過濾器在處理系統中的應用
針對空冷機組凝結水的水質特點,分別介紹了分床式除鹽系統、粉末樹脂覆蓋過濾器精處理系統,並進行了比較,認為粉末樹脂覆蓋過濾器系統工藝簡單、佔地小、運行經濟、安全性高,不存在酸鹼排廢諸多問題。新豐熱電有限責任公司採用的是粉末樹脂覆蓋過濾器處理凝結水的方案,介紹了其凝結水精處理工藝流程和粉末樹脂覆蓋過濾器運行方式。
直接空冷;凝結水精處理;粉末樹脂覆蓋過濾器
凝結水精處理的主要目的是連續除去汽水系統中直接空冷散熱器、熱力設備及管道運行和機組啟動產生的腐蝕產物,有效提高汽水品質,縮短機組的啟動時間,使機組的安全運行得以保證。在選擇處理方法的時候,還沒有太多的經驗。在系統運行方面,積累的經驗也很有限。
引言在富煤缺水地區建設空冷電站符合國家的產業政策和建設節約型社會的要求。直接空冷是近幾年大力發展的新技術,已經有10多台直接空冷機組投入了生產。由於空冷機組的水質特點,需要對凝結水進行精處理。
1直接空冷機組凝結水水質特點直接空冷機組的凝結水水質特點與濕冷機組不同。主要表現在幾個方面:
(1)凝結水必須精處理。對於濕冷機組,不是必須要有精處理裝置。而空冷機組則不同,因為汽輪機乏汽在冷凝過程中與大面積的散熱器表面接觸,有更多的時間和機會接觸散熱器表面的腐蝕產物。腐蝕產物會造成凝結水水質的不合格。在製造安裝過程中,帶入系統的雜質多;在機組啟動期間,凝結水中懸浮物含量高;在機組負荷頻繁變化或啟停時,都會增加空冷器表面的腐蝕。為此必須設置凝結水精處理裝置。
(2)CO2含量高。由於空冷凝汽器冷卻面積大,並在高真空條件下工作,空氣容易向空冷器中滲入,造成凝結水中的CO2(HCO-3)的含量增高。
(3)含鹽量低。直接空冷系統沒有常規濕冷機組的凝汽器,乏汽直接進入空冷散熱器冷凝成水,屬一次性表面換熱,不存在凝汽器洩漏時冷卻水污染凝結水的問題。因而凝汽器的冷卻水含鹽量低。
(4)凝結水溫度高。直接空冷機組在運行過程中,其背壓一般均比濕冷機組高,因此其凝結水的溫度也比較高。直接空冷機組凝結水溫度隨環境溫度的變化,具有較大的波動性。新豐熱電有限責任公司的汽輪機考核試驗工況(THA)下,凝結水溫度為47.54℃。汽輪機額定工況(TRL)下為71.13℃。
因此在選擇精處理系統的設備時,要考慮適應耐較高水溫的要求。
2凝結水精處理系統的選擇
針對空冷機組凝結水水質特點,國內一般採用分床式除鹽系統和粉末樹脂覆蓋過濾器系統兩種。
2 1高速陽陰分床式除鹽系統
高速陽陰分床式除鹽系統是將陽、陰樹脂分別置於兩個設備中,凝結水依次經過高速陽床、陰床後,除去凝結水中鐵的腐蝕產物、CO2(HCO-3)等雜質後,進入熱力系統。直接空冷機組在運行中,受環境大氣溫度的影響,凝結水水溫變化範圍較大。在正常工況下,凝結水先經過陽床,再經過陰床。在夏季工況下,由於環境溫度高,空冷凝汽器散熱效果差,凝結水溫度往往在70℃以上,對於陰樹脂來說,夏季工況下基本無法運行,在這種工況下將陰床旁路,陽床運行。可有效去除凝結水中的鐵腐蝕產物。但是,當單獨運行陽床時,所用陽樹脂必須耐高溫。如果凝結水溫度繼續升高(比如75℃以上),陽床也必須解列。
以某電廠為例,工程建設規模為2×300MW亞臨界直接空冷發電機組,凝結水精處理系統為中壓系統。每台機組由2×50%的高速陽床和2×50%的高速陰床組成,無備用設備。精處理系統設在凝結水泵與低壓加熱器之間,串在熱力系統中,並設有100%旁路系統。凝結水精處理系統中的陽床或陰床各自配1套旁路系統。在陽陰床正常時,2台運行,
當1台失效時,旁路閥門自動打開,失效床自動解列,並將失效樹脂輸送至陽或陰再生罐進行再生,然後將再生好的備用樹脂輸送至陽或陰床,並對其進行清洗投運。當精處理裝置壓差大於0.35MPa時,旁路閥門全開;進水溫度高於65℃時陰床旁路閥自動全部打開,進水溫度高於75℃時陽床旁路閥自動全部打開。
2台機組共用1套再生裝置,包括陽、陰樹脂再生罐各1台,陽陰樹脂儲存罐各1台,電熱水箱1台,及酸鹼儲存槽、酸鹼計量箱、噴射器等。樹脂再生過程比較複雜。
留言列表
