CN218465593U - 一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，在热媒水管上增设了pH值表、电导率表、溶解氧表，针对pH值、电导率、溶解氧含量3个影响热媒水管内部腐蚀的重要因素，并通过氨水加药装置调控热媒水管中的pH值，联胺溶液加药装置调控热媒水管中溶解氧的含量值，补水泵和排污阀门调控电导率值，降低因金属材料腐蚀带来的管道泄漏风险，实现对热媒水水质的检测和调控，同时，通过配置的膨胀水箱及液位计，可以配合上位机查看液位变化曲线，得知热媒水管是否存在泄漏或者异常排水，实现对热媒水水量的监测和调控，进而可快速、及时处理管网泄漏等缺陷，确保机组安全稳定运行。

Description

一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统

技术领域

本实用新型属于热媒水水质、水量调控技术领域，具体涉及到一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统。

背景技术

热媒体气气换热装置(以下简称MGGH)目前在各大型火力发电厂中有着广泛应用，常见工艺流程为“烟气→MGGH降温段→静电除尘器→FGD→MGGH升温段→排放”，可利用进入静电除尘器前烟气的废热，经热媒体(一般为除盐水，以下简称为热媒水)传递至FGD出口烟气中，使得烟囱出口烟气温度升高，消除“白烟”现象。

国内相关案例显示，在MGGH系统中，部分电厂改造后不到半年就开始出现MGGH降温段热媒水管道腐蚀和泄漏等问题，严重威胁机组的安全。目前，部分电厂及科研机构认为，泄漏原因为热媒水管道背风侧壁温低于酸露点温度造成的低温外腐蚀，并且在精确控制壁温方面投入大量人力和财力，而涉及热媒水水质、水量调控的相关研究与应用极少，但是，结合相关热水输送管道、低压锅炉汽水系统的运行经验，热媒水水质的异常同样会造成管道内腐蚀，进而导致管道减薄、甚至穿孔泄漏的情况，同时，一旦烟道内部的管道发生泄漏，将严重威胁电除尘设备的安全运行，因此，为确保机组安全稳定的运行，同样需要实时监测和调控热媒水的水质、水量。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的主要目的在于设计一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统,在MGGH系统运行中，针对热媒水管中的水质、水量进行监测和调控，解决热媒水管中因水质的异常而造成管道内腐蚀、管网水量异常波动的问题。

为了实现上述目的本实用新型采用如下技术方案：

一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，包括MGGH系统降温段、MGGH系统升温段、监测系统和调控系统，所述的MGGH系统降温段、MGGH系统升温段、监测系统和调控系统均连接在热媒水管上；

所述的监测系统包括pH值表、电导率表、溶解氧表，所述的pH值表、电导率表、溶解氧表分别连接在热媒水管上；所述的调控系统包括加药装置和补水排污装置，所述的加药装置调控热媒水管中的pH值和溶解氧值，所述的补水排污装置调控热媒水管中的电导率值。

作为本实用新型进一步的描述，所述的加药装置包括氨水加药装置和联胺溶液加药装置，所述的氨水加药装置和联胺溶液加药装置均包括加药箱和加药泵，加药箱均通过加药泵连接到热媒水管上；

所述的氨水加药装置配合调控热媒水管中pH值，所述的联胺溶液加药装置配合调控热媒水管中溶解氧的含量值。

作为本实用新型进一步的描述，所述的补水排污装置包括补水泵、膨胀水箱和排污阀门，所述的排污阀门和补水泵均连接在热媒水管上，所述的膨胀水箱通过控制阀连接到热媒水管上。

作为本实用新型进一步的描述，所述的膨胀水箱和加药箱上均设置液位计；所述膨胀水箱的液位变化提示管网水量异常。

作为本实用新型进一步的描述，所述的热媒水管上还包括热媒水循环泵，热媒水循环泵至少设置为并列的两个，热媒水循环泵为一备一用的形式连接在热媒水管上。

作为本实用新型进一步的描述，所述的补水泵和热媒水循环泵上均设置进口阀门和出口阀门，所述补水泵的出口阀门对应热媒水管，所述热媒水循环泵的出口阀门对应热媒水管上设置MGGH系统降温段的一侧。

相对于现有技术，本实用新型的技术效果为：

本实用新型公开一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，在热媒水管上增设了pH值表、电导率表、溶解氧表，针对pH值、电导率、溶解氧含量3个影响热媒水管内部腐蚀的重要因素，开展在线实时监测，并通过氨水加药装置调控热媒水管中的pH值，通过联胺溶液加药装置调控热媒水管中溶解氧的含量值，通过补水泵和排污阀门调控电导率值，降低因金属材料腐蚀带来的管道泄漏风险，实现对热媒水水质的检测和调控；同时，通过配置的膨胀水箱及液位计，可以配合上位机查看液位变化曲线，得知热媒水管是否存在泄漏或者异常排水，实现对热媒水水量的监测和调控，进而可快速、及时处理管网泄漏等缺陷，确保机组安全稳定运行。

附图说明

图1为本实用新型的整体系统连接示意图。

图中，1.pH值表，2.电导率表，3.溶解氧表，4，加药箱，5.加药泵，6.补水泵，7.膨胀水箱，8.排污阀门，9.热媒水循环泵。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述：

一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，参考图1所示，包括MGGH系统降温段、MGGH系统升温段、监测系统和调控系统，所述的MGGH系统降温段、MGGH系统升温段、监测系统和调控系统均连接在热媒水管上，所述的热媒水管呈回路设置，热媒水管中的水体流通形式为从MGGH系统降温段到MGGH系统升温段，循环流通，所述的监测系统和调控系统连接在MGGH系统降温段前部的热媒水管上。

高温烟气流过MGGH系统降温段后，热媒水管中的水被加热，高温烟气变为低温烟气，热媒水管中加热的水经热媒水管输送至MGGH系统升温段，低温烟气流过MGGH系统升温段后，热媒水管中的热量传递到低温烟气中，低温烟气温度升高后，经烟囱排至大气中，将排出的烟气达到温度、湿度的环保要求，消除烟囱出口的“白烟”。

本实用新型的目的在于，在现有MGGH系统中增加了监测系统和调控系统，对热媒水管中热媒水的水质和水量进行监测并调节，降低热媒水管中因水质的异常而造成热媒水管管道内腐蚀的问题，同时监测管网水量波动，确保及时消除管道泄漏对机组安全运行的影响，具体实施方式公开如下：

一、监测系统：

所述的监测系统包括pH值表1、电导率表2、溶解氧表3，所述的pH值表1、电导率表2、溶解氧表3分别连接在热媒水管上，且均连接到上位机，在对热媒水管中的热媒水监测过程中，通过上位机进行查看pH值表1、电导率表2、溶解氧表3的数值。

pH值表1：可在线检测MGGH系统热媒水管内热媒水的pH值；

电导率表2：可在线检测MGGH系统热媒水管内热媒水的电导率；

溶解氧表3：可在线检测MGGH系统热媒水管内热媒水的溶解氧浓度。

二、调控系统：

所述的调控系统包括加药装置和补水排污装置，所述的加药装置调控热媒水管中的pH值和溶解氧值，所述的补水排污装置调控热媒水管中的电导率值。

1、加药装置

所述的加药装置包括氨水加药装置和联胺溶液加药装置，所述的氨水加药装置和联胺溶液加药装置均包括加药箱4和加药泵5，加药箱4均通过加药泵5连接到热媒水管上，所述的加药箱上设置液位计，该液位计与加药泵5连接到上位机，通过上位机进行加药箱4上液位计的监控及加药泵5的启停。

所述的加药泵5设置为并联的两个，且为一备一用的形式连接在热媒水管和加药箱4上，或者加药泵5设置为并联的多个，为一用多备的形式连接在热媒水管和加药箱4上，确保加药泵5的正常使用，使机组可以不停机工作。

(1)氨水加药装置：所述的氨水加药装置调控热媒水管中的pH值，当pH值表1显示热媒水管中的pH值小于9.5时，启动氨水加药装置，在热媒水管中加入氨水，可快速提高热媒水管中的pH值，直至热媒水管中的pH值高于9.5。

(2)联胺溶液加药装置：所述的联胺溶液加药装置调控热媒水管中溶解氧的含量值，当电导率表2显示热媒水管中溶解氧的含量大于30ug/L时，启动联胺溶液加药装置，在热媒水管中加入联胺溶液，可快速降低热媒水管中溶解氧含量值，直至热媒水管中溶解氧的含量不高于30ug/L。

需要说明的是，本实用新型中公开的加药装置包括氨水加药装置和联胺溶液加药装置，氨水加药装置中的氨水针对热媒水管中的pH值进行调节，联胺溶液加药装置中的联胺溶液针对热媒水管中的溶解氧的含量进行调节，但是，并不仅限于通过氨水调节pH值，通过联胺溶液调节溶解氧的含量，还应当包括通过其他溶液调节pH值和溶解氧的含量的方案，本实用新型中公开的氨水和联胺溶液仅仅是为了实施本实用新型实施进行的举例说明，并不仅仅是对加药装置中溶液的类型进行限定；并且，本实用新型中公开的水质控制标准也仅为举例说明，最佳控制标准根据系统中运行的温度、热媒水水源水质、热媒水水管材质等因素确定。

2、排污装置

所述的补水排污装置包括补水泵6、膨胀水箱7和排污阀门8，所述的排污阀门8和补水泵6均连接在热媒水管上，所述的膨胀水箱7通过控制阀连接到热媒水管上。

所述的膨胀水箱7上设置液位计，该液位计连接到上位机，通过上位机观察膨胀水箱7的液位变化曲线；

所述的补水泵6上设置进口阀门和出口阀门，补水泵6的进口阀门的一侧连接在热媒水管上，补水泵6的进口阀门连接到上位机，通过上位机控制补水泵6的启停；

所述的排污阀门8连接到上位机，通过上位机控制排污阀门8的开闭。

(1)补水泵6：当膨胀水箱7液位低于最大值的1/3时，启动补水泵6，在热媒水管中注入新的水源，使膨胀水箱7的液位至最大值，避免热媒水管中缺水。

(2)膨胀水箱7：所述膨胀水箱7上的液位计用于监测热媒水管有无热媒水损失，通过上位机观察膨胀水箱7上液位计的液位，观察液位变化曲线，当发现液位波动频率加快时，可以得知热媒水管中存在泄漏或异常排水(在MGGH系统运行过程中，因水汽蒸发等客观因素影响，热媒水允许存在少量正常损耗)。

另外，所述的膨胀水箱7用于防止管网中溶解氧含量值的异常升高，当管网出现泄漏时，大量空气进入管网，管网中的热媒水溶解氧含量会快速升高，通过膨胀水箱7的设置可以及时发现有泄露，及时处理，进而防止溶解氧含量继续升高。

(3)排污阀门8：用于热媒水管内部管道排污，当电导率表2显示热媒水管中的电导率值大于30uS/cm时，打开排污阀门8，排放热媒水管中的部分热媒水，再通过补水泵6补充凝结水，直至电导率表显示值小于30uS/cm。

上述公开的监测系统和调控系统具体配合方式公开：通过在原有MGGH系统中增加pH值表1，对热媒水管内热媒水的pH值进行监测，当不满足要求的时候(热媒水管中的pH值小于9.5)，启动氨水加药装置，在热媒水管中加入氨水，对热媒水的pH值进行调节；通过在原有MGGH系统中增加溶解氧表2，对热媒水管内热媒水的溶解氧进行监测，当不满足要求的时候(热媒水管中溶解氧的含量大于30ug/L)，启动联胺溶液加药装置，在热媒水管中加入联胺溶液，对热媒水的溶解氧含量值进行调节；通过在原有MGGH系统中增加电导率表3，对热媒水管内热媒水的电导率进行监测，当不满足要求的时候(热媒水管中的电导率值大于30uS/cm)，打开排污阀门8，排放热媒水管中的部分热媒水，对电导率值进行调节，并通过膨胀水箱7的设置监测热媒水管中的热媒水损失情况，当不满足要求的时候(膨胀水箱7液位低于最大值的1/3)，再通过补水泵6进行补充，确保机组安全稳定运行。

针对本实用新型公开的系统中，还需要说明的是，所述的热媒水管上还包括热媒水循环泵9，热媒水循环泵9设置为并列的两个，热媒水循环泵9为一备一用的形式连接在热媒水管上，或者热媒水循环泵9设置为并联的多个，为一用多备的形式连接在热媒水管上，确保热媒水循环泵的正常使用，使机组可以不停机工作。

所述的热媒水循环泵9上设置进口阀门和出口阀门，热媒水循环泵9的出口阀门对应热媒水管上设置MGGH系统降温段的一侧，确保热媒水管中的热媒水从MGGH系统降温段流向MGGH系统升温段，且热媒水在热媒水管中为循环流动。

本实用新型的在应用较为成熟的MGGH系统基础上，新增一套热媒水调控系统，针对pH值、电导率、溶解氧含量3个影响热媒水管的管道内腐蚀较为重要的因素，开展在线实时监测，并配备对应的快速调控系统，降低因金属材料腐蚀带来的管道泄漏风险。同时，该系统配置热媒水管网水量变化监测装置，可通过上位机查看液位变化曲线，得知热媒水管网是否存在泄漏或异常排水，尤其是当MGGH系统降温段内管道发生泄漏时，通过查看液位变化曲线发现异常情况后，可及时采取隔离措施，避免热媒水流入电除尘器内，进而确保机组安全稳定运行。

以上实施案例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，其特征在于：包括通过热媒水管连接的MGGH系统降温段和MGGH系统升温段；

系统中还包括监测系统和调控系统，所述的监测系统和调控系统均连接在热媒水管上；

所述的监测系统包括pH值表、电导率表、溶解氧表，所述的pH值表、电导率表、溶解氧表分别连接在热媒水管上；

所述的调控系统包括加药装置和补水排污装置，所述的加药装置调控热媒水管中的pH值和溶解氧值，所述的补水排污装置调控热媒水管中的电导率值。

2.根据权利要求1所述的一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，其特征在于：所述的加药装置包括第一加药装置和第二加药装置，所述的第一加药装置和第二加药装置均包括加药箱和加药泵，加药箱均通过加药泵连接到热媒水管上；

所述的第一加药装置配合调控热媒水管中pH值，所述的第二加药装置配合调控热媒水管中溶解氧的含量值。

3.根据权利要求2所述的一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，其特征在于：所述的第一加药装置的加药箱中加入氨水，所述第二加药装置的加药箱中加入联胺溶液。

4.根据权利要求2所述的一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，其特征在于：所述的补水排污装置包括补水泵、膨胀水箱和排污阀门，所述的排污阀门和补水泵均连接在热媒水管上，所述的膨胀水箱通过控制阀连接到热媒水管上。

5.根据权利要求4所述的一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，其特征在于：所述的膨胀水箱和加药箱上均设置液位计。

6.根据权利要求5所述的一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，其特征在于：所述的热媒水管上还包括热媒水循环泵，热媒水循环泵至少设置为并列的两个，热媒水循环泵为一备一用的形式连接在热媒水管上。

7.根据权利要求6所述的一种热媒体气气换热装置热媒水调控系统，其特征在于：所述的补水泵和热媒水循环泵上均设置进口阀门和出口阀门，所述补水泵的出口阀门对应热媒水管，所述热媒水循环泵的出口阀门对应热媒水管上设置MGGH系统降温段的一侧。

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