热电联产机组循环水系统改造

热电联产机组循环水系统改造Vol 14 No. 3热电联产机组循环水系统改造Circulation Water System Reformation of Cogeneration Power Plant戴传华刘红梅济宁金威热电有限公司山东济宁272300【摘要】金威热电厂自投运以来,冷却塔存在着较为严重的腐蚀问题和生物粘泥问题,造成凝汽器铜管泄漏,使检修费用大大增加。针对这些问题做了全面调研,经多方论证,对本厂循环水系统进行了彻底改造,改造后效果良好,运行正常。【关键词】热电厂腐蚀速率粘泥冷却塔循环水保有水量【中图分类号】TM6113【文献标识码】A0前言1金威热电厂循环水系统金威热电厂有四台发电机组,每台15MW发电表1为金威热电厂循环水系统运行参数。量共计60MW。有两台自然通风双曲线式冷却塔,循表1金威热电厂循环水系统运行参数环水量总计为14400m}h,保有水量为8000m3。自项目单位运行参数2004年投产以来,由于两个冷却塔的回水管相通循环水量m沿h14400四台循环泵的吸水口共用一个吸水井,企业用电量保有水量V8000较大,四台机组不可能同时停下来,一直未做有效温差5~10处理;同时冷却塔紧靠焦化厂和运煤马路,外部环系统材质碳钢、黄铜境较差,并和养鱼池相通;冷却塔有严重的腐蚀问补充水量题和生物粘泥问题,因腐蚀问题容易造成凝汽器铜表2金威热电厂补充水水质管泄漏,由于循环水有生物粘泥,凝汽器铜管每周单位补充水水质都需要胶球清洗,金威热电厂每年夏季都需找清洗7.86公司用高压水枪清洗,使检修费用增加,发电量下Ca2(以CaCO3计)降。因为凝汽器冷却不下来,冷油器天热时不得不总硬度(以CaCO3计)C加生水冷却,造成用水量增加。针对这些问题,对整总碱度(以CaCO3计)367个循环水系统做了全面调研,采取两种措施即切断916鱼池与冷却塔的连接,和采用化学加药的办法,以溶解固形物0.80期提高金威热电厂水资源的利用率和凝汽器的真空度,达到经济发供电。2水处理技术方案2.1杀菌剥离清洗收稿日期:2011-0530冷却水处理除解决系统的腐蚀、结垢控制外作者简介戴传华(1972-),工程师。主要从事发电厂化学水还需对水中的微生物实行控制。循环水中澡类和细处理、腐蚀防护等工作。山东电力高等专科学校学报第14卷第3期Journal of Shandong Electric Power College菌是循环水中的有害物质,会在水中产生一种胶加一次。状、粘性的会吸附管壁造成沉积物,这些沉积物覆非氧化性杀菌剂,投加浓度200mg/,频率每周盖在设备表面,降低了冷却效果,阻止水处理药剂投加一次在金属表面发挥作用,形成沉积物下腐蚀(垢下腐表3金威热电厂水质管理控制指标及分析频率蚀)。杀菌剥离其目的是去除附着在系统中的粘泥控制指标分析频率附着物和粘泥,使其切断对药剂的隔绝作用,为此8-9l次/天个综合的微生物控制方案能使换热器表面保持浊度NTU1次/天干净,并最大程度地提高热传递效率,所以微生物钙硬度(以CaCo3计)mg≤501次/天控制的好坏对循环水的处理意义重大,要达到理想总碱度(以CaCO3计)mg4≤4201次/天的微生物抑制效果,必须进行不间断的控制。完整氯离子≤3001次/天的微生物控制方案通常用氧化性杀菌剂和非氧化总铁mg≤2.01次/天性杀菌剥离剂相结合的配方,以充分发挥两者的优总磷(以PO计)mg40-601次/天点,避免细菌抗药性,提高杀菌率,使药剂最大限度发挥其缓蚀阻垢作用。3水处理技术应用后的效果22杀菌剂投加点及注意事项金威热电厂的循环水系统经过杀菌剥离、清洗A、为节约药剂用量集水池水位应降至最低后,现能正常投加水处理药剂,运行良好,水质各项安全水位分析监测数据基本控制在正常指标范围内,浓缩倍B投入粘泥剥离剂浓度为200mg进行杀菌剥离。率控制为2.5-3之间。市技术监督局对循环水系统C、HC-3002氧化性杀菌剂HC-300高效粘泥进行了腐蚀速率监测,监测结果见表4。从监测结果剥离剂都釆用一次性投加至冷却塔水池或吸水井。来看,金威热电厂的循环水系统运行良好,黄铜腐在投加杀菌剂之前,如系统处于高浓缩倍数状态蚀速度在合格的正常范围内下,则系统应适当降低浓缩倍数,然后密闭运行24表4金威热电厂系统腐蚀速率监测148小时后,视循环水浊度情况进行适当置换排放。《冷却水分析和试验方法》(1993版)观察冷却塔顶部配水装置和塔内壁的粘泥、菌藻的执行标准中国石油化工总公司(生产、发展部)颁布去除情况,不断测试循环水浊度变化,若浊度在2-4监测仪器电子天平量程:0~100g,精度:±0.1mg小时不变,可通过开大补充水及排污阀等措施进行监测地点金威热电厂一号冷却塔出口处置换排放,否则,剥离下来的微生物粘泥,仍留在系统中,不但会再沉积到设备金属表面而且会成为监测顶月1210:307月8日16:309月8日1030至至至微生物的接种源,为微生物繁殖提供有利的场所。月14日16308月1日11:3010月9日11:30需测试项目:循环水浊度,1次2h;循环水pH监测时间73h571h745h值,1次/h。试片材质23金威热电厂正常运行时的加药方案试片表面(1)合理利用阻垢缓蚀剂:应投加浓度50mg1积(cm)的阻垢缓蚀剂HC004在进行基础投加后,应在系腐蚀速率0.00230.00300.0040统中用加药装置连续均匀地加入,用以维持药剂浓mma)度的平稳若药剂浓度波动较大则循环水系统运行试片外观无腐蚀光亮无腐蚀光亮无腐蚀,光亮不利,浓度低影响药剂使用效果浓度高则浪费药指标无明显孔蚀现象黄铜≤005mas剂循环水水处理技术在金威热电厂半年来的应(2)正确使用杀菌剂:氧化性杀菌剂和非氧化用,各项监测数据和运行指标均正常,都达到并优性杀菌剂交替使用。于国标GBJ5083和中国石油天然气股份有限公司氧化性杀菌剂,投加浓度20mg/n,频率每周投炼油化工企业工业水管理制度热电联产机组循环水系统改造Vol 14 No. 3循环水处理后经济效益评估5处理后存在问题和下一步整改建议4.1煤耗可降低金威热电厂循环水系统水处理技术应用后,效根据发电厂等效热降理论计算可知,每当真空果虽然良好,但仍然存在些许的问题,通过这次改提高1%,汽轮机效率可提高1%,全厂效率也可提造发现在硬件方面缺少旁滤装置,在软件方面缺少高1%。由上述数据可知,2010年9~10月份的真空比有效的监督和管理,对水处理药剂缺乏有效的监督2009年同期真空值平均-86KPa提高了-7KPa,真空和检验,没有建立设备腐蚀状况记录等等。针对这度提高了8.5%。全年预计,真空度平均提高可在些情况建议金威热电厂10.25%以上,其汽轮机效率和全厂效率也将提高(1)为进一步提高水处理效果,建议增设旁滤装1025%,金威热电厂全年煤耗款达2000多万元,由置。增设旁滤装置虽然一次性投资较大,但运行费用循环水改造提高的效率就可节约款项2000×低,循环水处理效果好。在回用管上使循环水量的210.25%=205(万元),带来了电厂煤耗的降低,由此5%能流经旁滤装置就可有效除掉循环水中悬浮的藻提高了全厂经济效益。类微生物的尸骸及污垢,有效降低循环水的浊度。42可减少排污量和节约新水量(2)加强水处理药剂的监督和检验。严把药剂金威热电厂循环水系统改造后,浓缩倍数得到质量关,对进厂的每一批药剂都进行化验监督,确保大大提高,从处理前的20提高到现在的30,由表5电厂利用的是高质量水处理药剂提高水处理效率。可知,排水量由处理前的138m降低到现在的(3)建立有效的水处理药剂监督和检验。严格69m/h,可减少排污量69m沿h,一年按运行800h计按照加药方案进行加药,并做好日常的循环水化验算,可减少排污水达52万m3,补充水量可由处理监督,根据水质变化情况及时排污换水,控制浓缩前的276m/h降低到现在的207m沿h,节水6mh,一倍率,保证循环水不结垢,不腐蚀设备,安全经济运年也按运行8000h计算,可节约用水552×104m3。在行。水资源日益紧缺的今天,节水就是最大的效益。(4)建立设备腐蚀状况记录。在机组大修时采表5金威热电厂浓缩倍数与补水、排污的关系集垢样,做垢样组成分析,记录设备腐蚀状况,为调(循环水量:14400mh)整水处理配方提供真实有力的依据。浓缩倍数补水量节水率排污水量减少排污总之,经过这次技术改造,可节约资金共计)|(mih)率(%)约500万元,对于金威热电厂来说改造创造了效1.115171379益,也找出了现在存在的问题和提出了下一步整41427680.0改建议27681890.0参考文献3.086.469950[1]中国石油化工总公司生产部和发展部冷却水分析和试4.018487996.7验方法[S]19945.01733597.5Abstract: Since Jin Wei Cogeneration Power Plant put into6.0166operation,the cooling tower existed serious corrosion98.043可节约检修费用condenser copper tube leakage, increased the循环水系统经过化学处理后,腐蚀速度降低到cost.Conducted comprehensive现在的0005mm/a(铜管),改造后铜管寿命可延长investigation over these problems, and through10年以上。一年节约的清洗费用高达20万元。由于argument in a variety of ways, the reconstruction of铜管泄漏减少了,也避免了循环水对凝结水的污circulation water system has been implemented, and染,节约了除盐水,减少化学补充水的使用,提高了after that, the effect and operation are good.全厂的经济效益。Key words: cogeneration power plant; corrosion rate: slimecooling tower; circulation water; retains water