[发明专利]一种处理SCAL型间接空冷系统循环水水质的方法

说明书

本发明涉及一种处理SCAL型间接空冷系统循环水水质的方法，克服现有技术中无法去除阴离子、无法持续运行及需要配置再生系统等问题，技术方案为：一种处理SCAL型间接空冷系统循环水水质的方法，将SCAL型间接空冷系统循环水旁路循环水引入临时混床进行除盐处理；临时混床的进出口分别与冷、热循环水管连接；上述临时混床的树脂可替换为凝结水精处理树脂再生系统的备用树脂。本发明将循环水中的阴、阳离子杂质全部捕获，会逐步使循环水的水质符合标准要求；同时，临时混床与凝结水精处理再生系统连接，充分利用现有系统。具有现场安装简单、充分利用现有系统和材料、快速改善循环水水质使其达标、大量节水等优势。

技术领域

本发明属于火力发电厂循环水处理的技术领域，涉及一种处理SCAL型间接空冷系统循环水水质的方法。

背景技术

火力发电厂的蒸汽冷却技术分为湿冷、直接空冷和间接空冷技术，空冷技术比传统湿冷技术节水约65%～90%，这对于富煤缺水地区火电厂的可持续发展具有重要的战略意义。直接空冷技术与间接空冷技术相比，直接空冷需要数十台大型轴流风机强制通风，厂用电的消耗非常大，而间接空冷技术有效解决了节约水资源和厂用电的目的。火力发电机组中，有一种表面式凝汽器结合垂直布置铝制散热器的间接空冷系统，简称SCAL型间接空冷系统。传统的循环水冷却技术是利用超大流量的循环水吸热，然后通过双曲线的水塔对循环水冷却，在冷却过程中，循环水往往由于蒸发、风吹、排污等原因，每小时损失几百吨；SCAL型间接空冷是把传统的工业水换成除盐水作为冷却中间介质，最后再用空冷塔结构的装置通过除盐水和空气的表面式换热最终实现循环水的冷却，在此过程中除盐水理论上是没有损耗的。参见图1，运行在SCAL型间接空冷系统中的循环水，在表面式凝汽器3中，通过表面换热使机组中做完功的汽轮机乏汽凝结成水，循环水吸收蒸汽和蒸汽凝结成水散发的热量后，温度升高，再进入空气冷却塔4内，通过铝制散热器2表面式换热的方式把热量散发到空气中，循环水温度下降，然后到表面式凝汽器3中，继续冷却汽轮机乏汽，如此循环往复。

其流程如下：循环水泵1→表面式凝汽器3→热循环水管道→铝制散热器2→冷循环水管道→循环水泵1→表面式凝汽器3。对于这一个系统，铝制散热器2是其核心。以600MW机组为例，铝制散热器通过装配在双曲线型的空气冷却塔4底部四周，大约170个铝制三角区组成；每个三角区由管径φ25×1mm的1050A纯铝管集成而成；循环水在管束内的流速约1.34m/s,散热系数约45W/m²K,空冷散热器翅片换热管面积约1750000平方米。SCAL型间接空冷系统的铝制换热器是纯铝制造，因为铝是两性金属，对与之接触的循环水就要求中性，电导率不能高。

在《DL/T 1717－2017燃气-蒸汽联合循环发电厂化学监督技术导则》里要求，表面式间接空冷铝制散热器系统循环水水质，电导率（25℃）≤5μS/cm、pH（25℃）7.0～8.3、溶解氧30～300μg/L。循环水超出这个标准，铝管束内表面的AL₂O₃保护膜会基于多种腐蚀机理溶解于循环水中，超标越多，腐蚀速度越快。在国内已投产的间接空冷系统机组中，京能康巴什热电厂、华电魏家峁电厂、国电方家庄，陕投麟游发电厂等数十个电厂曾因pH和其他指标值超标发生过严重的间接空冷散热器铝管束腐蚀问题，造成重大经济损失，甚至停机维修。

对SCAL型间接空冷系统循环水水质超标问题，目前设备厂家基本都建议采用换水方式，一次全部换除盐水或者小流量连续换除盐水，但是由于循环水体量巨大（一般超过8000m³），单纯依靠换除盐水来改善水质，除盐水制备负担大，改善循环水水质效果也不好，电导率等指标会一直超标，而且大量的废水排放，增加电厂废水处理的负担，浪费水资源且费用巨大。