Vol.28,No.2中國資源綜合利用2010年2月China Resources Comprehensive Utilization。工作研兗循環(huán)水回用于鍋爐補給水系統(tǒng)的可行性研究王平,何彩燕,劉朝輝(河北省電力研究院，石家莊050021)摘要:介紹了萊電廠的水資源現(xiàn)狀。通過現(xiàn)場試驗,從技術、經(jīng)濟、可操作性等方面進行了分析論證。試驗結果表明:循環(huán)水回用于鍋爐補給水是完全可行的。關鍵詞:火電廠;循環(huán)水;回收利用;鍋爐補給水中團分類號:X703文獻標識碼:A文章編號:1008- -9500(2010)02- 0055-03Research on The Feasibility of Recycled Circulating Water atBoiler Feed Water SystemWang Ping, He Caiyan, Liu Chaohui(Hebei Elecric Power Reseach Instiute , Shijiazhuang 050021, China)Abstract:The present condition of water resources in a power plant is introduced. Through the experimentson-the- spot to venify their technologies,economic efficiency and operability. The results show that it is feasibleto reuse circulating water as make- up water of Boiler Feed Water.Keywords:power plant; circulating water,reuse; boiler feed water水是最寶貴的自然資源，是人類生存所必需藝,我們針對該廠循環(huán)水水質(zhì)先后進行了試驗室小的。水資源的保護、利用和研究已成為當今社會所型試驗和預處理系統(tǒng)的動態(tài)試驗研究。研究結果表面臨的最主要課題之一。某電廠一期工程裝機容量明:通過加入軟化劑等藥劑進行混凝、澄清和過濾2x600 MW,兩臺機組的冷卻方式均為敞開式循環(huán)處理后其水質(zhì)的SDI難以達到4.0以下,若不進行冷卻系統(tǒng)。循環(huán)冷卻水的補充水源為西大樣水庫工藝改進,在現(xiàn)有設備基礎上采用循環(huán)水排污水作水,循環(huán)水處理采用加酸(H2SO,)-加水質(zhì)穩(wěn)定劑的為鍋爐補給水的水源具有較大的風險性,將對后續(xù)聯(lián)合處理方式,運行濃縮倍率控制在3.0~4.0。鍋爐脫鹽設備造成--定的影響。因此,經(jīng)分析調(diào)研,我們補給水處理系統(tǒng)采用機械澄清凝聚過濾、反滲透、進行了改變加藥品種、劑量及增加超濾裝置等預處- -級除鹽+混床的處理工藝。一期工程設計循環(huán)水理方案的研究。排放水為化學補給水水源,當循環(huán)水系統(tǒng)排放水經(jīng)1試驗預處理后水質(zhì)不能滿足后續(xù)處理反滲透系統(tǒng)進水要求時,或因其它原因無法使用循環(huán)水系統(tǒng)排放水1.1 動態(tài)混凝處理工藝的選擇時,使用水庫蓄水作為備用水源。1.1.1 聚鐵工藝由于國內(nèi)在火力發(fā)電廠循環(huán)水排污水綜合利聚鐵處理工藝控制參數(shù)見表1。由試驗結果可用方面還處于探索和研究階段,部分已投運的以循知:在最佳的聚鐵控制工藝條件下,循環(huán)水排污水環(huán)水作為鍋爐補給水水源的電廠其反滲透系統(tǒng)運經(jīng)上述處理工藝的過濾后,其出水濁度.pH、COD、行都存在很多問題。因此,為了安全起見,該廠鍋爐殘余氯和全鐵均能滿足反滲透進水指標，但出水補給水系統(tǒng)- .直采用水庫水作為生產(chǎn)水源。目前,SDI一直徘徊在5.0左右,不能滿足反滲透進水對為了滿足二期工程的建設需要,二期工程化學補給SDI的要求。水水源必須使用一期工程機組的循環(huán)水排污水。1.1.2聚鋁混凝工藝根據(jù)工程建設要求，為了確定更好的處理工中國煤化工空制參數(shù)見表2。MHCNMHG收稿日期:2009-12-17作者簡介:王平(1974-),男 ,陜西鳳翔人,工程師,從事水處理研究及火電機組的調(diào)整試驗等工作。-55-。工作研究中國資源綜合利用第2期表1聚鐵處理工藝參數(shù)也很- -般,因此不推薦使用該工藝。項目混凝劑種類助凝劑種類pH值.加堿量表4優(yōu)化后的處理工藝參數(shù)工藝序號劑址 50mge/L劑量1.5 mg/L(mmol/L)項工藝簡述.控制條件及加藥聚鐵PAM11.0~11.5 10工藝序號.種類、添加量(mg/L)10.5~10.8 7I 循環(huán)水一+SP→UF→+RO不加藥試驗表明:聚合氯化鋁遠不及聚鐵,即使在加藥量I循環(huán)水- +石灰混凝- +聚鐵30;PAM1.5;TF-→+SF-→UF→RO石灰:300到100mg/L時，循環(huán)水排污水處理后，其出水濁度.COD等仍達不到理想指標。且其出水SDI一直循環(huán)水→驟鋁混凝-→聚鋁100;PAM2.0TF- +SF-→UF-→RO大于6.0,甚至出現(xiàn)測不出的現(xiàn)象。循環(huán)水→聚鋁直流混凝- +聚鋁15;PAM1.0表2聚鋁混凝工藝參數(shù)TF- →SF→UF-→RO項目混凝劑種類 助凝 劑種類加酸量循環(huán)水→加NaOH 混凝-→聚 鐵50;PAM1.5;工藝序號劑量100 mg/L劑量2.0 mg/LpH值(mmo/L)TF- +SF-→UP→+ROpH>10.5聚鋁8.8循環(huán)水→NaOH混凝-→聚鐵50;PAM1.5;V7.52.0SF→UF→R01.1.3石灰處理工藝表5優(yōu)化工藝的試驗結果經(jīng)計算和試驗,確定了石灰處理工藝的最佳控項目濁度HCODm余氟全鐵硬度堿度SDI制條件和加藥量如表3。試驗結果表明:石灰處理要求日(NTU)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mmol/L) (mmoUL)試驗過程的出水無論從濁度還是效果都要優(yōu)于氫指標≤0.26.5-8≤2≤0.1 <0.05- <4.氧化鈉，這一點由SDI的測定就可得到證明和體原水-22.3 -8.7 ~3.3 0.25 0.1811.2 1.0/5.8現(xiàn)。但是,試驗也發(fā)現(xiàn):與加氫氧化鈉處理- -樣,出0.168.7 1.8 0.15 0.0510.25.6 ~2.0I 0.08 7.80.6 0.1 0.027.42.0 ~1.2 .水SDI不穩(wěn)定，其受混凝條件變化的波動較大,而0.17 7.5 1.5 0.1 0.0410.85.2 ~3.0且工業(yè)生產(chǎn)運行需要增加專門的石灰加藥裝置,對IV 0.18 7.6 1.6 0.1 0.0510.95.3 ~3.3石灰加藥量和混凝條件的要求比較嚴格,不便于運. V 0.12 7.5 0.9 0.1 0.033.4.3 ~2.0行控制和操作。0.15 0.043.6_ -2.1表3石灰處理工藝參數(shù)(2)對于第I種石灰處理+超濾的工藝,其混凝石灰量澄清效果明顯,礬花混凝沉降快,水質(zhì)澄清,且石灰工.藝序號劑量 30mg/L劑量1.5mg/L pH值處理對水中有機物、COD和硬度等都有明顯的去5聚10.6 250-300除和降低效果,超濾出水的SDI也能穩(wěn)定在較低水1.2超 濾試驗平,因此該工藝從技術上是可行的。1.2.1試驗工藝(3)對于第皿.IV種的聚鋁混凝處理工藝,其混為了尋找更加經(jīng)濟、安全可靠和技術可行的預凝澄清效果明顯差于聚鐵效果,由于在此種水質(zhì)條處理工藝,根據(jù)前述預處理試驗結果我們增加了超件下鋁鹽所形成的礬花比較細碎、不易絮凝、沉降,濾設備,優(yōu)化選擇了表4所列的6種處理T藝并分即使混凝劑加藥量很大,混凝出水水質(zhì)濁度也不小別進行了試驗研究。試驗結果見表5。(約5.0);對于直流混凝,其混凝后的礬花要全部被1.2.2試驗結果分析過濾器攔截,因此過濾器負擔較重,如果停留時間(1)對于第I種工藝而言,雖然不經(jīng)混凝沉降不夠還會使經(jīng)過超濾后的水質(zhì)發(fā)生二次混凝而給而僅通過過濾工藝也能將出水的SDI降低到2.0反滲透帶來- -定的影響。同時,由于聚鋁在低溫條左右,但試驗發(fā)現(xiàn):在循環(huán)水水質(zhì)濁度較大時,多介件 下的混凝效果很差,不太適合系統(tǒng)在冬季低溫條質(zhì)過濾器的運行負擔很重,試驗過程中多介質(zhì)過濾中國煤化工的安全可靠不推器在投運1.0h后過濾器壓差即明顯增大,1.5h后薦濾層已基本被堵死,致使過濾器出水困難。而且,采TCH. CNMHG她的處理工藝(第用此工藝時對水中CODm特別是余氯的降除效果V、V種工藝)與石灰處理工藝相仿,其混凝澄清效-56-第2期王平等:循環(huán)水回用于鍋爐補給水系統(tǒng)的可行性研究。工作研究果明顯,且在處理過程中也使水質(zhì)得到軟化,對防品水回收率按95%計算,則超濾進水(即過濾系統(tǒng))止反滲透結垢起到了積極的作用。出水量為140萬tla?？紤]混凝和過濾系統(tǒng)的自用水試驗過程和數(shù)據(jù)分析表明:第V、VI種工藝是率,澄清池處理水量按150萬la計算,超濾設備按比較理想的預處理方式。值得一提的是,由于活性300 t/h考慮。炭對有機物和余氯都有較好的去除效果,因此如果(2)不同處理工藝下的經(jīng)濟指標如表6所示。采用其他去除余氯(如添加亞硫酸鈉等)的方法,也從表6可以看出:循環(huán)水回用后每年可節(jié)約使用新可旁流活性炭過濾器。由于NaOH貨源穩(wěn)定質(zhì)量鮮水源150萬t。但由于循環(huán)水較原水濃縮倍率為可靠,運行易于操作控制,且該處理工藝出水水質(zhì)3~4,含鹽量.硬度、堿度、有機物等明顯變大,其處良好穩(wěn)定,因此,推薦采用NaOH+聚鐵混凝過濾+理方式為硫酸+水質(zhì)穩(wěn)定劑,因此硫酸根增加很多,超濾的處理工藝。特別是水質(zhì)穩(wěn)定劑是一種活性物質(zhì),對硬度、堿度有穩(wěn)定作用,對凝聚沉降起到了相反作用,按常規(guī)加2經(jīng)濟性分析藥量難以達到處理效果,所以混凝劑用量(NaOH、聚(1)三種工藝情況下的投資和運行費用情況見合鐵、助凝劑)比現(xiàn)在選用水庫水有較大的增加。因表6。除鹽水量按100萬t/a估算;除鹽系統(tǒng)自用水.此使用循環(huán)水后會增加設備改造和投資費用約600率按0.5%考慮;反滲透產(chǎn)水率按75%計算,超濾產(chǎn)萬元,運行費用也會增加約24.5萬元/a。衷6不同處理工藝的經(jīng)濟指標現(xiàn)工藝:地表水- +混凝-→循環(huán)水- →加NaOH混凝→循環(huán)水→加 NaOH混凝-→處理工藝TF→+SF- +ROTF-→SF→UF- +ROSF-→UF-→RO投資費用(萬元)0600殺菌劑13.5NaOH68運聚鐵.1.2.7.7行PAM.0mi活性炭3(HCl18.8NaHSO,0.3(萬元/a)超濾運行費70水費150合計181.8206.0176.3用方面的應用[J]電力設備,2006,7(8):78 -80.3結論2王紀軍,張永澤.魏明寶.反滲透工藝處理回用循環(huán)水排污水技術工業(yè)應用[J].能源環(huán)境保護,2006 ,20(4):45 -47.(1)對于該廠循環(huán)水水質(zhì)，經(jīng)殺菌處理后采用3宋榮杰,王月光，煙臺發(fā)電廠循環(huán)冷卻排污水的深度處理加NaOH+聚鐵混凝過濾+超濾處理的預處理工藝及其回用[J].工業(yè)水處理,2006 ,26(8):70 -72.后,其出水SDI值一般在2.0~3.0之間,濁度0~0.14宋雷,夏守慶,徐慶東.超濾技術用于循環(huán)水排污水回收NTU,CODo<10 mg/L，可滿足反滲透進水要求。因的試驗研究[J]山東電力高等?？茖W校學報,2005 ,8(4):此,其循環(huán)水回用于鍋爐補給水系統(tǒng)的方案是完全69-70,31.可行的。5沙中魁,謝長血,李 杰火電廠循環(huán)水排污水的回收利(2)循環(huán)水濁度、COD和有機物等受殺菌劑的用[J]電力建設,2001 ,22(8):50-52.影響較大,因此在混凝處理前- -定 要進行殺菌處理。(責任編輯/曲志平)參考文獻中國煤化工1趙熒.全膜法水處理工藝在火力 發(fā)電廠循環(huán)水排污水回MHCNMHG-57-