左右NaOH，温度40℃，淋洗滤料层，用量为滤料体积的1.2-1.5倍；N.g）4.正洗：
用软水清洗至出水合格时为止。
活性炭完全失效
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