CN210036410U - 一种火电厂循环冷却水塔池自动补水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了火电厂循环冷却水塔池自动补水系统，包括补水母管、排污母管和循环母管，补水母管和排污母管都安装有在线流量计和电动调门，实时检测和调整流量；补水母管和循环母管都安装有在线氯离子仪，实时检测水中氯离子含量，计算得出冷却水的浓缩倍率；循环母管中凝汽器进口和出口都安装有在线温度计，实时检测水温并计算进出口水温差△T；循环母管安装有在线流量计，实时检测循环水量；室外温度T在线检测；根据以上检测数据，本实用新型能够精确计算塔池补水量、蒸发量和排污量，然后通过补水和排污电动调门的不断调整，实现火电厂精确用水，避免发生过度用水、随意排放的现象，最终实现节水减排，节省资金，为电厂创造价值。

Description

一种火电厂循环冷却水塔池自动补水系统

技术领域

本实用新型涉及火电厂用水的技术领域，特别涉及一种火电厂循环冷却水塔池自动补水系统。

背景技术

火力发电厂是工业用水大户，其用水量和排水量十分巨大，随着国家《节约能源法》、《环境保护法》、《国务院办公厅关于推行环境污染第三方治理的意见》、《水污染防治行动计划》(简称《水十条》)及相应的用水、排水收费政策(水资源费、排水费、超标费)等一系列法规政策的相继出台和实施，对火力发电厂用水量、排水量和水质均有严格的指标限制；目前，火电厂循环冷却水塔池中蒸发损失水量和排污水量较大，约占全厂用水量的90％以上，并且用水和排水没有精确的控制，存在过度用水，随意排放的现象，极易造成水资源浪费，同时增加企业的生产成本，如何解决火电厂循环冷却水塔池补水和排水的控制问题，成为了本领技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种火电厂循环冷却水塔池自动补水系统。

具体内容如下：一种火电厂循环冷却水塔池自动补水系统，该系统包括循环冷却水塔池、原水池、排污池、连通原水池和循环冷却水塔池的补水母管、连通循环冷却水塔池和排污池的排污母管以及均与循环冷却水塔池连通的循环母管，其特征是：

所述的补水母管上自原水池依次接通有在线氯离子仪甲、电动调门甲和在线流量计甲，补水母管内水的流向自原水池流向循环冷却水塔池，所述的排污母管上自循环冷却水塔池依次接通有在线流量计乙和电动调门乙，排污母管内水的流向自循环冷却水塔池流向排污池，所述的循环母管上依次接通有温度测点甲、循环水泵、凝汽器、在线流量计丙、温度测点乙和在线氯离子仪乙。

本实用新型的有益技术效果：本实用新型一种火电厂循环冷却水塔池自动补水系统，补水母管和排污母管都安装有在线流量计和电动调门，实时检测和调整流量；补水母管和循环母管都安装有在线氯离子仪，实时检测水中氯离子含量，计算得出冷却水的浓缩倍率；循环母管中凝汽器进口和出口都安装有在线温度计，实时检测水温并计算进出口水温差△T；循环母管安装有在线流量计，实时检测循环水流量；室外温度T通过相应设备在线实时检测；根据以上检测数据，本实用新型能够精确计算循环冷却水塔池补水量、蒸发水量和排污水量，然后通过补水母管和排污母管上的电动调门进行不断地调整实现对循环冷却水塔池自动补水和排污，进而实现火电厂精确用水，避免发生过度用水、随意排放的现象，最终实现节水减排，节省资金，为电厂创造价值。

附图说明

图1为火电厂循环冷却水塔池自动补水系统的系统图；

图中：1.原水池、2.在线氯离子仪甲、3.电动调门甲、4.在线流量计甲、5.循环冷却水塔池、6.在线氯离子仪乙，7.温度测点乙、8.在线流量计丙、9.污水池、10.电动调门乙、11.在线流量计乙、12.温度测点甲、13.循环水泵、14.凝汽器；

A为补水母管，B为排污母管，C为循环母管；

Q₁为在线流量计甲的流量检测数据、Q₂为在线流量计乙的流量检测数据、Q₃为在线流量计丙的流量检测数据、Q₄为循环冷却水塔池蒸发损失流量、Q₅为循环冷却水塔池风吹损失流量。

具体实施方式

实施例一，参见图1，一种火电厂循环冷却水塔池自动补水系统，该系统包括循环冷却水塔池、原水池、排污池、连通原水池和循环冷却水塔池的补水母管、连通循环冷却水塔池和排污池的排污母管以及均与循环冷却水塔池连通的循环母管；

所述的补水母管上自原水池依次接通有、电动调门甲和在线流量计甲，在线氯离子仪甲是一种用于测量溶液中氯离子浓度的电化学测试仪器，补水母管内水的流向自原水池流向循环冷却水塔池，所述的排污母管上自循环冷却水塔池依次接通有在线流量计乙和电动调门乙，排污母管内水的流向自循环冷却水塔池流向排污池，所述的循环母管上依次接通有温度测点甲、循环水泵、凝汽器、在线流量计丙、温度测点乙和在线氯离子仪乙，凝汽器是将汽化的水汽冷凝成水，在线氯离子仪乙是一种用于测量溶液中氯离子浓度的电化学测试仪器，上述的电动调门甲和电动调门乙均为自带输送功能且能调节大小的电动阀门，上述的所有仪器仪表均有控制系统控制，此为常见的现有技术，在此不一一赘述。

实施例二，参见图1，一种火电厂循环冷却水塔池自动补水方法，该方法采用实施例一所述的一种火电厂循环冷却水塔池自动补水系统，设循环冷却水塔池在线补水流量为在线流量计甲的流量检测数据Q₁、循环冷却水塔池在线排污水流量为在线流量计乙的流量检测数据Q₂、循环冷却水塔池在线循环水流量为在线流量计丙的流量检测数据Q₃、循环冷却水塔池蒸发损失流量Q₄、循环冷却水塔池风吹损失流量Q₅、温度测点甲检测为凝汽器进口水温度T₁、温度测点乙检测为凝汽器出口水温度T₂、室外温度T、在线氯离子仪甲检测原水池中水的氯离子含量Cl₁、在线氯离子仪乙检测循环母管中水的氯离子含量Cl₂；包括如下步骤：

①计算循环冷却水塔池蒸发损失流量Q₄：

Q₄＝Q₃×K_ZF×△T (1)

式中：

Q₄—循环冷却水塔池蒸发损失流量，单位为：m³/h；

Q₃—循环冷却水塔池在线循环水流量，单位为：m³/h；

△T—凝汽器进出口的水温差，单位为：℃；

K_ZF—蒸发损失系数，单位为：1/℃；

凝汽器进出口的水温差计算公式如下：

△T＝T₂－T₁ (2)

式中：

△T—凝汽器进出口的水温差，单位为：℃；

T₂—凝汽器出口水温度，单位为：℃；

T₁—凝汽器进口水温度，单位为：℃；

②计算循环母管内水的浓缩倍率N：

N＝Cl₂/Cl₁(氯离子含量计算法) (3)

N＝Q₁/(Q₂+Q₅)＝Q₁/(Q₁－Q₄)(水量计算法) (4)

式中：

N—循环母管内水的浓缩倍率；

Cl₁—原水池中水的氯离子含量，单位为：mg/L；

Cl₂—循环母管中水的氯离子含量，单位为：mg/L；

Q₁—循环冷却水塔池在线补水流量，单位为：m³/h；

Q₂—循环冷却水塔池在线排污水流量，单位为：m³/h；

Q₄—循环冷却水塔池蒸发损失流量，单位为：m³/h；

Q₅—循环冷却水塔池风吹损失流量，单位为：m³/h；

其中：Q₁＝Q₂+Q₄+Q₅

③计算循环冷却水塔池风吹损失流量Q₅：

Q₅＝Q₃×α (5)

式中：

Q₅—循环冷却水塔池风吹损失流量，单位为：m³/h；

Q₃—循环冷却水塔池在线循环水流量，单位为：m³/h；

α—风吹损失水率；

④根据以上公式(1)～(5)，计算循环冷却水塔池在线补水流量Q₁：

Q₁＝Q₃×K_ZF×(T₂－T₁)×Cl₂/(Cl₂－Cl₁) (6)

⑤根据以上公式(1)～(6)，计算循环冷却水塔池在线排污水流量Q₂：

Q₂＝Q₃×K_ZF×(T₂－T₁)×Cl₁/(Cl₂－Cl₁)－Q₃×α (7)

⑥通过上述公式(6)计算得出相应室外温度T下的循环冷却水塔池在线补水流量的理论数值Q_1-1，然后自动调整补水母管中电动调门甲的开度大小，控制循环冷却水塔池在线补水流量Q₁与Q_1-1数值相同，进而实现循环冷却水塔池自动补水功能；

⑦根据上述公式(7)计算得出相应室外温度T下的循环冷却水塔池在线排污水流量理论数值Q_2-2，然后自动调整排水母管上电动调门乙的开度大小，控制循环冷却水塔池在线排污水流量Q₂与Q_2-2数值相同，进而实现循环冷却水塔池自动排污功能。

所述的蒸发损失系数K_ZF按下表内的规定取值

室外温度(℃)	-10	0	10	20	30	40
							蒸发损失系数K<sub>ZF</sub>(1/℃)	0.0008	0.0010	0.0012	0.0014	0.0015	0.0016

所述的蒸发损失系数K_ZF按照公式(8)和(9)计算取值；

注：K_ZF在不同温度下，按照下面公式(8)和(9)中K_ZF1和K_ZF2取值：

K_ZF1＝0.0010+T×0.00002，T的取值区间为：-10℃≤T≤20℃；(8)K_zF2＝0.0010+T×0.0000167，T的取值区间为：20℃＜T≤40℃(9)

式中：

T为室外温度。

所述的风吹损失水率α按下表内的规定取值；

Claims (1)

1.一种火电厂循环冷却水塔池自动补水系统，该系统包括循环冷却水塔池、原水池、排污池、连通原水池和循环冷却水塔池的补水母管、连通循环冷却水塔池和排污池的排污母管以及均与循环冷却水塔池连通的循环母管，其特征是：

所述的补水母管上自原水池依次接通有在线氯离子仪甲、电动调门甲和在线流量计甲，补水母管内水的流向自原水池流向循环冷却水塔池，所述的排污母管上自循环冷却水塔池依次接通有在线流量计乙和电动调门乙，排污母管内水的流向自循环冷却水塔池流向排污池，所述的循环母管上依次接通有温度测点甲、循环水泵、凝汽器、在线流量计丙、温度测点乙和在线氯离子仪乙。

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