直接空冷機組超(超)臨界機組及廢水水處理培訓課件

直接空冷機組超(超)臨界機組及廢水水處理第一節(jié)直接空冷機組水處理第二節(jié)超(超)臨界機組水處理第三節(jié)廢水處理第一節(jié)直接空冷機組水處理一、空冷機組原則性汽水工藝流程二、直接空冷機組的水工況特點(1)凝結(jié)水溫度高。一般空冷機組凝結(jié)水溫度可達60～80℃，比大氣環(huán)境溫度高出30～40℃。(2)汽水系統(tǒng)溶解氧、鐵含量高?？绽錂C組由于冷卻面積和空冷系統(tǒng)龐大，是相同容量水冷機組的30多倍，凝結(jié)水中金屬腐蝕產(chǎn)物多，水系統(tǒng)帶鐵嚴重。(3)直接空冷機組凝汽器系統(tǒng)由于沒有循環(huán)冷卻水而采用直接空氣冷卻，不存在凝汽器泄露污染凝結(jié)水的現(xiàn)象。(4)直接空冷系統(tǒng)由于系統(tǒng)容積大，啟動時維持排氣管真空所需時間長，啟動時沖洗用水量較多。三、直接空冷機組凝結(jié)水精處理國內(nèi)一般采用：陽—陰分床式除鹽系統(tǒng)粉末樹脂覆蓋過濾器系統(tǒng)粉末樹脂覆蓋過濾器和混床系統(tǒng)1．陽—陰分床式系統(tǒng)優(yōu)點：系統(tǒng)對水溫變化有靈活的調(diào)節(jié)方式；系統(tǒng)化學除鹽作用較強；運行費用低。不足；系統(tǒng)除鐵能力較差，系統(tǒng)復雜，占地面積大，投資費用高，操作復雜，再生時間長。2．粉末樹脂覆蓋過濾器系統(tǒng)特點：①運行方式靈活，適應性強，可根據(jù)進水水質(zhì)選擇鋪膜材料、配比及其使用計量。②過濾與吸附能力大大優(yōu)于常規(guī)混床，對水中懸浮物和膠體硅、鐵的去除更為有利。③運行水耗較低。④設備簡單，運行操作簡單，可以實現(xiàn)無人值班。⑤精處理設備能布置在汽機房零米，占地面積小，節(jié)省空間，投資少。⑥粉末樹脂不需酸堿再生，無廢酸堿液排放。⑦粉末樹脂過濾器的化學除鹽作用小。⑧運行成本較高，抵抗凝汽器的泄漏能力差。

粉末樹脂覆蓋過濾器加混床工藝流程

3．粉末樹脂覆蓋過濾器和混床系統(tǒng)1)系統(tǒng)啟動時，凝結(jié)水中的雜質(zhì)含量高，凝結(jié)水水溫較低時，投運粉末樹脂覆蓋過濾器及混床裝置；2)系統(tǒng)啟動時，凝結(jié)水中的雜質(zhì)含量高，凝結(jié)水水溫高時，投運粉末樹脂覆蓋過濾器，混床裝置旁路，粉末樹脂覆蓋過濾器鋪纖維粉用于除鐵，或鋪陽、陰混合樹脂粉和纖維粉用于除鐵、除鹽；當凝結(jié)水的水質(zhì)較好，且水溫在合適的水平之下時，也可以鋪纖維粉和陽、陰樹脂粉用于除鐵和部分除鹽及除硅，以縮短機組啟動時間。3)機組正常運行且凝結(jié)水溫較低時，投運粉末樹脂覆蓋過濾器及混床裝置。4)機組正常運行且凝結(jié)水溫較高時，粉末樹脂覆蓋過濾器鋪涂陽、陰混合樹脂粉與纖維粉的混合濾料，也可以根據(jù)水溫情況只鋪涂陽樹脂粉與纖維粉的混合濾料。優(yōu)點：綜合了粉末樹脂覆蓋過濾器和混床的優(yōu)點，將兩者有機地結(jié)合起來，具有出水水質(zhì)好、運行靈活、適應性強的特點，尤其能夠適用于給水水質(zhì)要求高、而凝結(jié)水水溫又超過陰離子交換樹脂安全運行的工況。四、直接空冷機組給水處理結(jié)合空冷機組鐵含量高、溶氧高、系統(tǒng)龐大，空冷機組水質(zhì)較純凈，且為全鋼系統(tǒng)，適宜進行氧化性給水處理；且可充分利用系統(tǒng)溶氧高的特點，進行氧化性給水處理時，不用增加任何加氧設備?？绽錂C組采用AVT(O)還是OT可依據(jù)：系統(tǒng)的水質(zhì)純凈度來確定。五、直接空冷機組爐水處理空冷機組不存在凝汽器泄露帶入的鈣鎂離子，水質(zhì)較純凈等特點，空冷機組合適的爐水處理方式為爐水氫氧化鈉處理。第二節(jié)超(超)臨界機組水處理一、超(超)臨界機組的工作特點二、超(超)臨界機組對水質(zhì)的要求三、超(超)臨界機組水處理1．凝結(jié)水精處理系統(tǒng)配置凝結(jié)水精處理系統(tǒng)必須采用設置有前置過濾的深層混床處理系統(tǒng)，前置過濾有如下3種：(1)粉末樹脂覆蓋過濾器。(2)管式微孔過濾器。(3)前置氫型陽床。2．給水處理方式國內(nèi)外超(超)臨界機組給水處理采用OT后的實際效果證明，OT是超(超)臨界機組最優(yōu)化的給水處理方式，是超超臨界機組正常運行工況下必需的給水處理工藝。此外，還應考慮以下方面：①凝汽器盡量采用鈦管和鈦板，低加必須采用不銹鋼管，高加采用碳鋼管，使系統(tǒng)成為無銅系統(tǒng)，從系統(tǒng)材質(zhì)上保證機組給水對銅的高要求。②加強化學監(jiān)督。③防止機組凝汽器發(fā)生泄漏。④每次機組檢修或停備用時應選擇合適的保護措施，確保停運階段熱力系統(tǒng)不發(fā)生腐蝕，機組啟動時嚴格按要求進行水側(cè)和蒸汽側(cè)的沖洗，嚴格按標準控制點火和沖轉(zhuǎn)的汽水品質(zhì)。四、直流鍋爐啟動時的水洗1.冷態(tài)清洗冷態(tài)清洗就是在鍋爐點火前，用除鹽水(或凝結(jié)水)沖洗包括高壓加熱器、低壓加熱器、除氧器、省煤器、水冷壁、爐頂過熱器以及啟動分離器等部件在內(nèi)的水汽系統(tǒng)。冷態(tài)清洗應分為兩個階段進行，首先清洗給水泵以前的低壓系統(tǒng)，清洗完后再清洗給水泵以后的高壓系統(tǒng)。2.熱態(tài)清洗直流爐啟動時，熱態(tài)清洗有何作用?如何操作?

答：在機爐停用期間，直流爐內(nèi)水汽系統(tǒng)及爐前系統(tǒng)中總會產(chǎn)生一些腐蝕物，在機組啟動時一定要將這些雜質(zhì)除去。在啟動前先進行小循環(huán)、大循環(huán)，對機組的爐前系統(tǒng)及爐內(nèi)水汽系統(tǒng)進行冷態(tài)清洗，將清洗下來的雜質(zhì)經(jīng)前置過濾器及混床除去。但僅僅用冷態(tài)清洗是不夠的，因黏附在管壁上的殘留雜質(zhì)在冷態(tài)時很難被清洗下來。鍋爐點火后，循環(huán)流動的熱水逐漸升溫、升壓，會把殘留在管壁上的鐵腐蝕物和硅化合物沖洗下來，在水通過前置過濾器及混床時，又可將它們除去。如此不斷地循環(huán)沖洗，系統(tǒng)越來越干凈。但水溫不應超過290℃，因為氧化鐵在260～290℃水中的溶解度最大，清洗效果最好。該階段的清洗稱為熱態(tài)清洗。一直清洗到包覆管出口水的含鐵量小于100ug/L時，熱態(tài)清洗方告結(jié)果，才允許爐水升溫、升壓，進行下一步的啟動過程。第三節(jié)廢水處理一、火電廠廢水的種類及處理方式類別廢水名稱類別廢水名稱經(jīng)常性廢水鍋爐補給水處理系統(tǒng)再生排水預處理系統(tǒng)排污水凝結(jié)水精處理裝置再生排水鍋爐排污取樣裝置排水化驗室排水主廠房地面及設備沖洗水生活污水煙氣脫硫廢水沖灰廢水非經(jīng)常性廢水循環(huán)冷卻水排污水空氣預熱器沖洗排水除塵器沖洗水鍋爐水側(cè)化學清洗廢水鍋爐煙氣側(cè)清洗廢水停爐保護廢水煤場廢水含油廢水廢水的處理方式集中處理；分類處理對于新建燃煤電廠，由于廢水的種類很多，水質(zhì)差異很大，大多數(shù)廢水需要處理回用，因此大部分電廠采用分類處理與集中處理相結(jié)合的處理方案。二、火電廠廢水處理系統(tǒng)及回用1．廢水集中處理站廢水集中處理站是火電廠規(guī)模最大、處理廢水種類最多的一個廢水處理系統(tǒng)，處理后的廢水根據(jù)水質(zhì)標準可以達標排放，也可以回用。典型的廢水集中處理站設有多個廢水收集池，根據(jù)水質(zhì)的差異分類收集廢水。各池之間根據(jù)實際用途也可以互相切換。廢水集中處理站主要設備:收集池、曝氣風機和水泵、酸、堿貯存罐、清水池、pH調(diào)整槽、反應槽、絮凝槽、澄清器、加藥系統(tǒng)等。(1)經(jīng)常性排水的處理該站收集的經(jīng)常性排水包括鍋爐補給水處理系統(tǒng)再生排水、凝結(jié)水精處理系統(tǒng)再生排水、原水預處理系統(tǒng)的排水和化驗室排水、鍋爐排污、汽水取樣系統(tǒng)排水等。這部分廢水典型的處理流程是：廢水貯存池→pH調(diào)整池→混合池→澄清池(器)→最終中和池→清水池→排放或回用。斜板澄清器內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理示意(2)非經(jīng)常性排水的處理主要的非經(jīng)常性排水包括化學清洗排水、鍋爐空氣預熱器沖洗排水、機組啟動時的排水、鍋爐煙氣側(cè)沖洗排水等。與經(jīng)常性排水相比，非經(jīng)常性排水的水質(zhì)較差而且不穩(wěn)定。通常懸浮物(SS)濃度、COD值和鐵含量等指標都很高。針對不同來源的廢水需要采用不同的處理工藝。1)鍋爐停爐保護和化學清洗廢水(有機清洗劑)的處理高COD廢水→廢水貯存池(壓縮空氣攪拌)→氧化槽(加入氧化劑如次氯酸鈉)→反應槽→同經(jīng)常性排水。2)空預器、省煤器和鍋爐煙氣側(cè)等設備沖洗排水的處理水質(zhì)特點：懸浮物和鐵的含量很高。工藝流程是：高鐵和高SS廢水→廢水貯存池(壓縮空氣攪拌)→加入石灰，將pH提至10左右→沉淀分離→同經(jīng)常性排水。(3)工程實例?，F(xiàn)以國內(nèi)某2×600MW機組的內(nèi)陸電廠為例，對其廢水處理系統(tǒng)作一介紹。1號池：貯存補給水系統(tǒng)再生排水、化驗室排水及鍋爐排污水，只需調(diào)節(jié)pH值。于1號貯水池中通入壓縮空氣將其攪拌均勻送至中和池，經(jīng)中和合格后送入沖灰水貯存池或雨水道，中和未合格者則返回1號貯水池。2～5號池：貯存凝結(jié)水除鹽排水、煤場排水、鍋爐水側(cè)清洗水、鍋爐煙氣側(cè)與空氣預熱器及除塵器的沖洗污水，它們需經(jīng)pH調(diào)整及澄清、濃縮等處理。污水進入2號～5號貯水池，先后通過pH調(diào)整池、凝聚澄清池后，上層清液進入1號貯水池。而凝聚澄清池下部的漿液，用泵送至泥渣濃縮池，其中上部清液自流入污水池，再用泵返回2號～5號貯水池；而下部泥渣通過泥渣脫水機后，將泥渣外運。6號池：貯存有機污水，需進行氧化或焚燒處理。需焚燒或化學氧化的污水，數(shù)量較少。需焚燒者，由6號貯水池進入焚燒液箱，送至鍋爐焚燒系統(tǒng)；采用化學氧化法者，則由6號貯水池進入氧化反應池，自流入pH調(diào)整池，其后與處理2號～5號池污水方法相同。2．化學車間中和池常用的中和處理工藝為：

采用反滲透預脫鹽系統(tǒng)的水處理車間，由于反滲透回收率的限制，排水量較大。如果反滲透回收率按照75%設計，則反滲透裝置進水流量的四分之一以廢水的形式排出，廢水量遠大于離子交換系統(tǒng)。但其水質(zhì)基本無超標項目，可以直接排放。3．煤場廢水處理系統(tǒng)煤場廢水因水質(zhì)特殊，一般情況下處理后循環(huán)使用。為了達到循環(huán)使用的目的，要除去廢水中的懸浮物(主要是煤粉)和油。下面以某熱電廠含煤廢水處理系統(tǒng)為例介紹含煤廢水處理。一體化煤水凈化裝置：集反應、沉淀、過濾于一體的裝置，進行絮凝沉淀及過濾。

一種新的技術(shù)：微濾處理工藝已經(jīng)開始應用于電廠煤場廢水的處理。

4．沖灰廢水處理系統(tǒng)沖灰廢水的水質(zhì)特點是pH和含鹽量都比較高。通過灰漿濃縮池進行閉路循環(huán)的灰水，其懸浮物也比較高；灰場的水因為經(jīng)過長時間沉淀，懸浮物一般很低。從排放的角度考慮，主要解決pH和懸浮物超標的問題。從回用的角度考慮，沖灰廢水一般采用循環(huán)使用的方案，循環(huán)使用的處理工藝為：(1)廠內(nèi)閉路循環(huán)處理?；宜覞{濃縮池→濃灰漿送往灰場；清水進入回收水池，循環(huán)使用。(2)灰場返回水?；宜覉觥吻逅M入回收水池(一般需要加酸或加阻垢劑處理)→回收水泵→廠內(nèi)回收水池或沖灰水前池；循環(huán)使用。5．含油廢水處理系統(tǒng)含油廢水的處理工藝有以下幾種：①含油廢水→隔油池→油水分離器或活性碳過濾器→排放；②含油廢水→隔油池→氣浮分離→機械過濾→排放；③含油廢水→隔油池→氣浮分離→生物轉(zhuǎn)盤或活性炭吸附→排放；系統(tǒng)中主要設備的原理：(1)隔油池。隔油池的原理是利用油的密度比水的密度小的特性，將油分離于水的表面并撇除。油粒的粒徑越大，越容易去除；用這種方法可以除去粒徑在60μm以上的油粒。一般只能用作預處理。(2)氣浮池。氣浮法是利用高度分散的微小氣泡作為載體去黏附廢水中的污染物，使其隨氣泡浮升到水面而加以去除。所以，實現(xiàn)氣浮處理的必要條件是使污染物能夠粘附于氣泡上。在廢水處理中采用的氣浮法，按氣泡產(chǎn)生的方式不同，可分為充氣氣浮、電解氣浮和溶氣氣浮三種類型。一般先通過隔油池預處理后，再送入氣浮池處理。(3)油水分離器。國內(nèi)部分電廠使用油水分離器凈化含油廢水。該裝置中裝填有親油疏水的填料，當廢水流過填料時，水中的微細油粒會在填料表面集結(jié)，逐漸長大并與水分離；這種方法稱為粗?；?也叫凝結(jié)法)。該法的優(yōu)點是設備體積小，效率高；缺點是填料容易堵塞，除油效率容易降低。6．生活污水處理生活污水處理應用較多的為活性污泥法。含有有機物的廢水經(jīng)過一段時間曝氣后，水中會產(chǎn)生褐色絮凝體，其中含有大量活性微生物，這種污泥絮粒就是活性污泥。1－污水；2－初次沉淀池；3－空氣；4－曝氣池；5－二次沉淀池；6－回流污泥；7－剩余污泥；8－處理水第十五章氫冷卻及制氫系統(tǒng)目前有以下四種冷卻方式的發(fā)電機組：(1)定子氫外冷，轉(zhuǎn)子氫內(nèi)冷式的發(fā)電機組；(2)