锅炉补给水系统设计存在问题及改造

周建东+郭佳鑫

摘 要：目前锅炉补给水全膜处理方式，以其独特的优点在水处理领域被大量應用。对电厂锅炉补给水系统中存在的一些问题进行了总结。并对此进行了一些相应的改进和完善，确保了补给水设备安全可靠的运行。在延长设备使用寿命，节约经济成本中都有明显的作用。

关键词：锅炉补给水；设计；存在问题；改造

中图分类号：TK223.52 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）17-0144-02

电厂新建2×600MW空冷发电机组项目，一期工程建设规模为2×600MW空冷发电机组。锅炉补给水处理系统采用超滤、反渗透加EDI的全膜水处理工艺流程，系统最终出力为2X70t/h。电厂锅炉补给水的系统流程设计为：原水加热—反应沉淀池—澄清水池—盘滤—超滤—超滤水箱—一级反渗透—一级反渗透水箱—加碱—二级反渗透—二级反渗透水箱—EDI—除盐水箱。

1 反应沉淀池系统存在的问题及改进

反应沉淀池系统改造前后对照图1所示，回用水池为超滤反洗和盘滤反洗时的存水水池。原有的设计为回用水池的水通过回用水泵送至2#反应沉淀池进行回收利用。由于超滤反洗、盘滤反洗时的排水中有超滤、盘滤运行时的分离出来的污物，使回用水池的水质较差。按照原设计只进入2#反应沉淀池，2#反应沉淀池的进水水质不稳定，加药系统的药量不好控制，引起2#反应沉淀池的出水水质不合格。同时此种设计方式存在问题，如2#反应沉淀池的如有故障需要检修，则回用水泵不能运行，超滤和盘滤装置就不能正常的运行，影响正常制水工作。两套反应沉淀池不能起到很好的备用作用。更改后将回用水泵的出水引接至1、2#反应沉淀池进水的母管上，总来水对回用水进行稀释，两套反应沉淀池都进入[1]。水质的变化相对较小，加药系统的药量容易控制，而且两套的产水都能达到后续的设备的进水水质要求。同时无论任何一反应沉淀存在故障检修，都不会影响正常的制水工作。

2 超滤浓水系统问题

超滤的产水作为后续一级反渗透装置的进水，浓水设计进入澄清水池回用，与反应沉淀池的产水通过澄清水泵进入盘滤和超滤。这样就是浓水中的杂物不能排出，在超滤系统中循环，只有反洗的时候排出一小部分。长期的运行导致澄清水池的水质越来越差。盘滤、超滤装置的差压上升的较快，不得不进行化学清洗和对澄清水池进行清淤工作。后将超滤浓水的排水引至回用水池，通过回用泵再进入反应沉淀池，让其在反应沉淀池进行混凝反应，使其沉淀，通过每天对反应沉淀池的排泥排出系统。经过如此的更改即延长盘滤、超滤化学清洗的时间，同时保证了超滤装置的产水水质。

3 超滤、反渗透化学清洗水箱加热问题

超滤、反渗透化学清洗水箱的加热为电加热器，加热器安装在清洗水箱上部。运行中发现由于加热器材质为碳钢，而进行超滤、反渗透化学清洗是的需要的酸碱液分别进行清洗，往往酸液的PH较低，达到了PH≤2。对电加热器造成一定的腐蚀，同时清洗时算配的酸碱液位只有一半的高度，导致部分加热器暴露在空气中，不能进行冷却温度较高，而浸没底部的温度较低，以致在化学清洗使用两次后，从清洗液位面的位置断裂，无法进行正常的化学清洗工作。后改造为蒸汽加热，清洗箱内部的使用316L的不锈钢材质管道。将进汽管深入到距离清洗箱底部的100mm的位置，为了均匀的配汽将管道底部进行封堵，在下部100mm的管壁上开直径5mm的多个通汽孔。汽源来自化学冬季防冻的伴热蒸汽管道，经过改造后目前一直安全可靠运行。

4 澄清水泵底部是否安装底阀的问题

澄清水泵设计为排吸泵，泵体带有存水的水箱，首次启动时向水箱内注满水。利用叶轮旋转而使水产生的离心力来工作的。水在离心力的作用下，被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。水泵叶轮中心处，由于水在离心力的作用下被甩出后形成真空，水池中的水便在大气压力的作用下被压进水箱，叶轮通过不停地转动，使得水在叶轮的作用下不断流入与流出，达到了输送水的目的。泵停止后由于进水管在水箱上部，水箱内的水不会倒流至水池，所以此排吸泵不同于老式的离心泵。在底部装有防止停泵后泵体内水的倒流，以便下次启动。安装时在底部安装了底阀。引起了系统管路阻力的增加，使此泵的出力降低不能达到额定的流量，后将三台泵的底阀全部拆除，此泵出力达到了额定的流量[2]。

5 化学实验室用除盐水的问题

除盐水供水改造前后对照图2所示，主厂房机组凝补水箱的高度为8米，化学除盐水箱高度为15m，日常的机组补水不需要启动除盐水泵，通过除盐水箱与凝补水箱的高度差，即利用重力自流补入凝补水箱。化学实验室的实验用除盐水取自除盐水泵供主厂房的母管上。化学实验综合楼为三层高度12m，由于日常的除盐水箱保持水位在10-14m之间，导致实验室用水水压不足，有时三楼甚至没有水。所以必须通过启动除盐水泵来满足实验室的用水需要。除盐水泵额定功率37KW，电流70A，仅仅只为了提高管道的压力而启动除盐水泵，造成了极大的电量浪费。通过改造在实验室用水管路上加装一台电机功率为2.2KW，流量为4吨/时，扬程为50m的的管道泵，极大的解决了需要启动37KW的除盐水来满足实验时用水的要求。实验室用除盐水时只需启动管道即可，此改造根据现场的运行核算，每天可节约电105KW.h，每年节约电费约10900元，而安装的管道泵的价格为3600元。此改造有着极大的经济效益。

6 结语

电厂锅炉补给水系统设计第一要务就是保证系统运行稳定，除盐水能源源不断地供应锅炉用水。由于最初的一些不合理设计和现场的安装存在的问题，补给水设备投运后产生影响运行的问题。对存在问题进行认真分析找出原因所在，进行相应的更改。我厂锅炉补给水系统运行中存在的问题，并对此进行了一些相应完善，确保了补给水设备安全可靠的运行。在延长设备使用寿命，节约经济成本中都有明显的作用。

参考文献

[1]曾杭成，熊靓慧，吕海峰.锅炉补给水处理系统工艺设计及运行[J].工业水处理，2014，（4）：90-92.

[2]张晓琴，杜丽霞.锅炉补给水处理系统优化设计[J].中国科技信息，2014，（22）：190-191.endprint