惠州LNG电厂化学水处理技术分析

惠州LNG电厂化学处理技术分析
发表时间:2017-04-26T14:59:32.267Z  来源:《电力设备》2017年第3期作者:谢洁洁[导读] 从本质上而言,化学水的处理是电厂运营工作开展的核心部分。
(广东惠州天然气发电有限公司广东惠州  516001)摘要:电厂的化学水处理指的是针对电厂的锅炉用水进行恰当的处理,总的来讲,电厂化学水处理水准的高低和工艺技术的好坏对于电厂的发展有着关键性的影响,同时相关化学水技术的运用对于整个电厂的安全经济稳定运行也有着重大的意义。所以,从本质上而言,化学水的处理是电厂运营工作开展的核心部分。在当前科学技术不断改进的今天,电厂的工艺技术水准也在不断提升,工业技术的发展使连供系统
得机组的容量和机组参数不断进步,所以还应当加强电厂化学水的处理水平,更好的适应时代的发展,为今后工作的改进奠定条件。
关键词:惠州LNG电厂;化学;水处理;技术;分析        1 导言
惠州LNG电厂是一座环保、节能、调峰的新型发电厂,燃料采用目前世界上最为清洁的能源液化天然气,不含有硫化物,氮氧化物的排放量亦微乎其微。全厂规划装机容量304万千瓦,项目分二期建设,一期3台39万千瓦级的燃气-蒸汽联合循环机组于2007年已全部投产,二期3台39万千瓦级的燃气-
蒸汽联合循环机组工程正在火热建设中。一期化学水处理工程包括2 700m3/h原水净化处理、总出力560m3/h补给水处理、2*40m3/h工业废水处理、2*5m3/h生活污水处理、2台出力为11.2Nm3/h制氢机制氢及电解海水制氯等系统已于2006年全部竣工投产使用。
近视回归镜
2 惠州LNG电厂化学处理技术的特点        2.1 设备分区域布置
惠州LNG电厂化学水处理系统包括原水的预处理、锅炉补给水的处理、汽水取样的监测分析、循环水的加氯处理、工业废水处理及生活污水处理等。为了优化水处理整体流程,惠州LNG电厂采取分区集中化布置,分为净水站、制水车间、工业废水间、制氯间及生活污水处理间五大区域,根据原水管道、海水前池等就近部建安装系统,充分提高设备的综合利用率,方便运行的管理。
2.2 生产集中化控制
传统的生产控制采用了模拟盘,惠州LNG电厂水处理系统采用集中化控制,即将电厂中所有化学水处理的子系统合为一套控制系统,取消了模拟盘,采用了PCL、上位机2级控制结构,并且利用PLC对各个系统中设备进行数据采集、控制,上位机、PCL之间通过数据通信接口进行了通信。各个子系统以局域网总线形式集中的联接在化学主控制室上位机上,从而实现化学水处理系统集中监视、操作、自动控制。
2.3 方式以环保和节能为导向        21世纪环保观念已深入大家心中,随着环境保护意识的不断提高,减少水处理过程中产生的污染,尽量不使用或者少量的使用化学品已经成为一个趋势。绿的水处理概念已经广泛的被大家接受,“少排放、零排放”、“少清洗、零清洗”也就成为了锅炉水的发展方向。而对于耗水量大的电厂来说,在我国水资源紧缺的现状下,合理的利用资源和提高水的使用重复率已经变成其关键的任务之一。而惠州LNG电厂作为新时代环保电厂,全厂生活污水及工业废水经系统处理后产水直接运用于厂区绿化用水,真正实现了 “零排放”。
2.4 工艺多元化
传统电厂水处理工艺以混凝过滤、离子交换、磷酸盐处理等为主。当前,电厂的水处理技术出现多元化的特点。随着化工材料的技术不断进步与发展,膜处理技术也开始广泛应用在水质处理当中。惠州LNG电厂制水系统引用了美国CODELINEG公司进口的超滤膜元件及反渗透膜元件,共设有4套额定产水量为167m3/h的超滤装置、4套额定产水量为125m3/h的反渗透装置、1套额定产水量为60m3/h的浓水反渗透装置以及4套额定产水量为184m3/h的混合离子交换器,总的锅炉补给水处理系统设计最大连续出力为560m3/h。利兹线
3 惠州LNG电厂化学水处理技术综述        3.1 锅炉补给水处理
哺乳衫锅炉补给水处理是当前电厂化学水处理的一个核心环节。锅炉补给水处理的工艺,主要是针对水质之
中的微生物、胶体以及颗粒悬浮物等进行去除,同时还可以去除水质之中含有的活性氯以及有机污染物质等。在处理的工艺技术之上,传统的方式主要是混凝、离子交换以及澄清过滤等,当前由于生物膜技术的不断发展,所以膜分离技术在锅炉补给水的处理过程当中也得到了重要的运用。由于传统的离子交换技术在运营的费用、操作的复杂性以及排放性等方面存在有较为明显的劣势,并且整套系统的操作自动化程度相当低,所以逐步的被膜分离技术而取代。另外还需要注意的是,膜分离技术在环保方面基本可以满足现代化的标准。
惠州LNG电厂的补给水系统主要包括原水预处理、超滤系统、反渗透系统及混床系统,总出力为375 m3/h,设有2座3000 m3除盐水箱,由3台出力180 m3/h及2台出力45 m3/h除盐水泵供水。主要原水经过沉淀池混凝、澄清处理,保证出水浊度维持在5NTU以内,满足全厂工业、消防用水,主要满足锅炉补给水除盐系统用水。经净水站预处理后的水作为锅炉补给水处理系统给水,在预处理基础上进行深度过滤和除盐净化,具体工业流程为:净水站服务水池→超滤变频升压泵→自清洗过滤器→超滤装置(UF)→过滤水箱→反渗透给水泵→保安过滤器→变频高压泵→反渗透装置(RO)→中间水箱→中间水泵→混合离子交换器→除盐水箱→除盐水泵→用户。
3.2 锅炉给水处理
除了上述的锅炉补给水处理,在电厂化学水技术之中锅炉的给水处理也是一个相当重要的环节。目前
的联氨技术在挥发性方面优势明显,但是相关技术存在有相当大的局限性。在针对化学水的除氧操作过程当中,效率不及亚硫酸钠,同时当水温较低之时,除氧的速度相当慢。所以联氨处理技术仅仅只能够在高温的换将之下达到除氧的目的。另外,联氨处理技术的分解温度较高,其是一种剧毒物质,而现代的科学研究资料则显示相关物质具有一定的致癌性,在操作过程当中容易溅到工作人员的眼睛以及衣物之上,被人体所吸收之后会影响到身体健康。
验光组合>同温同压下因此,惠州LNG电厂采用新型药剂碳酰肼。碳酰肼具有强烈的还原性,与盐酸、硫酸、草酸、磷酸、硝酸反应均生成盐,生成的氯化物均极易溶于水,用作锅炉水的除氧剂,是当今世界上用作锅炉水除氧的最先进材料,毒性小、熔点高、脱氧效率高。惠州LNG电厂给水加药系统采用加氨、加碳酰肼的还原性全挥发处理,加药点设置在机组凝结水泵出口母管,采取人工配药及辅控网系统远方自动加药方式控制。
3.3 锅炉内水处理
锅炉内水的处理也是整个操作流程当中的必要环节。为防止锅炉受热面结垢腐蚀,在锅炉的运行过程当中添加一定剂量的磷酸盐,使得锅炉内的钙离子不容易在锅炉内部形成水垢,减少水渣。随着当前锅炉减排技术的不断发展,同时机组的容量不断增加,对于水质也提出了更高的要求。惠州LNG电厂炉内加药采用低磷酸盐处理方式,每台机组设两箱5泵磷酸盐加药装置,共低、中、高压汽包3个磷酸
盐加药点,设置就地手动操作、远程手动操作和自动控制三种加药方式。每台机组2个磷酸盐加药箱,1个为正常运行添加纯磷酸盐药剂,1个为备用添加磷酸盐及NaOH分析纯混合药剂,当水、汽品质发生劣化时,按水汽异常三级处理原则,及时向锅炉内部添加一定量的氢氧化钠,确保炉水PH值合格。
4 结论
惠州LNG电厂化学水处理引进国外先进科学技术,超滤、反渗透系统具有工艺设计先进、集成化程度高、结构紧凑、占地面积少、操作与维护简便、产水效率高等优点,但仍存在回收率低,设备维修成本高,耗电量大,反渗透膜需定期化学清洗等问题。未来二期的化学水处理工程将继续在原有制水设备基础上扩建增容,针对一期设备系统进行优化整改,提高整体水处理能力。
参考文献:
[1]于海琴,陶若虹.21世纪高参数机组电厂化学水处理技术发展探讨[J].工业水处理,2000,08:11-14.
[2]李兆男.全膜分离技术及其在电厂化学水处理中的应用[J].科技风,2015,05:138.

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