CN113045006A - 一种火电厂高温供热回水处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火电厂高温供热回水处理工艺，将供热回水经过除铁过滤器和阳离子交换器进行处理，有效的降低供热回水中钠离子和全铁的含量，达到供热回水高温处理的目的，经过处理后的供热回水至除氧器进入热力系统，保证了供热季热力系统的水汽品质，保障了机组的安全稳定运行。本发明并未切断供热回水之间至除氧器的管路，在系统除铁过滤器需要反洗、阳离子交换器需要再生、供热回水温度超过120℃时，自动开启旁路运行，保证了供热回水系统的稳定。

Description

一种火电厂高温供热回水处理工艺

技术领域

本发明涉及一种火电厂高温供热回水处理工艺，适用于任何火电厂高温供热回水的处理。

背景技术

火电厂供热机组供热回水因温度高、水质较好，一般火电厂均将其回收至热力系统。一般回用到除氧器或低压加热器。供热回水温度一般在70-100℃之间，有较高的热价值，但是随着热网的老化、热网换热器的腐蚀、泄漏及老化，供热回水水质会逐年下降，主要表现为因换热器泄漏导致的钠离子较高、电导率高、腐蚀产物多等。以300MW级供热机组为例，根据国标《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》（GB/T 12145-2016）中要求，供热回水至除氧器回用时，氢电导率小于或等于0.30μs/cm，全铁小于或等于20μg/L。而供热回水只对氢电导率有硬性要求，仅仅只监测氢电导率，导致钠离子进入热力系统的可能性大大增加，从而导致热力系统水汽品质受到影响，汽轮机积盐情况较为普遍。

火电厂通常设有凝结水精处理系统，精处理系统普遍采用高速混床作为处理设备，精处理系统可以有效的处理水中的各种离子，但因供热回水水温比较高，而高速混床内的阴树脂耐温性能差，一般设置的系统切换旁路的温度在55℃，导致供热回水无法经过凝结水精处理系统，直接回用至除氧器。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种火电厂高温供热回水处理工艺，将供热回水经过除铁过滤器和阳离子交换器进行处理，有效的降低供热回水中钠离子和全铁的含量，达到供热回水高温处理的目的。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种火电厂高温供热回水处理工艺，其特征是，采用火电厂高温供热回水处理系统，所述火电厂高温供热回水处理系统包括供热回水管道、供热回水支管一、供热回水支管二、除铁过滤器、阳离子交换器、除氧器、自动阀门一、自动阀门二、比电导率表一、比电导率表二、氢电导率表、压力变送器一、压力变送器二、温度计和浊度表。

所述供热回水管道的出水端连接供热回水支管一和供热回水支管二的进水端，所述温度计连接在供热回水管道上，所述供热回水支管一的出水端连接除铁过滤器的进水口，所述自动阀门一和压力变送器一设置在供热回水支管一上，所述除铁过滤器的出水口连接阳离子交换器的进水口，所述压力变送器二和浊度表设置在除铁过滤器的出水口，所述比电导率表一设置在阳离子交换器的进水口，所述阳离子交换器的出水口连接除氧器的进水口，所述比电导率表二和氢电导率表设置在阳离子交换器的出水口，所述自动阀门二设置在供热回水支管二上，所述供热回水支管二连接至除氧器。

供热回水由供热回水管道进入供热回水支管一，经除铁过滤器和阳离子交换器后，去除钠离子和铁的氧化产物，经过比电导率表一、比电导率表二和氢电导率表检测合格后，回用至除氧器，更好的控制了进入热力系统的供热回水的品质。

进一步的，本发明可以处理温度在70℃-100℃的供热回水，去除供热回水中的腐蚀产物及阳离子。

进一步的，本发明可以有效降低供热回水的电导率，减少供热回水水质对热力系统水汽品质的影响。

进一步的，本发明可以不降低供热回水的温度，对供热回水在高温的工况下进行处理，以避免更多的热量损失。

进一步的，本发明中阳离子交换器可以利用电厂现有的再生系统进行再生，有效的减少投资。

进一步的，本发明可以有效的降低供热回水的电导率，可以有效的避免供热回水水质不合格的现状。

进一步的，本发明可以根据系统产水水质实现自动反洗、自动再生、自动旁路等功能，实现现场无人值守。

本发明设计了一种火电厂高温供热回水处理工艺，设置一套供热回水处理系统，将供热回水内的钠离子和腐蚀产物去除，以保证进入除氧器的水质。本发明利用阳离子交换树脂耐温特性（一般可以耐温120℃），设置一套“除铁过滤器+阳离子交换器”的处理系统，对供热回水进行处理，有效的降低了供热回水的电导率和铁，并在系统出口设置比电导率表和氢电导率表，以便更好的监测供热回水水质，保证机组的水汽品质及安全运行，减少汽轮机积盐。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

1、可以直接对高温供热回水进行处理，避免降温后热量损失；

2、可以有效降低供热回水中钠离子的含量，减少钠离子和铁的腐蚀产物对热力系统的污染；

3、设置了比电导率表，可以有效的监测供热回水中阳离子的情况；

4、可以有效利用现有的凝结水精处理再生装置和反洗装置，减少重复投资。

附图说明

图1是现有供热回水回用工艺流程图。

图2是本发明实施例中的工艺流程图。

图中：供热回水管道1、供热回水支管一2、供热回水支管二3、除铁过滤器4、阳离子交换器5、除氧器6、自动阀门一7、自动阀门二8、比电导率表一9、比电导率表二10、氢电导率表11、压力变送器一12、压力变送器二13、温度计14、浊度表15。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例1。

参见图2，本实施例中，一种火电厂高温供热回水处理工艺，采用火电厂高温供热回水处理系统，火电厂高温供热回水处理系统包括供热回水管道1、供热回水支管一2、供热回水支管二3、除铁过滤器4、阳离子交换器5、除氧器6、自动阀门一7、自动阀门二8、比电导率表一9、比电导率表二10、氢电导率表11、压力变送器一12、压力变送器二13、温度计14和浊度表15。

供热回水管道1的出水端连接供热回水支管一2和供热回水支管二3的进水端，温度计14连接在供热回水管道1上，供热回水支管一2的出水端连接除铁过滤器4的进水口，自动阀门一7和压力变送器一12设置在供热回水支管一2上，除铁过滤器4的出水口连接阳离子交换器5的进水口，压力变送器二13和浊度表15设置在除铁过滤器4的出水口，比电导率表一9设置在阳离子交换器5的进水口，阳离子交换器5的出水口连接除氧器6的进水口，比电导率表二10和氢电导率表11设置在阳离子交换器5的出水口，自动阀门二8设置在供热回水支管二3上，供热回水支管二3连接至除氧器6。

供热回水由供热回水管道1进入供热回水支管一2，经除铁过滤器4和阳离子交换器5后，去除钠离子和铁的氧化产物，经过比电导率表一9、比电导率表二10和氢电导率表11检测合格后，供热回水输送至除氧器6，进入热力系统；当系统设备故障时，打开自动阀门二8，关闭自动阀门一7，供热回水由供热回水管道1经供热回水支管二3输送至除氧器6，不影响供热回水的回用。

工艺流程如下：

1、自动阀门一7开启，自动阀门二8关闭，供热回水经供热回水支管一2进入除铁过滤器4；

2、除铁过滤器4出水进入阳离子交换器5，除去水中的钠离子及其他阳离子物质，处理后的供热回水进入除氧器6；

3、当除铁过滤器4进出口的压力变送器一12与压力变送器二13的压差到达反洗标准时，除铁过滤器4进行反洗，除铁过滤器4反洗利用厂内已有的凝结水精处理反洗泵；

4、当阳离子交换器5产水比电导率超标时，阳离子交换器5解列，关闭自动阀门一7，开启自动阀门二8，阳离子交换器5进行再生，再生采用厂内已有的凝结水精处理系统再生装置；

5、当供热回水温度超过120摄氏度时，自动阀门一7关闭，自动阀门二8开启，供热回水经供热回水支管二3进入除氧器6，以保护阳离子交换树脂的性能。

实施例2。

黑龙江某供热电厂，冬季供热期，因供热首站换热器存在泄漏情况，导致供热回水电导率较高、钠离子高，供热回水温度约85℃，该供热回水不经过处理直接补进除氧器。该厂设有凝结水精处理装置，采用的是“前置过滤器+高速混床”工艺，因供热回水温度较高无法进入精处理系统进行处理，只能直接补进除氧器，导致该机组冬季水汽品质较差，大修时存在汽轮机积盐的状况。

经过本发明技术改造后，供热回水经过除铁过滤器4和阳离子交换器5处理后，供热回水中钠离子含量明显降低，机组水汽品质与夏季非供热季时无明显差别，显著提高了冬季供热季机组的水汽品质。

实施例3。

辽宁某150MW供热机组，冬季供热期，因供热首站换热器存在泄漏情况，导致供热回水电导率较高、钠离子高，供热回水温度约95℃，该供热回水不经过处理直接补进除氧器。该厂未设置凝结水精处理装置，因供热回水未进行处理直接进入除氧器，导致该机组冬季水汽品质较差，大修时存在汽轮机积盐的状况。

经过本发明技术改造后，供热回水经过除铁过滤器4和阳离子交换器5处理后，供热回水中钠离子含量明显降低，机组水汽品质与夏季非供热季时无明显差别，显著提高了冬季供热季机组的水汽品质。因该厂没有凝结水精处理系统，该厂改造还曾加了反洗水泵及树脂再生装置。

本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种火电厂高温供热回水处理工艺，其特征是，采用火电厂高温供热回水处理系统，所述火电厂高温供热回水处理系统包括供热回水管道（1）、供热回水支管一（2）、供热回水支管二（3）、除铁过滤器（4）、阳离子交换器（5）、除氧器（6）、自动阀门一（7）、自动阀门二（8）、比电导率表一（9）、比电导率表二（10）、氢电导率表（11）、压力变送器一（12）、压力变送器二（13）、温度计（14）和浊度表（15）；

所述供热回水管道（1）的出水端连接供热回水支管一（2）和供热回水支管二（3）的进水端，所述温度计（14）连接在供热回水管道（1）上，所述供热回水支管一（2）的出水端连接除铁过滤器（4）的进水口，所述自动阀门一（7）和压力变送器一（12）设置在供热回水支管一（2）上，所述除铁过滤器（4）的出水口连接阳离子交换器（5）的进水口，所述压力变送器二（13）和浊度表（15）设置在除铁过滤器（4）的出水口，所述比电导率表一（9）设置在阳离子交换器（5）的进水口，所述阳离子交换器（5）的出水口连接除氧器（6）的进水口，所述比电导率表二（10）和氢电导率表（11）设置在阳离子交换器（5）的出水口，所述自动阀门二（8）设置在供热回水支管二（3）上，所述供热回水支管二（3）连接至除氧器（6）；

供热回水由供热回水管道（1）进入供热回水支管一（2），经除铁过滤器（4）和阳离子交换器（5）后，去除钠离子和铁的氧化产物，经过比电导率表一（9）、比电导率表二（10）和氢电导率表（11）检测合格后，供热回水输送至除氧器（6），进入热力系统；当系统设备故障时，打开自动阀门二（8），关闭自动阀门一（7），供热回水由供热回水管道（1）经供热回水支管二（3）输送至除氧器（6），不影响供热回水的回用。

2.根据权利要求1所述的火电厂高温供热回水处理工艺，其特征是，该工艺处理温度在70℃-100℃的供热回水，去除供热回水中的腐蚀产物及阳离子。

3.根据权利要求1所述的火电厂高温供热回水处理工艺，其特征是，该工艺可以不降低供热回水的温度，对供热回水在高温的工况下进行处理，避免更多的热量损失。

4.根据权利要求1所述的火电厂高温供热回水处理工艺，其特征是，所述阳离子交换器（5）可以利用电厂现有的再生系统进行再生，减少投资。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的火电厂高温供热回水处理工艺，其特征是，工艺流程如下：

1）开启自动阀门一（7），关闭自动阀门二（8），供热回水经供热回水支管一（2）进入除铁过滤器（4）；

2）除铁过滤器（4）出水进入阳离子交换器（5），除去水中的钠离子及其他阳离子物质，处理后的供热回水进入除氧器（6）；

3）当除铁过滤器（4）进出口的压力变送器一（12）与压力变送器二（13）的压差到达反洗标准时，除铁过滤器（4）进行反洗，除铁过滤器（4）反洗利用厂内已有的凝结水精处理反洗泵；

4）当阳离子交换器（5）产水比电导率超标时，阳离子交换器（5）解列，关闭自动阀门一（7），开启自动阀门二（8），阳离子交换器（5）进行再生，再生采用厂内已有的凝结水精处理系统再生装置；

5）当供热回水温度超过120摄氏度时，关闭自动阀门一（7），开启自动阀门二（8），供热回水经供热回水支管二（3）进入除氧器（6），保护阳离子交换树脂的性能。

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