電廠鍋爐補(bǔ)給水和凝結(jié)水處理工藝設(shè)計(jì)

1、電廠鍋爐補(bǔ)給水和凝結(jié)水處理工藝設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)1.1設(shè)計(jì)目的通過(guò)本設(shè)計(jì)，熟悉并掌握電廠給水處理工程設(shè)計(jì)所涉及的容、原理及方法，為此，本設(shè)計(jì)需要達(dá)到如下目的：（1）具備收集設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料、分析資料和自我學(xué)習(xí)的能力；（2）具備系統(tǒng)選擇的能力；（3）具備處理構(gòu)筑選型和計(jì)算的能力；（4）具備總平面布置和高程布置的初步能力；（5）具備編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書的初步能力。1.2設(shè)計(jì)容針對(duì)給定水質(zhì)全分析資料、鍋爐和汽機(jī)的有關(guān)參數(shù)以及所要達(dá)到的水質(zhì)要求，確定補(bǔ)給水處理系統(tǒng)、凝結(jié)水精處理系統(tǒng)，并分別進(jìn)行各種主、 輔設(shè)備的選型、計(jì)算，繪制補(bǔ)給水處理系統(tǒng)圖、平面布置圖、凝結(jié)水精處 理系統(tǒng)圖及酸堿系統(tǒng)圖等系列圖紙。1.3設(shè)計(jì)要求

2、（1）機(jī)組形式和裝機(jī)容量為2*300MW，鍋爐為亞臨界壓力自然循環(huán)汽包 爐，額定蒸發(fā)量：1000噸/時(shí)。（2）汽水損失：正常運(yùn)行時(shí)汽水損失及事故狀況下汽水損失按規(guī)定取值；軸承冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水10噸/時(shí)；吹灰及點(diǎn)火燃油系統(tǒng)汽水損失10噸/時(shí);化學(xué)及暖通用汽10噸/時(shí)。(3)水質(zhì)分析數(shù)據(jù)表1水質(zhì)分析數(shù)據(jù)水質(zhì)指標(biāo)單位數(shù)值水質(zhì)指標(biāo)單位數(shù)值pH值一7.17Na +mg/L2.7懸浮固體mg/L48.3HCO3-mg/L65.88含鹽量mg/L138SO42-mg/L17.9總硬度mmol/L1.82Cl-mg/L14.8全堿度mmol/L1.08游離CO2mg/L4.84Ca2+mg/L27.4(COD

3、 ) Mnmg/L1.4Mg2+mg/L5.4活性SiO2mg/L6.8水質(zhì)分析資料的校核水質(zhì)資料是選擇水處理方案和工藝系統(tǒng)、進(jìn)行設(shè)備設(shè)計(jì)及確定化學(xué)藥 品耗量的重要基礎(chǔ)資料，所以水質(zhì)資料的正確與否，直接關(guān)系到設(shè)計(jì)結(jié)果 是否可靠。為了確保水質(zhì)資料準(zhǔn)確無(wú)誤，必須在設(shè)計(jì)開始之前，對(duì)水質(zhì)資 料進(jìn)行必要的校核。校核就是根據(jù)水質(zhì)各分析項(xiàng)目之間的關(guān)系。驗(yàn)證其 數(shù)據(jù)的可靠性。水分析結(jié)果的校核，一般分為數(shù)據(jù)性校核和技術(shù)性校核兩類。數(shù)據(jù)性 校核式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì)，保證數(shù)據(jù)不出出錯(cuò)：技術(shù)性校核式根據(jù)天然水中 各成分的相互關(guān)系，檢查水分析資料是否符合水質(zhì)組成的一般規(guī)律，從而 判斷分析結(jié)果是否正確。經(jīng)過(guò)校核如發(fā)現(xiàn)誤差較大

4、時(shí)，應(yīng)重新取樣分析。校核一般包括以下幾個(gè)方面。2.1陰陽(yáng)離子含量的校核根據(jù)電離平衡原理，水中各種陰離子單位電荷的綜合必須等于各種陽(yáng)離子的各種離子總和。陽(yáng)離子單位電荷總和為:2 2(Ca Mg K0.0412.16Na22.9927.420.045.412.162 71.93 mmol L22.99陰離子單位電荷總和為:SO：a HCOi61.0248.04Cl35.4565.8861.0217.948.0314 81.87 mmol L35.45AKAK100 001.871.931.871.931.6 001.6% 2.0%所以陰陽(yáng)離子含量的審查通過(guò)。2.2含鹽量與溶解固體的校核A/ HCO

5、3 SO： Cl 65.88 17.9 14.8 98.58mg LK/ Ca2Mg2 Na 27.4 5.4 2.7 35.5mg LA/水中除溶解硅酸根外的所有陰離子之和，mg L ；K/水中除鐵、鋁之外的所有陽(yáng)離子之和，mg L。一般溶解固體（RG）的含量可以代表水中的總含鹽量，但由于溶解固 體（RG）的測(cè)試方法所得結(jié)果是分離了懸浮物的濾液蒸發(fā)、干燥所得殘?jiān)? 并不能完全代表總含鹽量，因此，用溶解固形物來(lái)校核總含鹽量，需做如 下校正。（1）碳酸氫根濃度的校正在溶解固體的測(cè)定過(guò)程中發(fā)生下面反應(yīng): TOC o 1-5 h z 2HCO3CO3 CO2H2O由于HCO3變成CO3和H2O揮發(fā)損

6、失，損失量為CO2 H 2。6212HCO31222其他部分校正實(shí)際測(cè)得的溶解固體除包括含水中陰陽(yáng)離子濃度的總和外，還包括膠體硅、鐵鋁氧化物、水溶性有機(jī)物等，即1RG Si。？全 R2O3有機(jī)物K/AHCO321所以(RG)校 RG SiO2全 R2O3有機(jī)物 HCO32(RG)校 K/ A 98.58 35.5 134.08mg LRG校含鹽量含鹽量100 00134.08 138138100%2.8%2.8% 5.0%所以含鹽量和溶解固體的校核符合2.3 pH的校核實(shí)測(cè)的pH值可能存在一些誤差，因此利用水中的 HCO3和CO2濃度, 依據(jù)碳酸平衡關(guān)系，計(jì)算水的理論pH值pH/，借此檢查實(shí)測(cè)

7、的pH值的準(zhǔn) 確性。要求其誤差為pH pH/0.2對(duì)于pH 8.3的水樣，pH/可按下式計(jì)算：pH / 6.37 lg C HCO3lg CO26.37lg1.08lg0.117.36所以pH pH/7.17 7.360.190.2校正符合要求。2.4硬度和堿度關(guān)系的校核硬度校核27 45 4H Hca HMg1.81mmol Lg 20.04 12.16堿度校核A HCO365.88 1.08mmol L61.02硬度及堿度均與表中所給數(shù)據(jù)符合補(bǔ)給水水量的確定已知資料：（1）機(jī)組形式和裝機(jī)容量為2*300MW，鍋爐為亞臨界壓力自然循環(huán)汽包 爐，額定蒸發(fā)量：1000噸/時(shí)；（2）汽水損失：正常

8、運(yùn)行時(shí)汽水損失及事故狀況下汽水損失按規(guī)定取值；軸承冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水10噸/時(shí)；吹灰及點(diǎn)火燃油系統(tǒng)汽水損失10噸/時(shí); 化學(xué)及暖通用汽10噸/時(shí)。設(shè)計(jì)機(jī)組對(duì)補(bǔ)給水水量的要求，除了要能滿足正常補(bǔ)給水量外，還要在非正常情況下，也能提供足夠的合格補(bǔ)給水量。非正常情況是指機(jī)組啟動(dòng)或是事故狀況下對(duì)水量的增加需要。具體的說(shuō)，設(shè)計(jì)的補(bǔ)給水水量應(yīng)滿 足下列諸方面需要。3.1汽水損失（1）正常運(yùn)行時(shí)汽水損失D!這部分損失不包括排污及生產(chǎn)和非生產(chǎn)用汽，對(duì)于200 MW以上的機(jī)組，為鍋爐最續(xù)蒸發(fā)量的1.5%。Di n?D 1.5%2 1000 1.5%30 噸/ 時(shí)（2） 考慮機(jī)組啟動(dòng)或事故而要增加的水處理設(shè)備出力D

9、2對(duì)于100MW及以上機(jī)組，為全廠最大一臺(tái)鍋爐連續(xù)蒸發(fā)量的6%,所以D2 D 1.5%1000 6%60 噸/ 時(shí)（3）其他用汽損失Da這部分損失包括生產(chǎn)和非生產(chǎn)用汽，如鍋爐點(diǎn)火及燃油系統(tǒng)用汽、吹灰系統(tǒng)用汽、化學(xué)及暖通用汽、生活用汽等。軸承冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水10噸/時(shí)；吹灰及點(diǎn)火燃油系統(tǒng)汽水損失 10噸/時(shí)；化學(xué)及暖通用汽10噸/時(shí)。所以D3 10 10 10 30噸/時(shí)（4）閉式熱網(wǎng)損失D4經(jīng)過(guò)論證，如果這部分水需要由化學(xué)補(bǔ)給水系統(tǒng)提供的話，那么其正 常補(bǔ)給水量按熱網(wǎng)水量的 1%2%考慮，或根據(jù)需要取值。該數(shù)據(jù)包括啟 動(dòng)等非正常情況的需要、但正常與非正常損失之和不得小于 20噸/時(shí)。D4 D

10、2%1000 2%20 噸/ 時(shí)（5）鍋爐排污損失Dp不論正常與非正常情況，排污率P均按規(guī)定的最大值取值，此時(shí)排污 量為Dp n ?D?P%2 1000 1%20 噸 / 時(shí)3.2補(bǔ)給水水量的計(jì)算化學(xué)補(bǔ)給水處理設(shè)備的正常供水量 Qn/為Qn D1 D3 D4 Dp30302020100 噸/ 時(shí)化學(xué)補(bǔ)給水處理設(shè)備的最大供水量Qmax為QmaxD1D2D3D4D P30 60 30 20 20 160 噸 / 時(shí)向給水系統(tǒng)正常補(bǔ)充的補(bǔ)給水量Qw為Qw D1 D 3 D P30 30 20 80 噸 / 時(shí)正常情況下鍋爐給水系統(tǒng)補(bǔ)水率aw %為aw00QwD DP10000801000 20100%7.8%水處理系統(tǒng)選擇水處理系統(tǒng)的選擇是非常重要的，