巴基斯坦卡西姆港燃煤發(fā)電站電廠化學(xué)設(shè)計(jì)

題目：巴基斯坦卡西姆港燃煤發(fā)電站電廠化學(xué)設(shè)計(jì)摘要巴基斯坦卡西姆港燃煤電廠是響應(yīng)國家“一帶一路”政策，為了支持巴基斯坦社會發(fā)展與經(jīng)濟(jì)建設(shè)，優(yōu)先實(shí)施的“中巴經(jīng)濟(jì)走廊”項(xiàng)目之一，是第一個中外合作投資的大型能源類項(xiàng)目，由中國電建集團(tuán)海外投資公司與卡塔爾皇室共同投資建設(shè)，中國電建集團(tuán)海外投資公司負(fù)責(zé)運(yùn)營。本期工程建設(shè)安裝2×660MW超臨界國產(chǎn)燃煤機(jī)組，鍋爐額定蒸發(fā)量為2105t/h，本工程水源取自卡西姆港灣海水，經(jīng)過絮凝澄清、過濾和超濾及海水淡化系統(tǒng)處理后作為鍋爐補(bǔ)給水。本課題結(jié)合電廠水質(zhì)及機(jī)組參數(shù)實(shí)際情況，主要針對鍋爐補(bǔ)給水預(yù)處理、預(yù)除鹽系統(tǒng)、除鹽系統(tǒng)及其輔助系統(tǒng)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：超臨界機(jī)組；海水淡化；鍋爐補(bǔ)給水；除鹽；初步設(shè)計(jì)了吸附劑投加量、pH、吸附溫度、時(shí)間及金屬離子初始濃度對吸附性能的影響下，其解吸率及Langmuir等溫線模型，為自發(fā)、放熱的物理吸附過程。改性碳纖維吸附Cu2+的實(shí)驗(yàn)研究中，過氧化氫改性碳纖維吸附效果最佳，最佳吸附條件為：投加量為0.4g/L，pH為7，溫度45℃，吸附時(shí)間25min，初始濃度600mg/L，其單位吸附量為290mg/g，去除率達(dá)到98.35%。解吸實(shí)驗(yàn)表明，在解吸時(shí)間為30min，鹽酸濃度0.9mol/L的條件下，其解吸AbstractPakistan'sKassemcoal-firedpowerplantisinresponsetothenational"TheBeltandRoad"policy.InordertosupportPakistan'ssocialdevelopmentandeconomicconstruction,oneofthepriority"China-PakistanEconomicCorridor"projectsisthefirstlarge-scaleenergyprojectwithSino-foreigncooperativeinvestment.ChinaElectricConstructionGroupoverseasInvestmentCompanyandQatariroyalfamilyjointlyinvestintheconstruction,andChinaElectricPowerConstructionGroupoverseasInvestmentCompanyisresponsiblefortheoperation.Inthisphase,2×660MWSupercriticaldomesticCoal-firedUnitisinstalled,andtheratedevaporationoftheboileris2105t/h.ThewatersourceoftheprojectistakenfromtheseawaterofKassimuBay,whichisclarifiedbyflocculation,filtration,ultra-filtrationanddesalinationsystem，aftertreatmentasboilerfeedwater.Basedontheactualsituationofwaterqualityandunitparametersofpowerplant,thepreliminarydesignofboilerrechargewaterpretreatment,pre-desaltingsystem,desaltingsystemanditsauxiliarysystemiscarriedoutinthispaper.Keywords:SupercriticalUnit;seawaterDesalination;BoilerReplenishment;desalting;preliminaryDesign目錄摘要 2關(guān)鍵詞 錯誤!未定義書簽。Abstract 3目錄 3第1章概述 11.1設(shè)計(jì)依據(jù) 11.2工程概況 11.3機(jī)組形式 11.4水源與水質(zhì) 51.5水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 71.6本專業(yè)設(shè)計(jì)范圍 7第2章鍋爐補(bǔ)給水處理 82.1系統(tǒng)選擇 82.2水汽損失量 82.3系統(tǒng)出力 錯誤!未定義書簽。2.4主要設(shè)備配置 92.5系統(tǒng)出水質(zhì)量 錯誤!未定義書簽。第3章主要設(shè)備及系統(tǒng)控制說明 113.1機(jī)械攪拌澄清池 113.2自調(diào)纖維過濾器 113.3超濾裝置 113.4反滲透裝置 123.5EDI裝置 123.6輔助系統(tǒng) 133.7系統(tǒng)控制功能及要求 錯誤!未定義書簽。第4章化學(xué)水處理室設(shè)備布置 164.1系統(tǒng)設(shè)備布置 164.2水處理系統(tǒng)廠房內(nèi)布置 164.3水處理系統(tǒng)廠房外布置 錯誤!未定義書簽。附頁 18參考文獻(xiàn) 36致謝 37第1章概述1.1設(shè)計(jì)依據(jù)1.1.1指導(dǎo)教師發(fā)放的任務(wù)書；1.1.2巴基斯坦卡希姆港燃煤電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)文件、審查意見；1.1.3《大中型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50660-2011)；1.1.4《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL/T5000-2000)；1.1.5《火力發(fā)電廠化學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL5068-2014)；1.1.6《超臨界火力發(fā)電機(jī)組水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(DL/T912-2005)；1.1.7《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》(GB/T12145-2008)；1.1.8《火力發(fā)電廠初步設(shè)計(jì)文件內(nèi)容深度規(guī)定》(DL/T5427-2009)；1.1.9國內(nèi)與巴基斯坦當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)法令、法規(guī)、政策和設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)范。1.2工程概況本工程位于巴基斯坦卡西姆港，地理位置處于\t"/item/%E5%8D%A1%E5%B8%8C%E5%A7%86%E6%B8%AF/_blank"巴基斯坦南部沿海費(fèi)蒂格里克河口上游的16英里處，西北距卡拉奇港12.7英里，瀕臨\t"/item/%E5%8D%A1%E5%B8%8C%E5%A7%86%E6%B8%AF/_blank"阿拉伯海北側(cè)，是\t"/item/%E5%8D%A1%E5%B8%8C%E5%A7%86%E6%B8%AF/_blank"巴基斯坦的第二大港口?？ㄎ髂犯廴济弘姀S是響應(yīng)國家“一帶一路”政策，支持巴基斯坦社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)先實(shí)施的“中巴經(jīng)濟(jì)走廊”項(xiàng)目之一，是第一個中外合作投資的大型能源類項(xiàng)目，由中國電建集團(tuán)海外投資公司與卡塔爾皇室共同投資建設(shè)，由中國電建集團(tuán)海外投資公司負(fù)責(zé)運(yùn)營。本期工程建設(shè)安裝2×660MW超臨界國產(chǎn)燃煤機(jī)組，每臺鍋爐額定蒸發(fā)量為2105t/h，本工程取自卡西姆港灣的海水，項(xiàng)目一次規(guī)劃、一次審批、順序建設(shè)。1.3機(jī)組形式1.3.1鍋爐鍋爐為超臨界壓力燃煤強(qiáng)制循環(huán)直流鍋爐，四角切圓燃燒方式，單爐膛，一次中間再熱、平衡通風(fēng)、露天布置、全鋼架結(jié)構(gòu)。表1-1中鍋爐BRL工況對應(yīng)汽輪機(jī)TMCR工況。表1-1鍋爐BRL工況對應(yīng)汽輪機(jī)TMCR工況名稱Name單位Unit設(shè)計(jì)煤種DesignCoalBMCR最差煤種WorstCoalBMCR設(shè)計(jì)煤種DesignCoalBRL主蒸汽流量FlowofSHsteamt/h209420941993.5過熱器出口壓力PressureofsuperheateroutletMPa.g25.425.425.28過熱器出口溫度Temperatureofsuperheateroutlet℃571571571省煤器入口給水壓力FeedwaterPressureofeconomizerinletMPa.g29.1429.1428.73給水溫度FeedwaterTemperatureofeconomizerinlet℃291.9291.9288.6再熱蒸汽流量FlowofRHsteamt/h1700.2471700.2471623.42再熱蒸汽出口壓力PressureofRHoutletMPa.g4.5634.5634.358再熱蒸汽出口溫度TemperatureofRHoutlet℃569569569再熱蒸汽進(jìn)口壓力PressureofRHinletMPa.g4.7534.7534.539再熱器進(jìn)口溫度TemperatureofRHinlet℃327.6327.6322.8減溫器噴水溫度Temperatureofattemperatingwater℃291.9291.9288.6過熱器一級噴水量FirstspraywaterofSHt/h62.862.859.8過熱器二級噴水量secondaryspraywaterofSHt/h62.862.859.8再熱器噴水量emergencyspraywaterofRHt/h000未燃盡碳損失heatlossduetounburntcarbon％保證效率（按低位發(fā)熱值）GuaranteedboilerefficiencybasedonHHV92.8%爐膛出口過量空氣系數(shù)Excessaircoefficientoffurnaceoutlet空預(yù)器入口一次風(fēng)溫TemperatureofprimaryairatinletofAPH℃323232空預(yù)器出口一次風(fēng)溫(暫定)TemperatureofprimaryairatoutletofAPH℃370.6376366.1空預(yù)器入口二次風(fēng)溫TemperatureofsecondaryairatinletofAPH℃353535空預(yù)器出口二次風(fēng)溫（暫定）TemperatureofsecondaryairatoutletofAPH℃353.9368350.6空預(yù)器出口煙氣溫度（未修正）TemperatureofgasatoutletofAPH（uncorrected）℃153.9162152.2空預(yù)器出口煙氣溫度（修正后）TemperatureofgasatoutletofAPH（corrected）℃148.3157146.7表1-2中為鍋爐的技術(shù)數(shù)據(jù)。表1-2鍋爐技術(shù)數(shù)據(jù)序號No名稱Item設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)Designdata1爐膛寬度\深度Furnacewidth\depth19.0823m2爐膛容積Furnacevolume20984m33輻射受熱面（到爐膛出口）Radiaonheatingsurface(tofurnaceexit)9373m24煤和油燃燒器數(shù)量No.ofcoalandoilburners.煤炭和燃油燃燒器數(shù)量分別為24和125最低穩(wěn)燃負(fù)荷Coalfiringstableoperationloadrange最低穩(wěn)燃負(fù)荷35％BMCR，煤供給，非油供給1.3.2汽輪機(jī)汽輪機(jī)采用IEC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，兩個典型工況定義如下：表1-3汽輪機(jī)工況項(xiàng)目Item額定工況(T-MCR)閥門全開工況(VWO)主蒸汽參數(shù)Mainsteamparameters額定值ratedvalue額定值ratedvalue再熱蒸汽參數(shù)Reheatsteamparameters額定值ratedvalue額定值ratedvalue平均背壓Theaveragebackpressure10.2kPa10.2kPa補(bǔ)水率Make-uprate0%0%給水溫度Feedwatertemperature額定值ratedvalue額定值ratedvalue回?zé)嵯到y(tǒng)RegenerativeSystem正常投入normaloperation正常投入normaloperation給水參數(shù)Feedwaterparameters汽泵、額定參數(shù)ratedvalue汽泵、額定參數(shù)ratedvalue發(fā)電機(jī)效率

Generatorefficiency>98.7%>98.7%功率因數(shù)Powerfactor0.80(滯后lag)0.80(滯后lag)機(jī)組輸出功率Load660MW687MW進(jìn)汽量SteamConsumption額定進(jìn)汽量ratedvalueVWO進(jìn)汽量VWOsteamConsumption汽輪機(jī)主要參數(shù)如下：由東方汽輪機(jī)有限公司生產(chǎn)，超臨界、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、凝汽式汽輪機(jī)（型號：N660-24.2/566/566）。最大連續(xù)功率：660MW；額定主蒸汽壓力：24.2MPa；額定主蒸汽溫度：566℃；再熱蒸汽進(jìn)口壓力（TMCR工況）：4.263MPa；再熱蒸汽進(jìn)口溫度（TMCR工況）：566℃；主蒸汽進(jìn)汽量（TMCR工況）：1993.5t/h；再熱蒸汽進(jìn)汽量（TMCR工況）：1623.42t/h；額定排汽壓力（TMCR工況）：10.2kPa；保證熱耗：7860KJ/kWh。1.3.3發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)主要參數(shù)如下：由東方電機(jī)有限公司生產(chǎn)，水氫氫冷卻、靜態(tài)勵磁汽輪發(fā)電機(jī)。型號：QFSN-660-2-22C；額定功率：660MW；額定容量：825MVA；功率因數(shù)(cosФ)：0.8；額定電壓：22kV；效率：98.7％；勵磁方式：靜態(tài)勵磁；冷卻方式：定子線圈水冷、定子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組氫冷。1.4水源與水質(zhì)本工程鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)原水來自卡西姆港灣海水。水源的水質(zhì)全分析資料見表1-4。表1-4水源水質(zhì)全分析資料序號No項(xiàng)目Item單位Unit2014-05-17（14:00Hr）2014-05-17（19:00Hr）2014-06-12（04:00Hr）2014-06-12（11:00Hr）2013-11-081K+Mg/L6406605755602Na+Mg/L11334.11143311700115003Ca2+Mg/L396.79301.794805154Mg2+Mg/L1539.651664.79154515005Fe2+Mg/LNilNilNilNil6Fe3+Mg/L0.090.060.10.17Al3+Mg/LNilNilNilNil8NH4+Mg/LNilNil1.01.299Ba2+Mg/L1.010Sr2+Mg/L9.209.20101011B3+Mg/LNil0.016NilNil12Cl-Mg/L216252178823000225002030013SO42-Mg/L201622842190220014HCO3-Mg/L166.86193.3223022015CO32-Mg/L33.8426.04NilNil16NO2-Mg/L10.2817NO3-Mg/L06.318OH-Mg/LNilNilNilNil19總硬totalhardnessMg/L7326760375507450687020非碳酸鹽硬度noncarbonatehardnessMg/L-7132.78-7404.147360727021碳酸鹽硬度carbonatehardnessMg/L193.22201.8019018022負(fù)硬度NegativehardnessMg/L7132.787404.1423甲基橙堿度MethylorangealkalinityMg/L164.93180.1124酚酞堿度phenolphthaleinalkalinityMg/L28.221.70NilNil25酸度acidityMg/LNilNilNilNil26PH值/PHvalueMg/L8.38.307.727.87.7127氨氮ammonianitrogenMg/L0.620.581.01.2928游離CO2freeCO2NilNilNilNil29CODMg/L141214122.1130BOD5Mg/L3.22.8＜5＜51.631溶解固形物DissolvedsolidsMg/L377803835639850392002650032全固形物totalsolidsMg/L378023837439920392522650033懸浮物SuspendedsolidsMg/L221870525234細(xì)菌含量BacteriacontentmL4020689235可溶性二氧化硅（SiO2）silicasolubleMg/L0.620.626.51036全硅（SiO2）TotalsiliconMg/L14.237TOCMg/LNilNilNilNil1.25海水其他月份的水質(zhì)資料待巴基斯坦TCI公司完成全年海水水質(zhì)分析后提供。現(xiàn)階段取得的海水水質(zhì)全分析報(bào)告中，硼的含量較低，這與常規(guī)海水中硼的含量差距較大，因此對海水中硼的含量監(jiān)測需要加強(qiáng)。根據(jù)表格水質(zhì)數(shù)據(jù)分析得出，卡西姆港海水屬于含鹽量很高的苦咸水，其中含量最多的為氯和鈉，其次是鎂和硫酸根，固體顆粒物含量很大，多為細(xì)砂，硅含量波動較大，水體整體呈弱堿性，具有典型的海水水質(zhì)特征，但又比一般港口的海水含鹽量要高。按照《火力發(fā)電廠化學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》要求，本期工程可利用的水源水質(zhì)分析資料至少應(yīng)有全年逐月資料，共12份。在目前為止電廠已經(jīng)提供五月、六月和十一月份部分水質(zhì)全分析資料，其他資料電廠正在按計(jì)劃進(jìn)一步收集全年逐月水質(zhì)全分析報(bào)告。本工程電廠鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)水質(zhì)暫時(shí)參考現(xiàn)有水質(zhì)資料進(jìn)行設(shè)計(jì)。1.5水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)本機(jī)組采用超臨界直流鍋爐，過熱蒸汽等參數(shù)屬于高溫高壓等級，機(jī)組凝結(jié)水、補(bǔ)給水、爐水、飽和蒸汽、過熱蒸汽等水汽執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)（GB12145-2008）《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量》。表1-5水汽質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目參數(shù)單位標(biāo)準(zhǔn)值期望值備注蒸汽氫電導(dǎo)率（25℃）S/cm≤0.15≤0.10二氧化硅g/kg≤20≤10鐵g/kg≤15≤10銅g/kg≤3≤2鈉g/kg≤5≤2給水（全揮發(fā)處理）氫電導(dǎo)率（25℃）S/cm≤0.3硬度mol/L-溶解氧g/L≤7鐵g/L≤30銅g/L≤5聯(lián)氨g/L≤30二氧化硅g/L≤20TOCg/L≤500必要時(shí)監(jiān)測pH值（25℃）8.8～9.3（有銅給水系統(tǒng)）9.2～9.6（無銅給水系統(tǒng)）凝結(jié)水硬度mol/L≤1溶解氧g/L≤50氫電導(dǎo)率（25℃）S/cm≤0.3爐水（固體堿化劑處理）二氧化硅mg/L≤2氯離子mg/L電導(dǎo)率（25℃）S/cm＜60磷酸根mg/L2～6pH值（25℃）9.0～10.09.5～9.7鍋爐補(bǔ)給水二氧化硅g/L≤20電導(dǎo)率(25℃)S/cm≤0.2≤0.10TOCg/L≤400必要時(shí)監(jiān)測1.6本專業(yè)設(shè)計(jì)范圍本期工程電廠化學(xué)部分設(shè)計(jì)包括：鍋爐補(bǔ)給水處理（預(yù)處理、預(yù)除鹽、除鹽）及相關(guān)加藥系統(tǒng)、工業(yè)廢水處理、廠房設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的化驗(yàn)樓布置等。第2章鍋爐補(bǔ)給水處理2.1系統(tǒng)選擇鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)來水直接采用卡西姆港海水。根據(jù)本期建設(shè)機(jī)組水源水質(zhì)特點(diǎn)、水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、水處理設(shè)備、加藥系統(tǒng)及藥劑使用情況、電廠水處理車間場地布置、廠區(qū)建設(shè)消防安全等因素，并依據(jù)國家法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)、電力行業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范要求以及設(shè)計(jì)導(dǎo)則、工程可行性研究審查意見、初步設(shè)計(jì)審查意見，鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)方案采用超濾、三級反滲透加EDI裝置除鹽方案。工藝流程如下：生水泵來生海水→機(jī)械攪拌澄清池→自調(diào)纖維過濾器→清水箱→清水泵→超濾保安過濾器→超濾裝置→超濾水箱→超濾出水泵→一級反滲透保安過濾器→一級反滲透高壓泵→一級反滲透裝置→一級反滲透水箱→一級反滲透水箱出水泵→二級反滲透保安過濾器→二級反滲透高壓泵→二級反滲透裝置→二級反滲透水箱→二級反滲透水箱出水泵→三級反滲透保安過濾器→三級反滲透高壓泵→三級反滲透裝置→淡水箱→淡水泵→EDI保安過濾器→EDI裝置→除鹽水箱→除鹽水泵→汽機(jī)房。2.2水汽損失量水汽損失量統(tǒng)計(jì)參見表2-1。表2-1水汽損失量統(tǒng)計(jì)鍋爐水汽損失2臺超臨界壓力燃煤強(qiáng)制循環(huán)直流鍋爐正常損失水汽m3/h63.15啟停與故障額外用水m3/h0對外供汽損失m3/h0其他用汽損失m3/h0閉式熱網(wǎng)損失m3/h0其他供應(yīng)水量m3/h1.51冷卻系統(tǒng)水量、系統(tǒng)損失m3/h0排污損失m3/h0精處理再生用水m3/h2.00總和m3/h66.662.3系統(tǒng)出力根據(jù)上述計(jì)算得出機(jī)組水汽損失，并依據(jù)《火力發(fā)電廠化學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定，鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)出力應(yīng)設(shè)置有一定余量，余量系數(shù)α取1.05。因此，本工程鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)正常出力按70m3/h設(shè)計(jì)。2.4主要設(shè)備配置水處理流程主要系統(tǒng)設(shè)備參見表2-2。表2-2水處理流程主要設(shè)備及規(guī)格序號設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量1機(jī)械攪拌澄清池Q=320m3/hφ12400座22自調(diào)纖維過濾器Q=150m3/hφ2000臺33清水箱V=250m3φ7320個24清水泵Q=264m3/hH=0.26Mpa臺25超濾自清洗過濾器Q=250m3/h5μm臺26超濾裝置Q=248m3/h回收率90%組27超濾水箱V=500m3φ9650個18超濾水泵Q=264m3/hH=0.28Mpa臺29一級反滲透保安過濾器Q=300m3/h5μm臺210一級反滲透高壓泵Q=280m3/hH=6.58Mpa臺211一級反滲透裝置Q=280m3/h回收率40%組212一級反滲透水箱V=200m3φ6560個113一級反滲透水箱出水泵Q=108m3/hH=0.20Mpa臺214二級反滲透保安過濾器Q=120m3/h5μm臺215二級反滲透高壓泵Q=108m3/hH=1.60Mpa臺216二級反滲透裝置Q=87m3/h回收率85%組217二級反滲透水箱V=200m3φ6560個118二級反滲透水箱出水泵Q=90m3/hH=0.22Mpa臺219三級反滲透保安過濾器Q=90m3/h1μm臺220三級反滲透高壓泵Q=90m3/hH=1.22Mpa臺221三級反滲透裝置Q=78m3/h回收率90%組222三級反滲透水箱（淡水箱）V=150m3φ6560個123三級反滲透水箱出水泵（淡水泵）Q=78m3/hH=0.50Mpa臺224EDI保安過濾器Q=90m3/h1μm臺225EDI裝置Q=70m3/h回收率90%組226除鹽水箱V=2000m3φ14900個427啟動除鹽水泵Q=200m3/hH=0.42Mpa臺228除鹽水泵Q=70m3/hH=0.30Mpa臺22.5系統(tǒng)出水質(zhì)量硬度：～0mol/L；電導(dǎo)率(25℃)：≤0.20μS/cm，期望值≤0.15μS/cm；二氧化硅：≤20μg/L，期望值≤10μg/L；TOC：≤200μg/L，期望值～0μg/L。第3章主要設(shè)備及系統(tǒng)控制說明3.1機(jī)械攪拌澄清池生海水通過母管直接進(jìn)入機(jī)械攪拌澄清池，澄清池共設(shè)兩臺，露天布置，一用一備，DN12400mm，單臺出力為320m3/h。因巴基斯坦卡西姆港地區(qū)氣候全年較為炎熱干燥，所以進(jìn)水母管無需設(shè)置生水加熱器。混凝澄清后出水靠重力作用進(jìn)入自調(diào)纖維過濾器。3.2自調(diào)纖維過濾器自調(diào)纖維過濾器共設(shè)置3臺，采用母管制連接，兩用一備，直徑DN2000mm，單臺產(chǎn)水量為150m3/h。該過濾器采用流體力學(xué)原理，自動調(diào)節(jié)纖維濾料的密度而使得處理水的濁度能夠低于1NTU。過濾器工作壓力為0.6MPa，濾速設(shè)置為40m3/h，反沖洗水強(qiáng)度為10至12L/(s·m2)。反洗控制由配套的控制器來控制，根據(jù)進(jìn)出水壓差自動進(jìn)行反沖洗，反洗水來自過濾后水箱儲存水。過濾出水儲存進(jìn)清水箱，再由清水泵升壓送至超濾系統(tǒng)。每個過濾器出水管處設(shè)有濁度計(jì)。3.3超濾裝置超濾裝置設(shè)置兩組，每一組裝置前設(shè)置5μm級保安過濾器以截留微小顆粒物，采用并聯(lián)母管制連接方式。超濾設(shè)備采用海德能公司生產(chǎn)的HYDRACap60型超濾膜，膜通量設(shè)置為100L/(m2·h)，膜組件面積為46.5m2，每組設(shè)置54支模組件。因海水的緣故，不采用死端過濾，回收率為90%，剩余10%作為反洗與加強(qiáng)反洗水量，同時(shí)反洗過后的水直接接入生水進(jìn)水母管，回收至機(jī)械攪拌澄清池中以達(dá)到節(jié)省用水目的。超濾裝置的運(yùn)行根據(jù)水的流量和濁度來控制，其反洗采用自動程序控制，超濾的反洗水來自超濾水箱儲存水。超濾裝置出水進(jìn)入超濾水箱儲存，后經(jīng)超濾水泵升壓送至一級反滲透系統(tǒng)。超濾運(yùn)行到一定時(shí)間之后會通過清洗系統(tǒng)進(jìn)行清洗。3.4反滲透裝置反滲透系統(tǒng)總共設(shè)置三級。全部為一級兩段式設(shè)計(jì)，每一級設(shè)計(jì)兩組。每組反滲透系統(tǒng)中的保安過濾器、反滲透高壓泵、反滲透裝置等采用單元制連接方式，一一對接。產(chǎn)水處設(shè)置有高壓保護(hù)爆破膜，反滲透裝置運(yùn)行由出水流量和電導(dǎo)率表信號控制，運(yùn)行操作均為自動控制。第一級為海水淡化，設(shè)計(jì)出力102m3/h，采用海德能公司生產(chǎn)的SWC5型海水淡化反滲透膜，膜面積37.2m2，平均膜元件產(chǎn)水量為0.95m3/h，每支壓力容器內(nèi)裝6根膜，每組反滲透裝置共用108支膜，一級兩段12：6排列?；厥章蕿?0%，剩余60%濃水無法回收，直接排放至廢水池。前置5μm級保安過濾器，經(jīng)過高壓泵打入反滲透裝置，淡化后出水進(jìn)入一級反滲透水箱儲存。一級反滲透進(jìn)水母管設(shè)置了酸度計(jì)、氧化還原電位表、電導(dǎo)率儀、溫度計(jì)、濁度計(jì)、硅表等在線監(jiān)測介質(zhì)儀表。一級反滲透清洗水來自于一級反滲透出水箱的儲存水。第二級為淡水除鹽，設(shè)計(jì)出力87m3/h，采用海德能公司生產(chǎn)的ESPA2型復(fù)合型高脫鹽膜，膜面積37.2m2，平均膜元件產(chǎn)水量為1.21m3/h，每支壓力容器內(nèi)裝6根膜，每組反滲透裝置共用72支膜，一級兩段8：4排列?；厥章蕿?5%，剩余15%濃水回收至超濾出水箱。前置5μm級保安過濾器，經(jīng)過高壓泵打入反滲透裝置，淡化后出水進(jìn)入二級反滲透水箱儲存。二級反滲透清洗水來自于二級反滲透出水箱的儲存水。第三級為淡水進(jìn)一步除鹽，設(shè)計(jì)出力78m3/h，采用海德能公司生產(chǎn)的ESPA2型復(fù)合型高脫鹽膜，膜面積37.2m2，平均膜元件產(chǎn)水量為1.08m3/h，每支壓力容器內(nèi)裝6根膜，每組反滲透裝置共用72支膜，一級兩段8：4排列?；厥章蕿?0%，剩余10%濃水回收至超濾出水箱。前置1μm級保安過濾器，經(jīng)過高壓泵打入反滲透裝置，淡化后出水進(jìn)入淡水箱儲存。三級反滲透清洗水來自于淡水箱的儲存水。3.5EDI裝置EDI采用通用電氣公司的MK-3型模塊化電除鹽裝置，回收率為90%，剩余10%中僅回收濃水，回收至超濾水箱，極水直接排放進(jìn)廢水池。前置1μm級保安過濾器，裝置共設(shè)置兩組，每組16個模塊，每個模塊設(shè)計(jì)出力為3m3/h，若其中一組出現(xiàn)故障，另一組以最大產(chǎn)水量（4.5m3/h）運(yùn)行可滿足供水需求。EDI出水處設(shè)有酸度計(jì)、電導(dǎo)率儀、硅表等在線監(jiān)測儀表。最終產(chǎn)水經(jīng)流入除鹽水箱儲存，再經(jīng)除鹽水泵打入廠內(nèi)等需要用水的區(qū)域。EDI裝置運(yùn)行由出水流量和電導(dǎo)率表信號控制，運(yùn)行操作均為自動控制。4個容積為2000m3的除鹽水箱進(jìn)出水母管采用并聯(lián)連接，為了減少大氣中的灰塵和二氧化碳對除鹽水的污染，除鹽水箱采用橡膠浮頂密封。3.6輔助系統(tǒng)3.6.1保安過濾器采用普睿澤DSF系列大流量保安過濾器，用于過濾細(xì)小不溶顆粒物以保護(hù)超濾、反滲透等裝置，每個過濾器都接有壓差計(jì)，當(dāng)壓差達(dá)到一定程度時(shí)自動開始清洗操作。3.6.2壓縮空氣系統(tǒng)本工程設(shè)置有兩個壓縮空氣儲罐，DN1500mm，容積6m3，鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)所需壓縮空氣從全廠壓縮空氣配氣中心接來。兩個儲罐分別給氣動閥門和儀表，以及水處理系統(tǒng)工藝供氣。氣動閥門和儀表用氣壓力為0.4~0.6MPa，水處理系統(tǒng)工藝供氣壓力為0.8~1.0MPa。全廠壓縮空氣配氣中心壓縮空氣制備設(shè)備與化學(xué)水處理設(shè)備以及壓縮空氣輸送管道應(yīng)同步建設(shè)。3.6.3加藥系統(tǒng)（1）混凝劑加藥系統(tǒng)混凝劑采用聚硫氯化鋁，加藥管直接接入生海水進(jìn)水母管，隨海水一起進(jìn)入澄清池進(jìn)行混凝澄清作用。加藥量根據(jù)需求確定。助凝劑加藥系統(tǒng)助凝劑加藥管通入澄清池的反應(yīng)室，對混凝澄清起輔助作用。加藥量根據(jù)需求確定。（3）阻垢劑加藥系統(tǒng)阻垢劑加藥點(diǎn)位于一級、二級反滲透進(jìn)水母管的加藥混合器上。作用是防止反滲透設(shè)備結(jié)垢，加藥量根據(jù)需求確定。（4）還原劑加藥系統(tǒng)采用亞硫酸鈉，加藥點(diǎn)位于一級反滲透進(jìn)水母管的加藥混合器上。作用是和酸與阻垢劑中和，抗氧化。加藥量根據(jù)需求確定。（5）殺菌劑加藥系統(tǒng)采用次氯酸鈉，加藥點(diǎn)位于超濾反洗水母管與超濾進(jìn)水母管的加藥混合器上。作用是清除超濾膜上的殘留微生物。加藥量根據(jù)需求確定。鹽酸加藥系統(tǒng)加藥點(diǎn)位于一級、二級反滲透進(jìn)水母管與超濾反洗水母管的加藥混合器上，作用是平衡酸堿度。加酸量由酸度計(jì)控制，加藥量根據(jù)需求確定。氫氧化鈉加藥系統(tǒng)加藥點(diǎn)位于三級反滲透進(jìn)水母管與超濾反洗水母管的加藥混合器上，作用是平衡酸堿度。加堿量由酸度計(jì)控制，加藥量根據(jù)需求確定。上述每套加藥系統(tǒng)均為成套配置，含溶液箱、計(jì)量箱、泵、管道、閥門、控制柜等。鹽酸加藥系統(tǒng)還配備有酸霧吸收器。酸、堿采用汽車槽車運(yùn)輸，通過酸、堿輸送泵到貯存罐貯存，其他藥劑以固體形式儲存，采用攪拌溶液箱溶解后用計(jì)量泵送到加藥點(diǎn)。3.6.4反洗、清洗系統(tǒng)（1）機(jī)械攪拌澄清池清洗裝置機(jī)械攪拌澄清池清洗使用一臺水泵對澄清池排污等容易堵塞的部位進(jìn)行清洗，泵的出力為140m3/h，清洗水來自清水箱的儲存水。自調(diào)纖維過濾器清洗系統(tǒng)自調(diào)纖維過濾器使用兩臺水泵進(jìn)行反洗，一用一備，水泵出力為140m3/h，反沖洗水強(qiáng)度為10~12L/(s·m2)，反洗水來自清水箱的儲存水。反洗空氣強(qiáng)度為60L/(s·m2)，反洗空氣來自于壓縮空氣儲罐的潔凈空氣。（3）超濾清洗、反洗系統(tǒng)超濾清洗、反洗系統(tǒng)分為兩部分，一部分是清洗液系統(tǒng)。清洗溶液箱配有加熱器，其容量滿足一組超濾裝置膜元件清洗要求。清洗液系統(tǒng)通過塑料管道與超濾裝置的進(jìn)水、出水處連接，清洗液清洗完畢后回收至溶液箱中；另一部分是超濾反洗系統(tǒng)，設(shè)置一臺超濾反洗風(fēng)機(jī)，出力Q=10m3/h，設(shè)置兩臺反洗水泵，一用一備，出力Q=216m3/h，超濾反洗風(fēng)機(jī)配合超濾反洗水泵一起進(jìn)行反洗工作。（4）反滲透、EDI清洗系統(tǒng)本項(xiàng)目中反滲透清洗系統(tǒng)同時(shí)兼顧EDI的清洗任務(wù)，清洗溶液箱配有加熱器，其容量滿足一組反滲透膜元件或EDI裝置的清洗要求。清洗液系統(tǒng)通過塑料管道與裝置的進(jìn)水、出水處連接，清洗液清洗完畢后回收至溶液箱中。上述每套清洗液系統(tǒng)均為成套配置含溶液箱、計(jì)量箱、泵、管道、閥門、控制柜等。3.6.5廢水回收系統(tǒng)本工程共設(shè)置兩座廢水池，分別為高鹽廢水池和高濁廢水池，設(shè)備的廢水排放、溢流直接通往此處，每座容積為150m3，均為混凝土內(nèi)襯花崗巖結(jié)構(gòu)。兩座池分別配備兩臺高鹽廢水排放泵和高濁廢水排放泵，泵出力均為50m3/h，排放出口處設(shè)有酸度計(jì)，當(dāng)pH達(dá)標(biāo)時(shí)才可排放，否則應(yīng)回流處理。因?yàn)椴捎萌に幚砉に?，廢水的酸堿、殘留藥劑含量等遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)樹脂型離子交換處理工藝，因此達(dá)標(biāo)的廢水可以直接排放入大海。3.7系統(tǒng)控制功能及要求（1）鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)的運(yùn)行過程全程采用新型FCS自動控制系統(tǒng)，采用LED大屏幕和鍵盤等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，該控制系統(tǒng)集合物聯(lián)網(wǎng)、云數(shù)據(jù)、AI等技術(shù)，具有對鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)的信息采集、分析、處理、記錄、自動打印、預(yù)警、事故報(bào)警等功能，還能將數(shù)據(jù)傳送至任意信息平臺，如個人計(jì)算機(jī)、手機(jī)、平板電腦等設(shè)備上，能滿足不同場合的工作需求。（2）泵、閥門、風(fēng)機(jī)和電動門等除了在控制室的遙控外，還應(yīng)設(shè)有就地控制開關(guān)，以滿足應(yīng)急處理需求。（3）任何存放液體的箱、罐、池均設(shè)有液位計(jì)和液位開關(guān)，水泵控制受水箱液位高低控制，液位由液位計(jì)監(jiān)控，運(yùn)行泵與備用泵互為連鎖。（4）任何與腐蝕性介質(zhì)接觸的測量元件、閥門、在線儀表等應(yīng)滿足防腐要求。第4章化學(xué)水處理室設(shè)備布置4.1系統(tǒng)設(shè)備布置本期新建的鍋爐補(bǔ)給水處理室由鍋爐補(bǔ)給水處理廠房、化驗(yàn)樓和廠房外設(shè)施組成，鍋爐補(bǔ)給水處理站建筑和工藝設(shè)備一次規(guī)劃、順序建設(shè)。鍋爐補(bǔ)給水處理設(shè)備圖詳見圖紙。4.2水處理系統(tǒng)廠房內(nèi)布置本工程水處理廠房內(nèi)分為若干個矩形區(qū)域，分別為超濾反滲透除鹽間、水泵間、超濾反滲透鹽加藥間、澄清池加藥間、一般加藥間、鹽酸儲存計(jì)量間、氫氧化鈉儲存計(jì)量間。超濾反滲透除鹽間占地54×15m2，用于放置超濾、各級反滲透裝置、EDI裝置及配套設(shè)施、自調(diào)纖維過濾器、壓縮空氣罐以及超濾反洗風(fēng)機(jī)；水泵間占地36×6m2，用于放置各類水箱出水泵、除鹽水泵、超濾反洗水泵和過濾器反洗水泵，天花板布置有電葫蘆，起重量為1000kg；超濾反滲透鹽加藥間占地18×6m2，用于放置鹽酸、氫氧化鈉加藥裝置以及超濾、反滲透清洗系統(tǒng)；澄清池加藥間占地6×9m2，用于放置混凝劑、助凝劑加藥系統(tǒng)；一般加藥間位于澄清池加藥間南面；一般加藥間占地6×9m2，用于放置阻垢劑、還原劑、殺菌劑加藥系統(tǒng)；鹽酸儲存計(jì)量間、氫氧化鈉儲存計(jì)量間相互毗鄰，均為占地12×9m2，分別放置對應(yīng)的儲罐和計(jì)量箱，同時(shí)鹽酸儲存計(jì)量間還布置有酸霧吸收器和安全淋浴器?；瘜W(xué)化驗(yàn)樓分為三層布置，第一層主要布置有控制室、熱工設(shè)備間、MCC間、檢修間工具、電氣動力間、就地化驗(yàn)間、男女更衣室、洗手間、交接班辦公室、煤樣制備間；第二層布置有煤分析間、水分析室、熱計(jì)量間、大小天平室、加熱間、精密儀器分析室、衛(wèi)生間、辦公室、藥品庫；第三層布置有油分析間、氣瓶間、環(huán)境監(jiān)測分析室、加熱間、天平室、衛(wèi)生間、管理人員辦公室。4.3水處理系統(tǒng)廠房外布置本工程水處理廠房外主要布置有機(jī)械攪拌澄清池、除鹽水箱、各級反滲透水箱、超濾水箱、清水箱、廢水池、清水泵間、循環(huán)水加藥間和卸酸堿平臺。兩臺機(jī)械攪拌澄清池位于氫氧化鈉儲存計(jì)量間北面約6m的位置，橫向布置；四個除鹽水箱位于辦公樓北面約6m位置，整體呈“田”字布置；各級反滲透水箱和超濾水箱位于水泵間北面約6米位置，四個水箱一字橫向排列；清水箱和廢水池位于反滲透水箱北面，一字排開，兩座廢水池為縱向毗鄰布置；廢水池北側(cè)毗鄰清水泵間，占地20.4×5.4m2，布置有清水泵、機(jī)械攪拌澄清池清洗泵和廢水泵，泵間天花板布置有電葫蘆，起重量為1000kg；清水泵間北側(cè)毗鄰循環(huán)水加藥間，占地同樣為20.4×5.4m2，布置有卸酸堿罐、泵和循環(huán)水加藥系統(tǒng)，同時(shí)還布置有安全淋浴器；再往建筑北面毗鄰的是卸酸堿平臺，占地22.6×4.2m2，用于酸堿儲罐運(yùn)輸車?？啃遁d藥液。附錄：計(jì)算書與設(shè)備選型水質(zhì)校核水源的水質(zhì)全分析資料見表1-1。表1-1水源水質(zhì)全分析資料序號No項(xiàng)目Item單位Unit2014-05-17（14:00Hr）2014-05-17（19:00Hr）2014-06-12（04:00Hr）2014-06-12（11:00Hr）2013-11-081K+Mg/L6406605755602Na+Mg/L11334.11143311700115003Ca2+Mg/L396.79301.794805154Mg2+Mg/L1539.651664.79154515005Fe2+Mg/LNilNilNilNil6Fe3+Mg/L0.090.060.10.17Al3+Mg/LNilNilNilNil8NH4+Mg/LNilNil1.01.299Ba2+Mg/L1.010Sr2+Mg/L9.209.20101011B3+Mg/LNil0.016NilNil12Cl-Mg/L216252178823000225002030013SO42-Mg/L201622842190220014HCO3-Mg/L166.86193.3223022015CO32-Mg/L33.8426.04NilNil16NO2-Mg/L10.2817NO3-Mg/L06.318OH-Mg/LNilNilNilNil19總硬totalhardnessMg/L7326760375507450687020非碳酸鹽硬度noncarbonatehardnessMg/L-7132.78-7404.147360727021碳酸鹽硬度carbonatehardnessMg/L193.22201.8019018022負(fù)硬度NegativehardnessMg/L7132.787404.1423甲基橙堿度MethylorangealkalinityMg/L164.93180.1124酚酞堿度phenolphthaleinalkalinityMg/L28.221.70NilNil25酸度acidityMg/LNilNilNilNil26PH值/PHvalueMg/L8.38.307.727.87.7127氨氮ammonianitrogenMg/L0.620.581.01.2928游離CO2freeCO2NilNilNilNil29CODMg/L141214122.1130BOD5Mg/L3.22.8＜5＜51.631溶解固形物DissolvedsolidsMg/L377803835639850392002650032全固形物totalsolidsMg/L378023837439920392522650033懸浮物SuspendedsolidsMg/L221870525234細(xì)菌含量BacteriacontentmL4020689235可溶性二氧化硅（SiO2）silicasolubleMg/L0.620.626.51036全硅（SiO2）TotalsiliconMg/L14.237TOCMg/LNilNilNilNil1.25陰陽離子校核根據(jù)電離平衡原理，水中各陰離子單位電荷的總和必須等于各陽離子單位電荷總和。即∑K=∑A。陽離子單位電荷總和為：陰離子單位電荷總和為：所以陰陽離子校核成功。含鹽量與溶解固體校核由表格得出：∑A’=25556.55mg/L，∑K’=14552.096mg/L，∑A’+∑K’=含鹽量=40108.65mg/L?！艫’水中除溶解硅酸根外的所有陰離子之和，mg/L；∑K’水中除鐵、鋁之外的所有陽離子之和，mg/L。RG’=RG-(SiO2)全-R2O3-∑有機(jī)物+0.51HCO3-=39850-14.2-0.1/159.69-0+0.51×230=39953.10mg/L所以含鹽量與溶解固體校核成功。氫氧根、碳酸氫根、碳酸根濃度計(jì)算因?yàn)閿?shù)據(jù)已經(jīng)給出，所以不再計(jì)算。pH校核由表格數(shù)據(jù)，海水pH取7.71，pH’=6.35+lgCHCO3--lg(CO2)=6.92δ=7.71-6.92=0.79>0.2因此校核不上。硬度堿度關(guān)系校核H=HT+HF=201.8+7404.14=7605.94≈7603mg/L硬度堿度關(guān)系校核成功。2.補(bǔ)給水量計(jì)算機(jī)組形式和裝機(jī)容量：超臨界壓力燃煤強(qiáng)制循環(huán)直流鍋爐，2×660MW，每臺鍋爐額定蒸發(fā)量2105t/h，總蒸發(fā)量則為4210t/h。正常水汽損失D1：600MW級按鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量的1.5%計(jì)算：D1=4210×1.5%=63.15t/h啟停與故障額外用水D2：因?yàn)闄C(jī)組啟動直接采用水箱儲水，所以D2=0。對外供氣損失D3：因?yàn)槭羌兡诫姀S，所以D3=0。其他用氣損失D4：無要求，D4=0。閉式熱網(wǎng)損失D5：無數(shù)據(jù)要求，D5=0。其他供應(yīng)水量：D6=1.51t/h。冷卻系統(tǒng)水量系統(tǒng)損失D7：無數(shù)據(jù)要求，D7=0。排污損失D8：因?yàn)槭侵绷麇仩t，所以D8=0。精處理再生用水：D9=2.00t/h。Q’max=D1+D2+D3+D4+D5+D6+D7+D8+D9=66.66t/h。Q’n=66.66t/h。設(shè)計(jì)余量α為1.02~1.05，取1.05，則有Qmax=Qn=αQ’max=αQ’n=66.66×1.05=70t/h。3.水處理系統(tǒng)選擇針對本鍋爐為超臨界直流鍋爐，對爐水和給水品質(zhì)要求極高，又因?yàn)樗礊楦吆}量高濁度的海水，所以計(jì)劃采用超濾+三級反滲透+EDI除鹽處理工藝，以最大程度減少酸堿等藥劑的使用，并滿足嚴(yán)格的除鹽要求。EDI的計(jì)算EDI水回收率yEDI取90%，其進(jìn)水量與三級淡水反滲透產(chǎn)水量相同；QFEDI=QROIII=70/90%=77.777，取77.78m3/h；設(shè)計(jì)采用通用電氣公司生產(chǎn)的MK-3型模塊式電除鹽設(shè)備，設(shè)計(jì)出力為3m3/h，則電除鹽設(shè)備的模塊數(shù)量為：nEDI=Qmax/Q設(shè)=70/3.0=23.3；取32個模塊。分為兩組，每組16個模塊，若其中一組進(jìn)行檢修，另一組按最大產(chǎn)水量4.5m3/h運(yùn)行，即刻滿足正常供水需求。反滲透的計(jì)算反滲透總共設(shè)置三級，第一級為海水反滲透，回收率40%，后兩級為淡水反滲透，回收率分別為85%和90%，每一級均設(shè)置為兩段式。三級淡水反滲透計(jì)算三級淡水反滲透采用日東電工—海德能公司生產(chǎn)的ESPA2型高脫鹽復(fù)合膜；QelIII=1.42m3/h；三級淡水反滲透產(chǎn)水量與EDI進(jìn)水量相等；QROIII=QFEDI=77.78m3/h；三級淡水反滲透進(jìn)水量與二級淡水反滲透產(chǎn)水量相等；QFROIII=QROII=QROIII/yROIII=77.78/90%=86.422，取86.43m3/h；三級淡水反滲透膜元件數(shù)為：nelROIII=QROIII/(α·Q’el)=77.78/(0.9×1.42)=60.86，取61個；（α為海德能膜污堵透水量系數(shù)，這里取90%）三級淡水反滲透膜組件數(shù)為：npROIII=nelROIII/N=10.16，取12組，一段8組，二段4組；三級淡水反滲透實(shí)際膜元件數(shù)量為：nelROIII/N·npROIII=6×12=72個；三級淡水反滲透膜元件的平均產(chǎn)水量為：QelROIII=QROIII/nelROIII=77.78/72=1.0802，取1.08m3/h。二級淡水反滲透計(jì)算二級淡水反滲透采用日東電工—海德能公司生產(chǎn)的ESPA2型高脫鹽復(fù)合膜；QelII=1.42m3/h；二級淡水反滲透產(chǎn)水量與三級淡水反滲透進(jìn)水量相等；QROII=QFROIII=86.43m3/h；二級淡水反滲透進(jìn)水量與一級淡水反滲透產(chǎn)水量相等；QFROII=QROI=QROII/yROII=86.43/85%=101.682，取101.69m3/h；二級淡水反滲透膜元件數(shù)為：nelROII=QROII/(α·Q’el)=86.43/(0.9×1.42)=62.93，取63個；（α為海德能膜污堵透水量系數(shù)，這里取90%）二級淡水反滲透膜組件數(shù)為：npROII=nelROII/N=10.5，取12組，一段8組，二段4組；二級淡水反滲透實(shí)際膜元件數(shù)量為：nelROII/N·npROII=6×12=72個；二級淡水反滲透膜元件的平均產(chǎn)水量為：QelROII=QROII/nelROII=86.43/72=1.2004，取1.21m3/h。一級海水反滲透計(jì)算一級海水反滲透采用日東電工—海德能公司生產(chǎn)的SWC5型海水反滲透膜；QelI=1.42m3/h；一級海水反滲透產(chǎn)水量與二級淡水反滲透進(jìn)水量相等；QROI=QFROII=101.69m3/h；一級海水反滲透進(jìn)水量與超濾水泵出水量相等；QFROI=QUF=QROI/yROI=101.69/40%=254.225，取254.23m3/h；一級海水反滲透膜元件數(shù)為：nelROI=QROI/(α·Q’el)=101.69/(0.75×1.42)=95.48，取96個；（α為海德能膜污堵透水量系數(shù)，這里取75%）一級海水反滲透膜組件數(shù)為：npROI=nelROI/N=16，取18組，一段12組，二段6組；一級海水反滲透實(shí)際膜元件數(shù)量為：nelROI/N·npROI=6×18=108個；一級海水反滲透膜元件的平均產(chǎn)水量為：QelROI=QROI/nelROI=101.69/108=0.941，取0.95m3/h。超濾的計(jì)算本次超濾設(shè)備因?yàn)楹Ｋ木壒剩灰瞬捎盟蓝诉^濾，所以設(shè)回收率為90%，剩余10%水量作為設(shè)備反洗與加強(qiáng)反洗水，所以計(jì)算公式也有所變動，應(yīng)結(jié)合水平衡圖，采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：設(shè)超濾設(shè)備的實(shí)際出力為x，則反洗水量為0.1x，由水平衡圖可得出關(guān)系：圖6-1水平衡圖x+31.43=0.1x+254.23，x=247.56；（31.43為二級、三級反滲透濃水和EDI濃水總和，回收至超濾水箱）因此，超濾設(shè)備的實(shí)際出力為247.56m3/h，反洗水量為24.76m3/h。超濾膜采用日東電工—海德能的HYDRACap60型超濾膜，膜通量為100L/(m2·h)，組件膜面積為46.5m2，則單支組件過濾水量為：46.5×100=4.65m3/h；單臺設(shè)備所需組件數(shù)為：nelUF=QUF/Q’el=247.56/4.65=53.2，取54支膜組件。7.過濾器的選型因?yàn)楸竟こ添?xiàng)目海水中不含有機(jī)物，所以無需設(shè)置活性炭過濾器。為了最大程度降低出水濁度，設(shè)計(jì)選用GZT-2500型自調(diào)纖維過濾器，每臺出力150m3/h，設(shè)三臺，兩用一備。這種過濾器可以隨著水力條件的改變而自動調(diào)節(jié)纖維濾料的密度，從而達(dá)到高效的過濾效果，出水濁度可以小于1NTU。過濾器主要參數(shù)如下：型號：GTZ-2500；產(chǎn)水量：150m3/h；濁度（NTU）：原水≤20，出水≤1；工作壓力（MPa）：0.6；濾速（m/h）：30~45；濾料截污容量（kg/m3）：6~10；再生空氣強(qiáng)度[L/(s·m2)]：10~12；重量（t）：自重8，運(yùn)行重量22.5；參考價(jià)格（元/臺）：暫時(shí)未知；主要生產(chǎn)廠：吉林省華能凈化工程機(jī)械廠。本次設(shè)計(jì)中沖洗水強(qiáng)度設(shè)為10L/(s·m2)，即V沖=0.01m/s；過濾速度設(shè)為40m/h，即V過=0.0111m/s。V沖/V過=0.9；所以依據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，可得出單臺過濾器的反沖洗水量為0.9×150=135m3/h。8.機(jī)械攪拌澄清池選型根據(jù)水平衡圖得出水量關(guān)系，機(jī)械攪拌澄清池設(shè)置兩臺（一用一備），每臺設(shè)計(jì)出力為320m3/h，池徑12.4m，池高5.50m，配有兩臺泥斗，總?cè)莘e為504m3，出水槽為環(huán)形，攪拌機(jī)型號為JJ-2L，刮泥機(jī)型號為JG-7.5。具體技術(shù)參數(shù)如下：總停留時(shí)間：1.5h；第二反應(yīng)室停留時(shí)間：約為30min；清水區(qū)上升流速：1mm/s；提升流量：5倍處理水量；泥渣濃度：重力排泥20kg/m3（含水率98%），機(jī)械排泥250kg/m3（含水率95%）。水箱選型根據(jù)水平衡圖，選擇水箱規(guī)格如下：除鹽水箱總?cè)莘e應(yīng)為每小時(shí)最大連續(xù)蒸發(fā)量的3倍，選用4個2000m3圓形水箱，φ12400mm；三級反滲透水箱（淡水箱）總?cè)莘e應(yīng)為1~2小時(shí)產(chǎn)水量，選1用個150m3圓形水箱，φ6560mm；二級反滲透水箱總?cè)莘e應(yīng)為1~2小時(shí)產(chǎn)水量，選1用個200m3圓形水箱，φ6560mm；一級反滲透水箱總?cè)莘e應(yīng)為1~2小時(shí)產(chǎn)水量，選1用個200m3圓形水箱，φ6560mm；超濾水箱總?cè)莘e應(yīng)為1~2小時(shí)產(chǎn)水量，選1用個500m3圓形水箱，φ9650mm；過濾器清水箱不少于兩臺，選用2個250m3圓形水箱，φ7320mm；泵的選型根據(jù)水平衡圖，選擇水泵規(guī)格如下：（1）除鹽水泵：Q=70m3/h，H=0.3MPa，型號：CS65-200D，電機(jī)型號：Y160M2-2，電機(jī)功率15kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接；（2）啟動除鹽水泵：Q=200m3/h，H=0.42MPa，型號：CS100-200B，電機(jī)型號：Y225M-2，電機(jī)功率45kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接；（3）淡水泵：Q=78m3/h，H=0.5MPa，型號：CS50-200B，電機(jī)型號：Y200L1-2，電機(jī)功率30kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接；（4）三級反滲透高壓泵：Q=90m3/h，H=1.22MPa，型號：CS50-315B，電機(jī)型號：Y280M-2，電機(jī)功率90kW，共設(shè)置2臺，與反滲透裝置一對一連接；（5）二級反滲透水箱出水泵：Q=90m3/h，H=0.22MPa，型號：CS80-250A，電機(jī)型號：Y160M-4，電機(jī)功率11kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接；（6）二級反滲透高壓泵：Q=108m3/h，H=1.60MPa，型號：125D25(8)，8級泵，電機(jī)功率75kW，共設(shè)置2臺，與反滲透裝置一對一連接；（7）一級反滲透水箱出水泵：Q=108m3/h，H=0.2MPa，型號：CS65-160C，電機(jī)型號：Y160L-2，電機(jī)功率18.5kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接；（8）一級反滲透高壓泵：Q=280m3/h，H=6.58MPa，型號：VMHP520-5，5級泵，電機(jī)功率1120kW，共設(shè)置2臺，與反滲透裝置一對一連接；（9）超濾水箱出水泵：Q=264m3/h，H=0.455MPa，型號：CS125-400A，電機(jī)型號：Y280M-4，電機(jī)功率90kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接；（10）超濾反洗水泵：Q=216m3/h，H=0.28MPa，型號：CS125-315B，電機(jī)型號：Y225S-4，電機(jī)功率37kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接；（11）清水泵：Q=264m3/h，H=0.455MPa，型號：CS125-400A，電機(jī)型號：Y280M-4，電機(jī)功率90kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接；（12）過濾器反洗泵：Q=140m3/h，H=0.47MPa，型號：CS80-200B，電機(jī)型號：Y200L2-2，電機(jī)功率37kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接；（13）機(jī)械攪拌澄清池洗泵：Q=140m3/h，H=0.47MPa，型號：CS80-200B，電機(jī)型號：Y200L2-2，電機(jī)功率37kW，共設(shè)置1臺，出水口連接到澄清池污泥排放處；（14）高鹽廢水排放泵：Q=50m3/h，電機(jī)功率11kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接；（15）高濁廢水排放泵：Q=50m3/h，電機(jī)功率11kW，共設(shè)置2臺，一用一備，并聯(lián)連接。（16）卸濃硫酸泵：Q=25m3/h，H=0.25MPa，電機(jī)功率3kW，共設(shè)置1臺；（17）卸鹽酸泵：Q=25m3/h，H=0.25MPa，電機(jī)功率3kW，共設(shè)置1臺；（16）卸氫氧化鈉泵：Q=25m3/h，H=0.25MPa，電機(jī)功率3kW，共設(shè)置1臺。水處理主要流程中泵的電機(jī)均采用變頻技術(shù)結(jié)合儀表信息，利用FCS進(jìn)行控制，同時(shí)設(shè)置有就地操作柜。保安過濾器的選型