华电邹县发电厂循环水系统动态模拟试验报告(城市中水)

1、精选优质文档-倾情为你奉上精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业专心-专注-专业精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业华电邹县发电有限公司循环水动态模拟试验报告委托单位：欣格瑞（山东）环境科技有限公司试验单位：青岛科技大学环境与安全工程学院编制日期：二一九年三月项目编号：QUST/SESE-24-02-2019项目名称：华电邹县发电有限公司循环水系统动态模拟试验（城市中水）项目批准人： 项目实施人： 项目审核人： 报 告 目 录 TOC o 1-2 h z u 第一章 前 言人类日常生活离不开水，工业生产也同样离不开水。随着工业生产的发展，用水量越来越大，特别是我国水资源严重短缺，很多

2、地区已经出现供水不足的现象，因此合理和节约用水已经成为发展工业生产中的一个重要问题。工业循环水主要用在冷却水系统中，所以也叫循环冷却水。因为工业冷却水占总用水量的90%以上，因此节约用水成为当务之急。目前国家经贸委批准的单位发电量的取水量标准已正式实施，其目的在于限制发电厂的取水量，具体规定如下：采取循环冷却水供水系统时单位发电量取水量定额，在单机300MW/h，为4.80 m3/MWh，在单机容量300MW/h，为3.84 m3/MWh。因此发电厂的工作重点应在优化冷却水系统的设计和运行，提高循环冷却水的浓缩倍率，可以取得良好的经济效益。但是提高浓缩倍率，会使结垢和腐蚀问题更加突出，这就对循

3、环冷却水处理出水提出了较高的要求。为防止机组运行期间凝汽器的结垢，同时可达到节水目的，青岛科技大学受欣格瑞（山东）环境科技有限公司委托，通过对华电邹县发电有限公司循环水系统补水（城市中水）进行动态模拟试验，从而确定循环水的浓缩倍率、极限碳酸盐硬度等运行控制参数，以及衡量所选用的缓蚀阻垢剂的性能。为循环水的实际运行、调整及控制提供依据。本报告是此次动态模拟试验的总结。第二章 试验部分一、评价原理冷却水动态模拟试验方法是在实验室给定条件下，常压饱和蒸汽加热模拟换热器，模拟生产现场的流速、流态、水质、金属材质、换热强度和冷却水进出口温度、浓缩倍数、pH值、电导率等主要参数，用来综合评定水处理剂的阻垢

4、缓蚀性能。动态模拟试验装置流程图如下：二、试验用水水质分析及水处理药剂（一）本试验采用华电邹县发电有限公司城市中水，水质分析数据如下：表一 水质分析数据水样PH电导率浊度总硬度总碱度钙氯总铁us/cmNTUmmol/lmmol/lmg/lmg/l城市中水7.719431.56.80.896.19147.440.219注：总硬度以1/2CaCO3计。（二）试验水处理药剂：本试验药剂由欣格瑞（山东）环境科技有限公司提供，药剂编号为SGR-0804。表二 水处理药剂SGR-0804理化指标分 析 项 目单 位药 剂 标 准 指 标SGR-0804外观(液体)无色、淡黄色或棕色透明液体，与水混溶前后均

5、无沉淀淡黄色液体，与水混溶前后均无沉淀PH (1%水溶液)3.0士1.52.13密度（20）g/cm31.151.186磷酸盐含量(以PO43-计)%2.01.24亚磷酸含量(以PO43-计)%1.00.03正磷酸含量(以PO43-计) %0.50.02固体含量%32.032.52三、试验方法用不锈钢材质的试验管放入换热系统内测定其污垢热阻、污垢沉积率和腐蚀速率，再在进口和出口分别放入不锈钢、碳钢等试片辅助测定金属的腐蚀速率，从而确定水处理药剂的阻垢和缓蚀性能。四、试验工艺条件表三 试验过程中控制的工艺条件循环水量180L/h蒸汽温度991流 速1m/s保有水量100L进口水温302 浓缩倍数

6、4.0左右 五、试验材质及规格表四 监测材质和规格换热试管挂片材 质不锈钢不锈钢、碳钢规格（mm）10*1*68050*25*2面积 (cm2)160.0328六、试验步骤本实验中方法主要根据HG/T 2160-2008 冷却水动态模拟试验方法中规定的要求来完成。（一）首先对流量、温度、PH值、电导率值等计量仪表进行校正，将清洗好的试验管、挂片正确安装。同时保持各个阀门的处于正确的开闭状态。开机时需保证首先开启循环水泵，然后通入蒸汽。（二）本实验保有水量定为100L，使用电子称准确称量100Kg补水注入水箱内；启动循环水泵，调节流量计，控制流速为180L/h。（三）进行试验循环水基础投加工作：

7、根据保有水量药剂SGR-0805投加浓度15.0mg/L在水箱中加入缓蚀阻垢剂原液1.5g。 （四）打开冷凝管上冷却水开关，使冷却水在管内不断流动。接通蒸汽炉电源，将2#风机控制档定为自动档（设置入水口水温超过30风机自动打开）。（五）当蒸汽温度达到100、冷却水流量控制为180L/h且冷却水进口水温（超过30）达到规定值，并稳定6小时后，打开污垢热阻仪，此时装置自动求出R0、Rsi，试验正式开始。（六）从开始后，间隔6小时测定一次水样，测定总硬度、总碱度、电导、PH、浊度、氯离子等指标，控制好加药量。（七）根据浓缩倍数的要求，需控制浓缩倍数在4.0左右，适时适量的排污。待瞬时热阻值稳定后，停

8、止试验。七、试验数据处理（一）水处理工作目标表五 GB500502007工业循环冷却水处理设计规范标准项目单位标准腐蚀速率mm/a碳钢0.075铜、不锈钢0.005污垢热阻m2k/w3.4410-4粘泥附着率mg/cm2.mon15.0生物粘泥量ml/m33（二）腐蚀率测定结果表六 试验挂片数据材质编号试片失重 g腐蚀时间 h腐蚀速率 mm/a备注碳钢20470.04413420.0509进口不锈钢53230.00110.0013碳钢20480.04360.0508出口不锈钢53240.00100.0012（三）结垢率测定结果表七 试验不锈钢管数据材质试管编号试验时间 h测定项目测定数据单位不

9、锈钢1342污垢热阻1.7610-4m2C/W污垢沉积率4.273mg/cm2月腐蚀率0.0025mm/a循环水分析数据表九 试验循环水分析数据分析项目单位分析结果PH8.68电 导s/cm4122浊 度NTU3.9总硬度mmol/L29.0总碱度mmol/L3.34氯离子mg/L638.42浓缩倍数N4.33八、试验结果分析及结论 由动态模拟试验的结果表明：当添加水处理药剂SGR-0805（15.0mg/L，以补充水量计）可使循环水的浓缩倍率提高到4.86倍左右，且各项指标均（如腐蚀率、污垢热阻值、粘附速率）达到了工业循环冷却水处理设计规范GB50050-2007的要求。当试验用水中添加阻垢

10、缓蚀剂SGR-0804 15mg/L时，可使循环水浓缩倍率提高到4.86倍左右，但考虑现场条件外界灰尘及其它杂质会进入循环水系统的冷却塔中，与在实验室做试验的条件会存在一定差异，从节水和运行安全性两方面综合考虑，建议控制浓缩倍率在4.0倍以内运行比较适宜，从而保证循环水系统的长期稳定运行。青岛科技大学环境与安全工程学院二一九年三月第三章 试验记录报表一、水质及水处理药剂分析报表 日期时间PH电导浊度总硬度总碱度氯浓缩s/cmNTUmmol/Lmmol/Lmg/L倍数2-2409：007.719641.66.80.8147.44/15：007.98 1004 1.3 6.87 0.82 151.

11、86 1.0321：008.01 1042 1.5 7.14 0.85 157.76 1.072-2503：008.03 1099 1.5 7.51 0.88 166.61 1.1309：008.12 1231 1.7 8.50 1.01 187.25 1.2715：008.07 1344 1.9 9.28 1.09 204.94 1.3921：008.11 1420 2.1 9.86 1.17 216.74 1.472-2603：008.11 1495 2.5 10.23 1.17 228.53 1.5509：008.14 1533 2.7 10.57 1.22 234.43 1.5915：

12、008.20 1694 3.1 11.70 1.35 259.49 1.7621：008.23 1769 3.4 12.25 1.41 271.29 1.842-2703：008.28 1902 3.8 13.18 1.52 291.93 1.9809：008.32 2034 4.0 14.13 1.63 312.57 2.1215：008.37 2194 4.1 15.26 1.76 337.64 2.2921：008.39 2261 3.9 15.74 1.82 347.96 2.362-2803：008.43 2383 4.0 16.65 1.93 367.13 2.4909：008.4

13、6 2516 4.0 17.55 2.02 387.77 2.6315：008.50 2667 3.8 18.64 2.15 411.36 2.7921：008.54 2780 3.8 19.55 2.28 429.05 2.913-0103：008.45 2856 3.5 20.05 2.33 440.85 2.9909：008.50 3130 3.5 21.95 2.54 483.60 3.2815：008.55 3366 3.7 23.67 2.74 520.46 3.5321：008.59 3564 3.8 25.04 2.89 551.43 3.743-0203：008.63 376

14、3 3.8 26.51 3.07 582.39 3.9509：008.65 3914 3.9 27.60 3.20 605.98 4.1115：008.68 4074 4.1 28.73 3.33 631.04 4.2821：008.70 4216 4.0 29.71 3.43 653.16 4.433-0303：008.71 4329 3.8 30.52 3.53 670.85 4.5509：008.76 4622 3.6 32.59 3.76 716.56 4.8615：008.75 4585 3.5 32.36 3.74 710.66 4.8221：008.73 4462 3.5 31.

15、45 3.63 691.49 4.693-0403：008.67 4008 3.4 28.23 3.27 620.72 4.2109：008.66 3970 3.3 27.96 3.23 614.82 4.1715：008.64 3876 3.6 27.26 3.15 600.08 4.0721：008.64 3895 3.8 27.37 3.15 603.03 4.093-0503：008.67 4037 3.9 28.39 3.27 625.15 4.2409：008.69 4178 3.9 29.39 3.39 647.26 4.3915：008.71 4301 4.0 30.30 3.

16、49 666.43 4.5221：008.72 4358 4.0 30.70 3.54 675.28 4.583-0603：008.69 4178 4.1 29.41 3.39 647.26 4.3909：008.67 4074 4.0 28.69 3.31 631.04 4.2815：008.66 3989 4.0 28.05 3.23 617.77 4.1921：008.70 4235 3.9 29.84 3.45 656.11 4.453-0703：008.69 4159 3.7 29.30 3.39 644.31 4.3709：008.67 4046 3.7 28.44 3.27 62

17、6.62 4.2515：008.69 4169 3.7 29.34 3.39 645.79 4.3821：008.72 4367 3.8 30.79 3.56 676.75 4.593-0803：008.72 4396 4.0 30.95 3.57 681.17 4.6209：008.67 4065 4.1 28.57 3.29 629.57 4.2715：008.66 4018 4.1 28.26 3.25 622.20 4.2221：008.64 3904 4.1 27.44 3.16 604.50 4.13-0903：008.68 4122 4.1 28.98 3.34 638.42 4

18、.3309：008.67 4084 4.1 28.71 3.30 632.52 4.2915：008.70 4254 4.1 29.91 3.44 659.06 4.4721：008.69 4226 4.2 29.71 3.42 654.63 4.443-1003：008.72 4367 4.0 30.75 3.54 676.75 4.5909：008.67 4074 3.9 28.66 3.30 631.04 4.2815：008.68 4122 3.9 29.00 3.34 638.42 4.33二、动态模拟试验原始数据记录表日期测定时间h蒸汽温度冷却水温度 温差t流量m3/h污垢热阻10

19、-4m2K/WT进T出R0 1.7222-2409：0098.5030.4545.2714.820.180.0015：0098.7030.7444.7313.990.180.1221：0099.2229.7143.3213.610.190.332-2503：0098.6230.1644.0013.840.200.6209：0098.8229.8143.6013.790.180.6815：0098.8430.3243.2312.900.211.0721：0098.9329.9742.9112.930.200.952-2603：0098.7230.2943.3913.100.201.1409：00

20、98.8830.0542.9912.940.191.0315：0098.5530.2042.9512.760.180.9021：0098.8130.0942.6512.560.170.972-2703：0098.5830.2943.8213.520.180.9109：0098.7130.3842.5512.160.190.8615：0098.6229.7243.1313.410.181.1721：0098.8329.9743.8013.820.171.202-2803：0098.8830.2943.7213.430.181.0809：0098.7229.9043.0013.100.191.05

21、15：0099.1830.3043.7313.430.170.9821：0098.4130.3542.5912.230.171.063-0103：0098.5530.7044.0113.310.191.1409：0098.5629.6543.5413.880.211.0415：0099.2030.5543.9813.430.180.8221：0098.7630.0043.4013.400.200.923-0203：0098.8630.3343.3913.060.170.8109：0098.7430.0742.8212.750.200.8615：0098.9130.1943.3013.110.1

22、80.8421：0098.6130.1043.4413.340.181.063-0303：0098.7630.1643.7113.550.111.1209：0098.7830.2843.4813.200.211.1515：0098.7130.2943.3313.040.181.1621：0098.5830.2042.9112.720.171.083-0403：0098.8230.0143.1313.110.201.1009：0098.9129.9743.1813.200.211.2315：0098.7430.1943.3313.140.181.1921：0099.1630.0943.3913.300.191.173-0503：0098.6230.2143.3513.140.171.3009：0099.2030.1043.4013.300.201.1015：0099.7330.1943.1512.960.211.4221：0098.9130.0742.7512.680.191.323-0603：0098.6630.4943.5113.020.201.5109：0099.0129.8042.8513.050.171.3015：0099.5830.2043.4613.260.181.3421：0098.7630.294