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1、工程初步设计阶段电厂化学部分说明书批 准:审 核:校 核:编 制:目录1概 述2锅炉补给水处理系统3辅机冷却水处理系统4凝结水精处理系统5化学加药系统6汽水取样系统7制氢系统8化学废水处理系统9绝缘油净化设施1 0锅炉酸洗1.2设计依据1 2 1依据性文件1)国家发改委关于项目建议书批复。2)工程项目建议书及中国国际咨询公司对其的评估意见。3)可行性研究报告及其审批文件。4)国家发改委关于该工程核准材料的批复(暂缺)。5)主 机(和各种辅机)技 术 协 议(A版初设暂缺)。6)环境影响评价报告及其审批文件(暂缺审批文件)。7)电厂接入电力系统报告及其审批文件(暂缺审批文件)。8)本工程初步勘测
2、报告。9)本工程专题调研报告(A版初设暂无)1 0)顾客提供的产品及合同。1 1)与业主讨论的有关初设原则。1 2)现行的国家及部颁行业有关规程、规定和规范。1.3水源及水质资料补给水采用地表水。水质资料见下表。表1锅炉补充水设计用水质资料项 目单 位数 量项 目单 位数 量N a*m g/11 6crm g/19 6.6K+m g/15.7som g/11 8 6C a2 tm g/11 8 7Fm g/10.2 8M g m g/11 64P 0,3m g/10.0 0 6F e3+m g/10.0 0 5H C O/m g/11 3 8C um g/1C O 3 m g/10.1N H;
3、m g/11.6S 2m g/10.0 0 2阳离子m g/13 74阴离子m g/14 2 1总含盐量m g/18 1 2全碱度m g/11 3 8游离C C)2m g/10.0暂时硬度m g/11 2 7固定C O 2m g/1永久硬度m g/12 8 0悬浮物m g/12 9全硬度m g/13 51总溶解固形物m g/18 1 2活 性 S i02m g/1全固形物m g/18 8 6胶 体 S i02m g/1耗氧量m g/1 (M n 法)1 9全硅S iO?m g/1生化耗氧量m g/1 (M n 法)2.91.4 水汽质量标准1.4.1 锅炉给水质量标准硬度:P mol/L(l/
4、2Ca+l/2Mg)二氧化硅:(保证蒸汽二氧化硅符合标准)溶解氧:7 H g/L铁:20 u g/L铜:5 口 g/L油:W0.3mg/LPH(25):8.89.3电导率:W0.3U S/cm(经氢离子交换后,25)期望值W0.20uS/cm1.4.2 蒸汽质量标准钠:4 10 u g/kg 期望值 5 y g/kg二氧化硅:420 u g/kg铁:W20ug/kg铜:W5ug/kg电导率:0.3uS/cm(经氢离子交换后,25)1.4.3 锅炉炉水质量标准磷酸根:0.5-3 mg/L氯离子:W 0.5 mg/L含盐量:W 2.0mg/L二氧化硅:W 0.2mg/LPH:9.0 9.51.4.
5、4 凝结水质量标准溶解氧:W30ug/L硬度:心0 口 mol/L(l/2Ca+l/2Mg 计)电导率:W0.3 u S/cm(氢离子交换后,25)期望值W0.2 u S/cm钠:W 5ug/L1.5 化验室主要仪器设备的配置化验室台柜采用化验室标准台柜,化验室主要仪器设备按300MW机组标准设置,全厂配备有水分析、煤分析、油分析、燃油分析和抗燃油分析的仪器设备。2 锅炉补给水处理系统2.1 水处理系统的选择及系统出力的确定2.1.1 水处理系统的选择本工程的补给水水源为河地表水属黄河水支流,由于黄河水的水质随季节的改变其水质变化较大。其含盐量的变化范围在400700mg/l。加上黄河水的水量
6、逐年减少,上游污染严重等因数的影响,更加加剧的黄河水水质的恶化。针对黄河水的水质特点,根据机组的水汽质量标准,并考虑到黄河水含盐量在600Ppm以上,为减少再生的酸碱耗量,降低酸碱废水对环境的污染。本工程的锅炉补给水处理系统设计有反渗透预脱盐系统。其工艺流程如K:0 河 水(经生水加热器加热)一-生水箱一-生水泵-S K 过滤器一-超滤装置一 清 水 箱-清水泵-H呆安过滤器一 高压泵一反渗透装置一 淡 水 箱 一-淡 水 泵 一-逆流再生阳离子交换器-除碳器一-4除碳水箱除碳水泵-逆流再生阴离子交换器一-混合离子交换器-H除盐水箱一f除盐水泵 1主厂房热力系统。锅炉补给水处理系统图见F433
7、C-H01-0 2 图。2.1.2 系统出水质量标准硬度:心0mmol/L(l/2Ca+l/2Mg 计)电导率:W0.13uS/cm(25)二氧化硅:W 20ug/L2.1.3 系统出力的确定2.1.3.1 全厂汽水损失(3 台炉)a.锅炉总蒸发量:3X1014t/h(三台机)b.厂内水汽损失汽水正常损失率:汽水正常损失量:C.机组启动或事故增加损失率:量)。机组启动或事故增加的损失量:d.锅炉排污损失率:锅炉排污损失量:e.厂内其它用汽量:f.采暖用汽量:水处理系统出力除盐水正常供水量:91.84t/h除盐水最大供水量:152.68t/h1.5%45.63t/h6%(为最大一台锅炉最大连续蒸
8、发60.84t/h(单台机)0.5%15.21/h18t/h13t/h2.1.3.2 水处理系统出力考虑系统自用水量及水箱积累水量等因素,水处理系统出力按150t/h设计,除盐水箱总容积为2x2000m3,启动或事故增加的水量可由除盐水箱供给。2.2 水处理系统2.2.1 水处理系统的配置本期工程设有2 台 SK 过滤器,2 套 110t/h的超滤装置,2 套出力为75t/h的反渗透装置,3台出力为75t/h的逆流再生阳离子交换器,3台出力为75t/h的逆流再生阴离子交换器及3台出力为75t/h的混合离子交换器,主要设备参数参见表2。反渗透水回收率按75%设计,超滤的产水率按90%计。2.2.
9、2 系统的联接方式及运行方式SK过滤器、超滤装置采用并联联接方式,保安过滤器、高压泵和反渗透采用串联连接方式,逆流再生阳离子交换器、除碳器、逆流再生阴离子交换器、混合离子交换器均采用并联连接方式。本工程设计SK过滤器、超滤装置采用程序反洗、投运;保安过滤器、高压泵+反渗透装置也为程序控制;逆流再生阳离子交换器、除碳器、逆流再生阴离子交换器、混合离子交换器的投运、再生也为程序控制。系统操作采用计算机控制,并设有LCD显示,就地设电磁阀箱,可以就地操作气动阀门。SK过滤器、超滤装置根据周期累计水量或定时反洗;逆流再生阳离子交换器失效终点根据其出水的终点计、周期制水量确定;逆流再生阴离子交换器失效终
10、点根据其出水的电导率、周期制水量确定;混床失效终点根据混床出水电导率、硅酸根含量及周期制水量确定。2.2.3 药品的来源、运输及贮存锅炉补给水处理系统再生用盐酸和碱,由酸碱厂用气卸式酸碱运输槽车送至酸碱库外,自卸输送到高位布置的酸、碱贮存槽内。酸、碱贮存槽内的酸碱自流至计量箱内。酸碱贮存间内设25m3盐酸贮存槽2台、25m3碱液贮存槽2台。能储存约30s45天的酸碱耗量。再生用盐酸浓度31%,含铁W0.01。每 月 耗 量34.017吨。再生用碱液浓度31%,每月耗量30.035吨。2.2.4 压缩空气系统锅炉补给水处理系统用气由全厂空压机房集中供气,设4台lOn?压缩空气贮存罐,供给锅炉补给
11、水处理系统工艺用气和气动阀门用压缩空气。2.2.5 废水处理系统锅炉补给水处理系统设2台2000?废水池,废水泵4台,SK过滤器、超滤装置的反洗排水、反渗透装置浓水、离子交换器的再生排水排入废水池后经加酸、加碱中和后达标合格后,不进入集中化学废水处理系统,由废水泵排至供水系统用于输煤冲洗、煤场灰场喷洒、其它系统再利用或排放。2.2.6 主要设备设计采用数据见下表表2-1 锅炉补给水处理系统主要设备设计数据表序号名称规格数量1生水箱V=500m31台2生水泵Q=120m3/hr P=0.46MPa3台3SK过滤器Q=110m3/hr2台4超滤装置Q=110m3/hr2台5反洗水泵(超滤装置用)Q
12、=260m3/hr P=0.2MPa2台6清水箱V=500m31台7清水泵Q=110m3/hr P=0.46MPa3台8保安过滤器 1100 Q=100m3/hr2台9高压泵Q=50m3/hr P=1.86MPa4台10反渗透装置Q=75m3/hr2台11淡水箱V=500m31台12淡水泵Q=75m3/hr P=0.30 MPa4台13逆流再生阳离子交换器“2000 H=1500mm3台14除碳器8.52、加联氨联氨溶液配制浓度35%加药量控制保持联氨过剩量1030yg/L3、加磷酸盐磷酸盐配制浓度1-5%加药量控制炉水磷酸根0.53mg/L5.6 设备布置三台机的化学加药设备布置在主厂房集控
13、楼零米层单独的房间内。房间的面积为20mx7m,设备采用组合框架式布置。化学加药药品贮存建设在加药间旁边,面积3mx7mo5.7 化学加药系统主要设备规范附表4设 备 名 称设 备 规 范数 据联氨溶液箱台数容积2V=2.0m3联氨加药泵台数4(用于凝结水)出力601/hr联氨加药泵台数4(用于给水)出力601/hr氨溶液箱台数2容积V=2.0m3氨加药泵台数4(用于凝结水)出力1001/h氨加药泵台数4出力1001/h磷酸盐溶液箱台数2容积V=1.0m3磷酸盐加药泵台数4出力501/h停炉保护溶液计量箱台数1容积V=1.0m3停炉保护加药泵台数26.0汽水取样系统出力2401/h为监督汽水品
14、质,本工程每台机设一套汽水分析装置,共 设 3 套。6.1汽水取样系统取样点的设置汽水取样系统取样点的设置参见下表:表 5 汽水取样架取样点及表计设置取样点分析仪功能凝结水泵出口阳离子导电率监视凝结水的综合性能和为渗漏提供参考指示(接至主控室报警)溶解氧监视氧的侵入PHPH 与化学加药联锁除氧器出口管溶解氧检查水质量(接至主控室报警)省煤器进口阳离子导电率、PH、二氧化硅、比导电率监视锅炉水中的杂质水平的重要参数,它是水质控制的重要系统。(PH 与化学加药联锁)联氨当人工调节联氨加药泵加药速度时,联氨也得到监视功能(与化学加药联锁)锅炉炉水(左右侧)比导电率监视锅炉中溶解固形物和杂质的水平,决
15、定锅炉的排污率。PH监 视 P H,让锅炉管中的沉淀物和腐蚀减到最小(接至主控室警)二氧化硅监视炉水的质量饱和蒸汽(左右侧)阳离子导电率监视饱和蒸汽的质量过热蒸汽溶解钠检查意外泄漏二氧化硅监视二氧化硅的携带阳离子导电率监视过热蒸汽质量(至主控室报警)除氧器入口阳离子导电率发电机冷却水阳离子导电率冷却水升压泵出口PH检查水质量另外取样架上还设有再热蒸汽入口、暖风器疏水、高压加热器疏水等三个手操取样点,上表中其它取样点也均设有手操取样。低压加热器疏水、疏水扩容器疏水暂按就地取样设计,如压力满足上架要求,可考虑上集中取样架。6.2 汽水取样装置及化学加药装置的控制汽水取样系统、化学加药系统所有现场仪
16、表测量信号送入集中控制室或凝结水处理控制室操作员LCD上。LCD屏幕能监测汽水取样系统、化学加药系统的所有测量参数和设备的状态,当参数越限报警或控制对象故障时,应以不同颜色进行显示并报警。系统内设置超压超温、冷却水断流、停机停炉等保护。定时打印报表。计算机可以贮存一年以上的数据,并可打印某段时间的参数曲线。6.3 设备布置#1、#2、#3机的汽水取样装置集中布置在集控综合楼6.9米层。分高温高压盘间、汽水分析低温盘间,同时设有汽水化验间。6.4 汽水取样装置的冷却水汽水取样冷却水采用除盐水循环冷却。除盐水的参数如下:冷却水循环量:31 t/h(一台)取样架冷却水进水温度:33 取样架冷却水回水
17、温度:比进水温度高2 s 3 冷却水压力:0.25 MPa取样水温度:40 7.0.制氢系统本工程设置2套产氢量5Nn?/h的中压水电解制氢装置,并配备相应的氢气干燥装置,还设置了 6台13.9n?的氢气贮存罐及1台lOn?压缩空气贮存罐。1)电机氢气冷却器参数a.充氢量:容积 80 n?/台(发电机充氢的空间体积)b.氢气湿度:Wc.额定压力:d.最大氢压:e.氢气纯度:4.0 g/n?(额定氢压)0.3 MPa0.31 MPa98%f.漏氢量:W 10Nnr7 天2)氢气发生系统制氢装置采用成套供货方式,成套设备主要包括电解槽、氢、氧分离洗涤、冷却器等装置两套、贮氢罐六台和氢气干燥装置两套
18、。3)设备出力及气体品质(1)中压电解制氢装置参数如下:氢气产量:5 Nm3/h氧气产量:2.5 Nm3/h氢气湿度:3g/Nn?氢气纯度:299.8%氧气纯度:299.2%工作压力:3.2MPa(2)氢气干燥器出气品质氢气湿度:W-50C无结露贮气罐六台,V=13.9nf/台。(3)压缩空气贮罐一台,V=10n?/台。制氢系统为全自动化运行,可做到无人值守。本工程制氢装置布置在厂区东北角一个独立的建筑物内。氢气和压缩空气贮存罐布置在室外。8.化学废水处理系统8.1 废水系统本工程集中化学废水处理系统按废水处理水量为100200t/h规模考虑。废水处理系统的连续处理能力最大达200t/h废水处
19、理后的水质满足国家污水综合排放标准(GB8978-1996)中一级标准。8.2 工业废水控制的排放水质、水量全厂化学废水排放量水质见下表6电 厂 各 类 废 水 水 量、水 质表 6序废水项目水 量工业废水处理系统入口水质备 注号m3/hPHSSCODFeoil次数/年一台机A、经常性废水1SK 过滤器、超滤设备排水25(最大)200012反渗透系统排水50(最大)212153离子交换设备排水1521214化学试验室废水2212/5凝结水精处理再生废水621220 80515/B、非经常性废水1机组启动排水(热启动)2000m3/次机2-1 210 1513122锅炉化学清洗排水500011?
20、/次.机2 12100-200500-10002000 300010.253年一次3电气除尘器冲洗水20m/次.机263000100030001224再热空气预热器冲洗废水340m3/次.机2 1250010001000-30001 -10一年一次5水压试验排水5002 126汽机房地面/设备冲洗排水2069501 -10/泥渣汽车运走8.3.3 废水处理系统水质监测及控制方式系统水质采用P H计、浊度计、余氯计、流量表实现监测。系统操作控制采用局部程序控制、远方操作、手操三者兼备的方式。8.3.4 主要设备技术数据1 机 组 排 水 槽1:V=400m3 一座2 机 组 排 水 槽1排 水
21、泵:Q=200m3/h H=0.5MPa 二台3 机 组 排 水 槽2:V=150m3 一座4 机 组 排 水 槽2排 水 泵:Q=200m3/h H=0.5MPa 二台5 废 水 贮 存 池:VTOOOn?四座6 废 水 贮 存 池 用 排 水 泵:Q=42s58m3/h H=0.26 22Mpa八台7 机 组 排 水 槽 风 机:Q=15m3/hr H=0.049 MPa 二台8 废 水 贮 存 池 用 风 机:Q=42.78m3/hr H=0.05 MPa 二台9 硫 酸 贮 存 槽:V=20m2 一台10 碱 贮 存 槽:V=20m2 一台8.3.5化学废水处理系统设备布置化 学 废
22、水 处 理 系 统 和 供 水 专 业 的 工 业 废 水 处 理 系 统 合 并 设 计 在 一 个 建 筑 区域。废 水 贮 存 槽 露 天 布 置,酸 碱 贮 存、氧 化 剂 药 品 贮 存 设 备,计量设备布置在工业 化 学 废 水 处 理 车 间 内。化 学 废 水 的 澄 清、泥 水 浓 缩、污泥的脱水部分由供水专业 与 工 业 废 水 系 统 的 泥 水 处 理 系 统 合 并 设 计,也布置在工业 化 学 废 水 处 理 车 间内。工 业 化 学 废 水 处 理 车 间 的 跨 度 为18米,柱 距6米,共11档 总 长 为66米,固定端设有电 气 间 和 控 制 室,为18米X7.5米。机 组 排 水 槽 布 置 在 集 控 楼 后,两炉 之 间。8.4脱硫废水处理方案脱硫废水的处理系统流程如卜.:石 灰 浆 铁 络 合 物 聚 合 物 絮 凝 剂 加 酸 调 整pHIlli I废水一中和箱一 沉降箱-絮凝箱一-澄清池一一出水箱-排放泥浆I浓缩池一脱水机 泥渣汽车运走脱硫废水设备由脱硫岛统一采购,设备布置在废水集中处理区域内。9.绝缘油净化设施本工程设绝缘油净化的真空滤油机一台,滤油机的出力为12m3/ho10.锅炉酸洗根据设计规程要求,酸洗方案由主管局指定有关单位提供,并在初步设计审查时一并审查确定。