冷却水系统及化学水处理系统

1、余热发电冷却水系统及锅炉水处理系统介绍一、冷却水系统1、冷却水系统的作用冷却水系统的主要功能是：1）为凝汽器提供冷却循环用水。凝汽系统的主要作用就是使进入汽轮机做功后的蒸汽冷凝成水，送回锅炉继续循环利用；建立并维持汽轮机排汽口的高度真空，使蒸汽在汽轮机内膨胀到很低的压力，增大蒸汽的可用热焓降，从而使汽是在冷却水系统的参与下才能够完成的。轮机中有更多热能转变成机械功，提高循环热效率。这些都2）为其他冷却设备提供冷却循环水。像油冷却器，发电机空冷器，真空泵密封水冷却器，试样冷却器等。2、冷却水系统的构成冷却塔系统的构成主要由构筑物、冷却风扇、冷却水泵、集水槽、散水管、散水嘴、填料、分离器、和相应连

2、接管道等构成。冷却风扇主要作用是对冷却塔内部进行强制通风，对冷却回水进行强制散热；冷却水泵主要作用是维持循环冷却水系统的闭路循环；集水槽主要是存储被冷却后的回水；散水管及散水嘴的设置主要是将循环冷却回水呈水滴状均匀地洒向填料层；填料的主要作用是将散水嘴喷射出的水滴在填料的表面形成水膜，增大冷却面积；分离器的主要作用是防止散水嘴喷射出的水滴因强制通风造成的飞沫损失，从而降低循环冷却水损失。锅炉水处理系统1、天然水中的杂质和水质指标天然水中杂质主要分为：悬浮物和胶体。其中悬浮物主要包括砂石、粘土等无机物以及动植物代谢和腐败产物的有机物。胶体主要是铁、铝和硅的化合物等无机胶体以及由动植物腐烂和分解生

3、成，主要是腐殖质的有机胶体。 溶解物质。溶解物质包括呈离子状态的杂质以及溶解气体等。 含有悬浮物、胶体和有机物的水直接进入交换器进行离子交换，会污染离子交换剂，降低离子交换剂的工作交换容量，严重时导致水质变坏；含铁、铝等胶体的水进入锅炉会引起结垢，有机物和胶硅进入锅炉导致炉水起沫、含硅量上升，蒸汽质量恶化。水中呈离子状态的杂质如不经处理，会沉积在热力系统设备管道内壁，影响设备的换热效率，降低设备使用寿命。从安全上来说会导致爆管、鼓包等事故。水中溶解气体如氧、二氧化碳会直接导致热力系统氧化腐蚀，缩短热力设备的使用寿命，腐蚀产物污染锅炉给水，还会引起锅炉结垢和腐蚀，危及热力设备的安全运行。为了表示

4、水中所含杂质的种类和数量，这里提出几个常用的水质指标。悬浮固形物溶解固形物硬度碱度相对碱度PH值溶解氧磷酸根亚硫酸根含油量。我厂由于属于纯低温余热发电，其各种工艺参数都比较低，所以对水质的要求也不是太高，我厂经常用到的水质指标有电导率：表示水中含盐量大小的物理量，单位是s/cmPH值：表示水的酸碱性的指标。我厂水质对电导率的要求是正常运行时纯水不高于10s/cm，炉水不高于500s/cm，对PH值的要求是9.410.5。2、我厂的天然水处理工艺流程我厂对天然水采用如下方法进行处理：天然水中的悬浮物和大部分的胶体、有机物几乎在自来水厂利用沉淀、过滤等方法被清除掉，发电系统的水预处理主要采用多级砂

5、过滤器过滤水中的残存悬浮物，之后经过筒式过滤器（精密过滤器）过滤掉胶体、有机物。经过预处理后的水，采用离子交换处理法去除水中溶解的离子。经深度处理后的水（去除离子的水）中的溶解气体主要在锅炉给水这一环节进行处理，主要采用向水中加联氨（N2H4）去除水中的氧。其工艺流程为：原水 原水箱 原水泵 多级砂过滤器 阳床 阴床 纯水箱 凝汽器热水井离子交换是指在树脂上的可交换离子与溶液中的同符号离子间的离子交换。原水经过强酸性阳离子交换器，水中的阳离子被阳树脂吸着，树脂上H 被置换到水中，之后水再进入强碱性OH型离子交换器，阴离子被阴树脂吸着，树脂上OH被置换下来与进水中的H生成水。我厂离子交换装置其再

6、生工艺分为反洗、再生、正洗、交换这几个步骤。再生就是将一定体积和浓度的再生液，连续流过离子交换器的树脂层，使树脂恢复离子交换能力的过程。我厂的阳床树脂所用再生液为32%HCL（盐酸）；阴床树脂所用再生液为32%NaOH（烧碱）。3、炉水的除气 炉水中溶解的氧、二氧化碳等气体对锅炉金属壁面会产生化学和电化学腐蚀，因此必须采取除气（特别是除氧）措施。我厂的除氧方式有两种：1）凝汽器的真空除氧。凝汽器运行时，凝结水的温度为凝汽器工作压力下的沸点。补给水通往热井的上部及在凝汽器汽侧顶部装设的喷淋管，分散成细流或水滴喷淋于热水井凝结水中，使水中氧可逸出，溢出的氧在凝汽器空冷区被真空泵直接抽走。2）化学方

7、法处理。除氧：采用联氨，因N2H4在碱性水溶液中是一种很强的还原剂。它与水中的O2反应生成N2和水。给水的PH值调节：给水的PH值控制主要依靠向锅炉给水中添加吗啉来提高水的PH值。4、锅炉的排污为了控制锅炉锅水的水质符合规定的标准，采用锅炉排污的方法。排污方式主要有连续排污和定期排污两种。连续排污是排除锅水中的盐分杂质，由于汽包水位线附近的盐分浓度较高，所以连续排污管就设在低水位下面，因此习惯上也叫表面排污。定期排污主要是排除锅水中的水渣松散状的沉淀物，同时也可以排除盐分，所以定期排污管是开设在汽包的底部，因此也叫水底排污。注意水渣和水垢的区别。3T/H水设备操作说明书一、 设备介绍 本设备原

8、水箱、多介质过滤器、阳离子交换柱、阴离子交换柱、纯水箱及再生系统组成的完整的水处理设备。其中原水箱、纯水箱是由业主自备，这里不在介绍。1、介质过滤器：内部装填了12石英砂1.1米主要作用为了去除水中的悬浮物，胶体等颗粒性物质，从而降低了水中的浊度。2、阳离子交换柱：内部装填了1.5米的732#阳树脂，目的是置换水Fe3+、AL3+、Ca2+、Mg2+等阳离子，从而放出H+。3、阴离子交换柱：内部装填了1.7米高的717#阴树脂，目的是置换水中CO32-、SO42-等阴离子，从而放出OH-。（H+OH-=H2O）二、设备的正常运行（置换）1、首先打开多介质过滤器的上进阀、出水阀，阳离子交换柱的上

9、进阀、出水阀，阴离子交换柱的上进阀、出水阀，然后启动原水泵（任意一个），打开泵上阀门，同时调节流量为3T/H。2、阴床出水电导率10us/cm，立即转入下一步骤，再生过程。三、树脂的再生复苏。1、检查所有的阀门及泵是否关闭。2、打开阴阳离子交换柱上的排气阀及中排阀，把柱内的水降到中排。3、关闭排气阀打开进酸阀、进碱阀，水射器下面两个进水阀，然后启动再生泵（任意一个）及泵上阀门，接着调节水射器上面两个流量计的流量为720L/H，再调节浓酸、浓碱流量，直到流量计上的读数为800T/H。4、30分钟后，阳离子交换柱的中排出水PH值达到1，阴离子交换柱的中排出水PH值达到14后，关闭中排阀，5分钟再转

10、入下一个步骤。四、 树脂的清洗1、关闭浓酸、浓碱阀门（水射器上），打开阴阳交换柱的中排阀，其余不变。2、20分钟后，关闭所有阀门及再生泵，然后打开阴阳交换柱的中进阀、上排阀及再生泵。调节流量为1T/H，10分钟后，关闭两制柱的中进阀、上排阀，打开两只柱的上进阀、下排阀，调节流量为34T/H，直到阳交换柱下排出水PH值为45，阴交换柱下排出水PH值为89，即表示树脂清洗完毕，然后进入正常运行步骤，此时应注意出水的电导率。（如出水电导率大于10us/cm应打开阴交换柱的下排，直到下排出水的电导率低于10us/cm为止）。五、注意点：1、产水周期应根据水质变化、再生复苏质量而定。2、多介质过滤器的大

11、反洗应根据上下压力表之差而定，压力表之差大于0。1Mpa时应大反洗：开下进阀、上排阀，流量调至10T/H，直至上排出水清晰，然后开上进阀、下排阀，关闭下进阀上排阀直到下排出水清晰，即可。3、阴阳交换柱在35个周期后，应进行大反洗。打开下进阀、上排阀，流量为600L/H，逐渐上升到2T/H，然后由2T/H逐渐下降到600L/H。4、设备工作时的压力均应在0。25Mpa以下，如 有异常，应立即检查阀门开闭是否正常。5、设备运行时应保证柱内满水，也就是排气阀打开应有水流出。6、每进行一个程序阀门开闭不能有误。7、设备运行流量应调节到3T/H，不要乱调。 阴阳离子交换装置反渗透设备是将原水经过精细过滤

12、器、颗粒活性碳过滤器、压缩活性碳过滤器等,再通过泵加压,利用孔径为1/10000m(相当于大肠杆菌大小的1/6000,病毒的1/300)的反渗透膜(RO膜),使较高浓度的水变为低浓度水,同时将工业污染物、重金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质全部隔离，从而达到饮用规定的理化指标及卫生标准,产出至清至纯的水,是人体及时补充优质水份的最佳选择.由于RO反渗透技术生产的水纯净度是目前人类掌握的一切制水技术中最高的,洁净度几乎达到100%,所以人们称这种产水机器为反渗透纯净水机。 反渗透设备应用膜分离技术，能有效地去除水中的带电离子、无机物、胶体微粒、细菌及有机物质等。是高纯水制备、苦咸水脱盐和废水处

13、理工艺中的最佳设备。广泛用于电子、医药、食品、轻纺、化工、发电等领域。 编辑本段系统组成一般包括预处理系统、反渗透装置、后处理系统、清洗系统和电气控制系统等。 预处理系统一般包括原水泵、加药装置、石英砂过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器等。其主要作用是降低原水的污染指数和余氯等其他杂质，达到反渗透的进水要求。预处理系统的设备配置应该根据原水的具体情况而定。 反渗透装置主要包括多级高压泵、反渗透膜元件、膜壳（压力容器）、支架等组成。其主要作用是去除水中的杂质，使出水满足使用要求。 后处理系统是在反渗透不能满足出水要求的情况下增加的配置。主要包括阴床、阳床、混床、杀菌、超滤、EDI等其中的一种或者多

14、种设备。后处理系统能把反渗透的出水水质更好的提高，使之满足使用要求。 清洗系统主要有清洗水箱、清洗水泵、精密过滤器组成。当反渗透系统受到污染出水指标不能满足要求时，需要对反渗透进行清洗使之恢复功效。 电气控制系统是用来控制整个反渗透系统正常运行的。包括仪表盘、控制盘、各种电器保护、电气控制柜等。 编辑本段反渗透设备的清洗方法1反渗透技术因具有特殊的优越性而得到日益广泛的应用。反渗透净水设备的清洗问题可能使许多技术力量不强的用户遭受损失，所以要做好反渗透设备的管理，就可以避免出现严重的问题。 1.低压冲洗反渗透设备 定期对反渗透设备进行大流量、低压力、低值的冲洗有利于剥除附着在膜表面上的污垢，维

15、持膜性能，或当反渗透设备进水突然升高超过5.5以上时，应进行低压冲洗，待值调至合格后再开机。 2.反渗透设备停运保护 由于生产的波动，反渗透设备不可避免地要经常停运，短期或长期停用时必须采取保护措施，不适当地处理会导致膜性能下降且不可恢复。 短期保存适用于停运15以下的系统，可采用每13低压冲洗的方法来保护反渗透设备。实践发现，水温20以上时，反渗透设备中的水存放3就会发臭变质，有大量细菌繁殖。因此，建议水温高于20时，每2或1低压冲洗一次，水温低于20时，可以每3低压冲洗一次，每次冲洗完后需关闭净水设备反渗透装置上所有进出口阀门。 长期停用保护适用于停运15以上的系统，这时必须用保护液(杀菌

16、剂)充入净水设备反渗透装置进行保护。常用杀菌剂配方(复合膜)为甲醛10(质量分数)、异噻唑啉酮20/、亚硫酸氢钠1(质量分数)。 3.反渗透膜化学清洗 在正常运行条件下，反渗透膜也可能被无机物垢、胶体、微生物、金属氧化物等污染，这些物质沉积在膜表面上会引起净水设备反渗透装置出力下降或脱盐率下降、压差升高，甚至对膜造成不可恢复的损伤，因此，为了恢复良好的透水和除盐性能，需要对膜进行化学清洗。 一般312个月清洗一次，如果每个月不得不清洗一次，这说明应该改善的预处理系统，调整的运行参数。如果13个月需要清洗一次，则需要提高设备的运行水平，是否需要改进预处理系统较难判断。 编辑本段反渗透纯水设备主要

17、工艺流程说明1原水箱 （可选）反渗透设备流程工艺图(点击看大图) 储存原水，用于沉淀水中的大泥沙颗粒及其它可沉淀物质。同时缓冲原水管中水压不稳定对水处理系统造成的冲击。（如水压过低或过高引起的压力传感的反应）。 2原水泵 恒定系统供水压力，稳定供水量。 3多介质过滤器 采用多次过滤层的过滤器，主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物等颗粒在20um以上的物质，可选用手动阀门控制或者全自动控制器进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。保证设备的产水质量，延长设备的使用寿命。 4活性炭过滤器 系统采用果壳活性炭过滤器，活性炭不但可吸附电解质离子，还可进行离子交换吸附。经活性炭吸附还可使高锰酸

18、钾耗氧量（COD）由15mg/L(O2)降至27mg/L(O2)，此外，由于吸附作用使表面被吸附复制的浓度增加，因而还起到催化作用、去除水中的色素、异味、大量生化有机物、降低水的余氯值及农药污染物和除去水中的三卤化物（THM）以及其它的污染物。可选用手动阀门控制或者全自动控制器进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。保证设备的产水质量，延长设备的使用寿命。同时，设备具有自我维护系统，运行费用很低。 5离子软化系统/加药系统 R/O装置为了溶解固体形物的浓缩排放和淡水的利用，为防止浓水端特别是RO装置最后一根膜组件浓水侧出现CaCO3,MgCO3,MgSO4,CaSO4,BaSO4, SrSO4, Si

19、SO4的浓度积大于其平衡溶解度常数而结晶析出,损坏膜原件的应有特性 ,在进入反渗透膜组件之前,应使用离子软化装置或投放适量的阻垢剂阻止碳酸盐, SiO2,硫酸盐的晶体析出. 6精密过滤器 采用精密过滤器对进水中残留的悬浮物、非曲直粒物及胶体等物质去除，使RO系统等后续设备运行更安全、更可靠。滤芯为5um熔喷滤芯，目的是把上级过滤单元漏掉的大于5um的杂质除去。防止其进入反渗透装置损坏膜的表面，从而损坏膜的脱盐性能。 7反渗透系统 反渗透装置是用足够的压力使溶液中的溶剂（一般是水）通过反渗透膜（或称半透膜）而分离出来，因为这个过程和自然渗透的方向相反，因此称为反渗透。 反渗透法能适应各类含盐量的

20、原水，尤其是在高含盐量的水处理工程中，能获得很好的技术经济效益。反渗透法的脱盐率提高，回收率高，运行稳定，占地面积小，操作简便，反渗透设备在除盐的同时，也将大部分细菌、胶体及大分子量的有机物去除。 8臭氧杀菌器（可选） 杀灭由二次污染产生的细菌彻底保证成品水的卫生指标反渗透设备主要用途1、制取电子工业生产如显像管玻壳、显像管、液晶显示器、线路板、计算机硬盘、集成电路?芯片、单晶硅半导体等工艺所需的纯水、高纯水； 2、制取热力、火力发电锅炉，厂矿企业中、低压锅炉给水所需软化水、除盐纯水； 3、制取医药工业所需的医用大输液、注射剂、药剂、生化制品纯水、医用无菌水及人工肾透析用纯水等； 4、制取饮料（含酒类）行业的饮用纯净水、蒸馏水、矿泉水，酒类酿造水和勾兑用纯水； 5、海水、苦咸水制取生活用水及饮用水； 6、制取电镀工艺用去离子水；电池（蓄电池）生产工艺的纯水；汽车、家用电器、建材产品 表面涂