循环水出水废热利用

学术交流理论/硎发/设计/翻 LACADEMIC C。 MMUNICATION循环水出水废热利用马文静(南通纺织职业技术学院,江苏南通226007)摘要:文中针对某火电厂化学水系统扩容改造所采用的超滤反渗透预脱盐装置对原水温度的要求,根据循环水经凝器的换热后出水提高10℃左右的特点,将化学水原水取水口从循环水进水口改至循环水出水口,利用机组凝汽器出水作为化学水制水的原水,以此减少用于原水加热的蒸汽,达到节能的目的。关键词:循环水;废热;节能中图分类号:TK223.5文献标识码:A文章编号:1002-2333(2011)08-0031-02Waste Heat Utilization of Circulating Cooling WaterMA Wen-jingNantong Textile Vocational Technology College, Nantong 226007, China)Abstract: The ultrafiltration reverse osmosis desalting device is used for expanding and upgrading the chemical watertreatment system in the power generation. It has the needs on water temperature. According to the feature that thecirculating water outlet temperature will be increased by 10t or so after heat exchange from condenser, the intave ofchemical raw water is changed from circulating water inlet to outlet. It reduces the steam for heating the water andsaves energy.Key words: circulating water; waste heat; energy-save1引言系统示意图如图1所示。某火电厂为满足机组供热改造后除盐水耗用量大2.2改造方案可行性分析大增加的要求,实施了化学系统扩容改造,化学水处理原水泵安装在凝汽器北侧零米层,泵中心线距零米系统采用超滤反渗透预脱盐装置制取除盐水,满足发层约0.5m,距凝汽器循环水出水最高点弯头处的距离约电、供热需要。但是超滤反渗透系统制水所需化学清水5m左右,原水泵进口管道相对较短,管道阻力可以忽略温度达到20℃才能满足制水要求,否则超滤反渗透系统不计,原水泵进口管道的装置汽蚀余量约4.77m(20咒时,出力将大大降低,而冬季水温较低,系统设计上采用蒸水的汽化压力约023m水柱),小于水泵的汽蚀余量,运汽加热的方法将化学清水加热到20℃以满足超滤反渗行中可能出现叶轮轻微汽蚀但不影响运行,因此改造中透制水要求。这种方法不仅大大增加了蒸汽使用量和生将叶轮更换为铸钢或不锈钢材料。冬季情况下可以在不产成本,而且不利于节水、节电。该火电厂机组凝汽器采影响机组真空情况下,适当关小循环水出水阀来调节原用直流循环方式,即使在冬季长江水温较低的情况下,水泵进口压力尽量保证水泵不汽蚀运行。经过凝汽器的换热作用,循环水出水可提高10℃左右(1)水力计算2基本能够满足超滤反渗透系统对水温的要求,因此拟采管径的选择:根据《火力发电厂汽水管道设计规程》用循环水出水作为化学水处理的原水,以减少或不使用要求原水的最大流速为25m/s3。蒸汽加热山。原水泵参数如表1(表1括号内为改造后的数据)。2化学水处理原水取水系统改造方案分析Q2.改造方案化学水处理原水取水系统的改造主要将原水泵的取水口由循环水进水口搬迁至循环水出水口,#1原水泵也假设v=1ms,则r3.14×2.5×36000028(3)随系统的重设搬迁至机组凝汽器北侧A墙边,输水管道r=167mm,即D=334mm,因此选则管径为350mm的管道重新敷设,供电电源不变,即控制系统不改变。改造后的表1原水泵参数表Qm·h4扬程Hm泵的汽蚀余量/m效率η转速 n/r"min电机功率W/W4377×1378%145037(55)至化学原水母管(2)管道压损计算新环种水由于管道摩擦系数A=(4)图1改造后系统示意图(114+24gD)2学术交流ACADEMIC COMMUNICAT|oN理论/硎发/设计/制式中,Kd为管子的等值粗糙度,考虑正常条件下工作见表2。换热器换热效率为0.8。的无缝钢管,K=0.19mm通过计算分析,2009年12月至2010年5月使用化因此λ=0017水#1原水泵后,5个月共减少化学水制水蒸汽用量约159管道总阻力系数台=nL(5)万,节约用水约23万to5结语其中L为管道总展开长度,实际安装长度为400m该火电厂化水原水取水系统的改造项目是结合该公左右。司生产实际实施的,节能效果明显给发电行业水处理节因此=1943能改造提供了一个可以参考的方法。管内介质动压力P8xmx10(6)[参考文献]其中:P为管内介质的动压力kgcm2;为管内介[1]刘桂玉刘志刚等工程热力学M]北京高等教育出版社,998:23-46.质的流速,ms;g为单位换算常数,取9.1,kgm/kgf·s2);[2]伍悦滨朱蒙生工程流体力学泵与风机M]北京:化学工业出U为管内介质的比容,m/kg版社,1980:55-69在管内介质动压力计算过程中,考虑到管道腐蚀结[3]中华人民共和国电力工业部火力发电厂汽水管道设计技术规垢等因素管内介质流速选为25m/s定DL/T5054-1996M]北京:中国电力出版社,2004:9-12(编辑立明)因此PF2.1×10=0032 kgf/cm2=0.0032MPa管道压损为P1943×002062kgdm0062Mp,着两介:马文排(1980),,项士研究生讲师研究方向为汽轮机节能降耗等。压力为20-6.5=135m水柱的压力可以送到原水澄收稿日期:201103-28清池即可以确定原水泵的扬程为20m。我国铁建重工集团兰州新区高端装备制3化学水处理原水取水系统改造造基地正式开工奠基。该高端制造基地主要进我2009月利用机组检修机会将#原水泵搬迁至盾构机的研发和生产。基地用地40,整园#1机组凝汽器北侧A墙边,进水取自料机凝汽器A侧体规划建筑面积850平方米基地计划分两西循环水出水利用管道将取水引至化水制水车间,管道上期建设第一期规划建设4801米,第三部设置原水加药点,移位后的原水泵控制方式不变。期规划建设37000平方米。第一期工程将在改造后节能效益分析2012年7月前竣工投产。基地建成后,兰州地#1原水泵取水系统200年12月上旬使用至2010铁建设所需的盾构机将全部由铁建重工集团首个盾年5月上旬,共运行5个月,期间未使用蒸汽加热便满足了制水需要。构又进提展同构根据水的比热容,可以计算出不同月份将化水取水施工中集全断面开挖一次成型、排土、护壁衬温度加热到20℃所需热量。而在换热器使用过程中运行砌、行走导向等多项技术于一体的系统集成大备人员一般将换热器硫水温度控制在20℃25℃间(计算型施工机械设备,具有安全环保、快速的特制时采用23℃),硫水压力为05MP,即硫水的焙值为点。目前国内修建城市地铁过江跨海隧均9703k/g因此可以计算出过热蒸汽通过换热器后释放采用盾构法施工的热量。2005年以前,我国所用盾构机多从国外采假设每月用于加热化水原水实际需要的热量为Q,购,欧、美、日等制造商几乎垄断我国市场。我地也kg过热蒸汽至饱和水释放热量为QQ=过热蒸汽焓|国铁建重工集团是高端装各领域的推头兵,自值硫水焓值。则每个月所需装汽量7=00具体计算值主研发的首台盾构机填补了我国特大型隧道州表2每月原水所需热量计算表施工机械成套系统集成设备研发、制造、技术开月份2服务的空白,并荣获中国“重大技术装备首台取水量历万254196252环水温度(套)示范项目”。10138872513.75716976温差/℃986211.27510096.243随着国家实施新一轮西部大开发战略和甘肃省实施每月加热原水所需热量180180104×082010380区域发展战略,兰州有望成为中国西北乃至中亚地区的经过热蒸汽温度C3934080343468734719济文化中心。为此铁建重工集团在兰州建厂过热蒸汽压力MPa0730750.720740.75铁建重工集团表示,将充分利用这些资源优势,以盾过热蒸汽焙值从4431421631484315231568315271构作为切入点,循“统一规划、分步实施、立足当前、着眼长疏水焓值/kJkg903970397039703每月所需蒸汽量∧3875084911,24338442268649108426远”的原则,将该基地打造成为“世界一流、国内领先”的高合计端装备制造基地。15941.5