CN107153085A - 火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法 - Google Patents

火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法 Download PDF

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慕晓炜
张达光
陈皓
张哲�
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Abstract

本发明公开了一种火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法，其对火力发电厂凝结水精处理单台混床的出水采用氢电导率和电导率联合控制的方式：在混床的出口设置电导率表计和氢电导率表计各一台，同时对混床的出水水质进行检测，并根据两台表计的测量值，联合对混床的运行终点进行控制，即两台表计中任一表计的测量值达到目标运行控制值，就判定混床达到运行终点并控制此混床自动退出运行。本方法中电导率控制指标根据混床出水水质确定，从而在确保出水水质的前提下提高了混床制水量；为防止树脂再生失败或再生效果较差，增加氢电导率控制手段，按照GB/T 12145‑2016标准期望值进行控制，确保混床出水水质。

Description

火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法
技术领域
本发明涉及火力发电厂用的设备，尤其涉及一种火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法及其相应的控制装置。
背景技术
凝结水精处理混床能够对凝结水水质进行净化作用，以确保发电机组水汽品质。尤其对于超(超)临界直流火力发电机组，在高参数条件下，水汽中的杂质成分能够导致严重的腐蚀、结垢和积盐问题，影响发电机组的安全稳定运行，而精处理混床是水气循环系统中唯一的净化装置，控制好精处理混床出水水质，就能有效控制超(超)临界直流炉的水汽品质。
现有国家标准GB/T 12145-2016《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》中对凝结水除盐后的水质的规定特指除盐设备后母管水质(见表1)，而并未对单台精处理混床出水水质控制进行规定。
表1GB/T 12145-2016《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》中凝结水除盐水的水质
该标准中规定除盐后的凝结水应监测氢电导率，对于单台精处理混床出水监测，目前电厂分为采用氢电导率或电导率两种方式进行监测，监测指标大多按照≤0.10μS/cm执行，此时如果独采用氢电导率或电导率监测都存在一定问题。
单台精处理混床出水采用氢电导率监测有如下缺点。
(1)不能判断混床运行状态，由于测定氢电导率时水样需要通过氢交换柱，而此时水样中除氢离子外的阳离子全部被吸附，当混床出水中氨漏过时，如果树脂再生度较高，氢电导率上涨缓慢，甚至出现氢电导率指标未超标而混床转入铵型运行状态。
(2)氢电导率指示水样中腐蚀性阴离子(氯离子和硫酸根等)等含量，如果单台精处理混床出水采用氢电导率≤0.10μS/cm控制，在混床运行末期会出现氯离子等杂质离子含量超标现象。
单台精处理混床出水采用电导率监测有如下缺点。
(1)单台精处理混床出水按照电导率≤0.10μS/cm控制，混床出水中铵根离子的穿透能够引起电导率的增大，因此可以及时判断混床运行状态，但此时混床内较多阳树脂仍然为氢型树脂，如果树脂再生度较高，此时氯离子及钠离子等杂质离子并不会穿透，此时判定为混床运行终点会导致混床运行周期制水量较低，经济性较差。
(2)采用电导率进行控制时，如果树脂再生失败或再生效果不佳而导致树脂再生度很低时，由于电导率没有氢电导率对杂质阴离子的放大作用，从而灵敏度较低，则在混床出水电导率较低时可能出现杂质离子的穿透现象。
发明内容
本发明针对目前火力发电厂用凝结水精处理单台混床出水电导率控制存在的问题，旨在提供一种火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法及其相应的控制装置，解决单一方法控制带来的弊端，在确保精处理混床出水水质满足标准要求的前提下，提高单台混床制水量。
本发明所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现：一种火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法，对火力发电厂凝结水精处理单台混床的出水采用氢电导率和电导率联合控制的方式：在该混床的出口设置电导率表计和氢电导率表计各一台，同时对该混床的出水水质进行检测，并根据两台表计的测量值，联合对该混床的运行终点进行控制，即两台表计中任一表计的测量值达到目标运行控制值，就判定该混床达到运行终点并控制此混床自动退出运行。
作为上述方案的进一步改进，该混床出水的氢电导率控制值≤0.08μS/cm。
作为上述方案的进一步改进，该混床出水的电导率控制值通过开展该混床的出水水质实验，依据电厂树脂再生度确定电导率控制值。
本发明还提供一种火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制装置，其对火力发电厂凝结水精处理单台混床的出水采用氢电导率和电导率联合控制的方式；该控制装置包括控制系统、电导率表计和氢电导率表计各一台；电导率表计和氢电导率表计设置在该混床的出口，用于对该混床的出水水质进行检测；该控制系统根据两台表计的测量值，联合对该混床的运行终点进行控制，即两台表计中任一表计的测量值达到目标运行控制值，就判定该混床达到运行终点并控制此混床自动退出运行。
作为上述方案的进一步改进，该控制系统采用该混床自身携带的控制系统。
作为上述方案的进一步改进，该混床出水的氢电导率控制值≤0.08μS/cm。
作为上述方案的进一步改进，该混床出水的电导率控制值通过开展该混床的出水水质实验，依据电厂树脂再生度确定电导率控制值。
作为上述方案的进一步改进，该控制装置在应用时：
(1)依次打开该混床的进水阀和出水阀，使该混床投入运行；
(2)在该混床的出口设置电导率表计和氢电导率表计，以对该混床的出水水质进行并联联合控制；
(3)分别打开电导率表计的进水阀和氢电导率表计的进水阀，对该混床的出水水质进行连续监督。
进一步地，当该混床出水电导率或氢电导率中任一达到控制指标时，则通过控制系统判定该混床达到运行终点，此时该控制系统自动关闭该混床的出水阀和进水阀。
本发明还提供一种火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法，其应用在上述任意一种火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制装置中，该控制方法包括以下步骤：
(1)依次打开火力发电厂凝结水精处理单台混床的进水阀和出水阀，使该混床投入运行；
(2)在该混床的出口设置电导率表计和氢电导率表计，以对该混床的出水水质进行并联联合控制；
(3)分别打开电导率表计的进水阀和氢电导率表计的进水阀，对该混床的出水水质进行连续监督；
(4)当该混床出水电导率或氢电导率中任一达到控制指标时，则通过控制系统判定该混床达到运行终点，此时该控制系统自动关闭该混床的出水阀和进水阀。
本方法具有如下优点：
(1)该方法中电导率控制指标根据混床出水水质确定，从而在确保出水水质的前提下提高了混床制水量；
(2)为防止树脂再生失败或再生效果较差，导致在电导率未超标而杂质离子如氯离子等释放的可能，增加氢电导率控制手段，按照GB/T 12145-2016标准期望值进行控制，确保混床出水水质。
附图说明
图1为本发明的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法在混床上的应用示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
目前火力发电厂凝结水精处理单台混床(下文也称混床或精处理混床)通常采用氢电导率或电导率单一控制方式，两种单一控制方式存在弊端，本发明通过在精处理混床出口设置本发明的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制装置，来精确控制精处理混床运行终点，确保精处理混床出水水质。
本发明的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法对混床的出水采用氢电导率和电导率联合控制的方式：在该混床的出口并联设置电导率表计和氢电导率表计各一台，同时对该混床的出水水质进行检测，并根据两台表计的测量值，联合对该混床的运行终点进行控制，即两台表计中任一表计的测量值达到目标运行控制值，就判定该混床达到运行终点并控制此混床自动退出运行。
电导率表计和氢电导率表计的并联设置，是指电导率表计和氢电导率表计可并行设置在该混床的出口，测量出的数值实时并行传送给控制系统。混床出水的电导率和氢电导率控制值确定原则如下。
(1)单台混床出水氢电导率控制值可参照标准GB/T 12145-2016《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》中对凝结水除盐后的水质期望值(混床出水母管控制期望值)≤0.08μS/cm进行控制，确保单台精处理混床出水氢电导率值小于等于多台混床出水母管氢电导率值。也就是说该混床出水的氢电导率控制值尽量≤0.08μS/cm。
(2)单台混床出水电导率控制值可通过开展精处理混床出水水质实验，依据电厂树脂再生度确定电导率控制指标。
依据本发明的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法，相应的控制装置在构成上包括控制系统、电导率表计和氢电导率表计各一台。电导率表计和氢电导率表计并联设置在该混床的出口，用于对该混床的出水水质进行检测；该控制系统根据两台表计的测量值，联合对该混床的运行终点进行控制，即两台表计中任一表计的测量值达到目标运行控制值，就判定该混床达到运行终点并控制此混床自动退出运行。该控制系统可以采用该混床自身携带的控制系统。
控制装置在应用时，其控制方法可以包括以下步骤：
(1)依次打开火力发电厂凝结水精处理单台混床的进水阀和出水阀，使该混床投入运行；
(2)在该混床的出口并联设置电导率表计和氢电导率表计，以对该混床的出水水质进行并联联合控制；
(3)分别打开电导率表计的进水阀和氢电导率表计的进水阀，对该混床的出水水质进行连续监督；
(4)当该混床出水电导率或氢电导率中任一达到控制指标时，则通过控制系统判定该混床达到运行终点，此时该控制系统自动关闭该混床的出水阀和进水阀。
本方法具有如下优点：
(1)该方法中电导率控制指标根据发电厂混床出水水质确定，从而在确保出水水质的前提下提高了混床制水量；
(2)为防止树脂再生失败或再生效果较差，导致在电导率未超标而杂质离子如氯离子等释放的可能，增加氢电导率控制手段，按照GB/T 12145-2016标准期望值进行控制，确保混床出水水质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法，其特征在于：对火力发电厂凝结水精处理单台混床的出水采用氢电导率和电导率联合控制的方式：在该混床的出口设置电导率表计和氢电导率表计各一台，同时对该混床的出水水质进行检测，并根据两台表计的测量值，联合对该混床的运行终点进行控制，即两台表计中任一表计的测量值达到目标运行控制值，就判定该混床达到运行终点并控制此混床自动退出运行。
2.如权利要求1所述的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法，其特征在于：该混床出水的氢电导率控制值≤0.08μS/cm。
3.如权利要求1所述的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法，其特征在于：该混床出水的电导率控制值通过开展该混床的出水水质实验，依据电厂树脂再生度确定电导率控制值。
4.一种火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制装置，其特征在于：其对火力发电厂凝结水精处理单台混床的出水采用氢电导率和电导率联合控制的方式；该控制装置包括控制系统、电导率表计和氢电导率表计各一台；电导率表计和氢电导率表计分别设置在该混床的出口，用于对该混床的出水水质进行检测；该控制系统根据两台表计的测量值，联合对该混床的运行终点进行控制，即两台表计中任一表计的测量值达到目标运行控制值，就判定该混床达到运行终点并控制此混床自动退出运行。
5.如权利要求4所述的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制装置，其特征在于：该控制系统采用该混床自身携带的控制系统。
6.如权利要求4所述的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制装置，其特征在于：该混床出水的氢电导率控制值≤0.08μS/cm。
7.如权利要求4所述的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制装置，其特征在于：该混床出水的电导率控制值通过开展该混床的出水水质实验，依据电厂树脂再生度确定电导率控制值。
8.如权利要求4所述的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制装置，其特征在于：该控制装置在应用时：
(1)依次打开该混床的进水阀和出水阀，使该混床投入运行；
(2)在该混床的出口设置电导率表计和氢电导率表计，以对该混床的出水水质进行并联联合控制；
(3)分别打开电导率表计的进水阀和氢电导率表计的进水阀，对该混床的出水水质进行连续监督。
9.如权利要求8所述的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制装置，其特征在于：当该混床出水电导率或氢电导率中任一达到控制指标时，则通过控制系统判定该混床达到运行终点，此时该控制系统自动关闭该混床的出水阀和进水阀。
10.一种火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制方法，其应用在如权利要求4至7中任意一项所述的火力发电厂凝结水精处理单台混床出水电导率控制装置中，其特征在于：该控制方法包括以下步骤：
(1)依次打开火力发电厂凝结水精处理单台混床的进水阀和出水阀，使该混床投入运行；
(2)在该混床的出口设置电导率表计和氢电导率表计，以对该混床的出水水质进行并联联合控制；
(3)分别打开电导率表计的进水阀和氢电导率表计的进水阀，对该混床的出水水质进行连续监督；
(4)当该混床出水电导率或氢电导率中任一达到控制指标时，则通过控制系统判定该混床达到运行终点，此时该控制系统自动关闭该混床的出水阀和进水阀。
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