一種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),包括與系統(tǒng)凝泵來水管相連通的旁路電動(dòng)門a和若干臺(tái)前置過濾器,各前置過濾器的出水管與經(jīng)旁路電動(dòng)門a連通的凝泵來水管與若干臺(tái)高速混床相連通,所述高速混床的進(jìn)水口上設(shè)有進(jìn)水閥組,進(jìn)水閥組上連通有再循環(huán)管;所述高速混床的出水口上連接有樹脂捕捉器,樹脂捕捉器通過出水閥連通至出水總閥,經(jīng)出水總閥連通高速混床出水母管;樹脂捕捉器通過再循環(huán)閥連通至再循環(huán)泵入口,經(jīng)再循環(huán)泵與高速混床的進(jìn)水閥后與再循環(huán)管相連通。該系統(tǒng)在其自身系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)清洗,通過自身床體內(nèi)的離子交換樹脂緩慢凈化水質(zhì),有效消除原有系統(tǒng)的安全隱患,提高機(jī)組水汽品質(zhì)合格率;其安裝簡單、投資少,安全可行。
【專利說明】
一種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及火電廠凝結(jié)水精處理系統(tǒng),尤其是一種設(shè)計(jì)有前置過濾器+高速混床的凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,火力發(fā)電機(jī)組已向高參數(shù)、大容量發(fā)展,從而對(duì)機(jī)組汽水品質(zhì)提出了更高、更嚴(yán)的要求。高速混床系統(tǒng)作為機(jī)組凝結(jié)水精處理系統(tǒng)中的重要組成部分,只有保證其出水水質(zhì)符合國標(biāo)、行標(biāo)方能為機(jī)組汽水品質(zhì)合格提供重要保障。目前國內(nèi)高參數(shù)、大容量火力發(fā)電機(jī)組凝結(jié)水精處理系統(tǒng)普遍采用前置過濾器+高速混床系統(tǒng),或者采用前置陽床+高速混床系統(tǒng),兩種設(shè)計(jì)方式均將高速混床作為最后屏障,重要性不言而喻。
[0003]目前國內(nèi)凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)皆采用體外再生技術(shù),即“高塔法”或“錐斗法”。兩種分離技術(shù)都能達(dá)到陰中陽小于0.07 %、陽中陰小于0.1 %的分離水平。理論上這樣的分離水平已經(jīng)完全能夠滿足目前高參數(shù)、大容量火電廠凝結(jié)水精處理高速混床的再生水平和再生度。但從實(shí)際運(yùn)行效果來看,無論是采用“高塔法”還是“錐斗法”再生的高速混床都不能保證高速混床在整個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)連續(xù)穩(wěn)定保證出水水質(zhì)。原因不在分離和再生工藝,而是凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的不足,導(dǎo)致機(jī)組汽水品質(zhì)出現(xiàn)周期性的超標(biāo)現(xiàn)象。
[0004]目前運(yùn)行中的凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)從備用轉(zhuǎn)投運(yùn)時(shí),均會(huì)導(dǎo)致高速混床系統(tǒng)出水母管氫電導(dǎo)率大幅度升高,從而進(jìn)一步影響整個(gè)機(jī)組的汽水品質(zhì),造成機(jī)組汽水品質(zhì)合格率下降,嚴(yán)重影響機(jī)組的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0005]凝結(jié)水精處理高速混床從備用狀態(tài)轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)中間需要經(jīng)過一個(gè)再循環(huán)的過程。當(dāng)前設(shè)計(jì)均為循環(huán)清洗方式,當(dāng)循環(huán)清洗出水水質(zhì)達(dá)到要求以后方可正式投入運(yùn)行,這種設(shè)計(jì)的目的是為了節(jié)省大量沖洗用水,當(dāng)前國內(nèi)電力設(shè)計(jì)院及高速混床設(shè)備廠家設(shè)計(jì)的循環(huán)回路都是將準(zhǔn)備投運(yùn)的混床出口水經(jīng)再循環(huán)栗循環(huán)至高速混床進(jìn)水母管處,如圖1所示。
[0006]目前國內(nèi)電廠高速混床系統(tǒng)常見的有二用一備,或者三用一備設(shè)計(jì)。凝結(jié)水精處理失效混床切換過程是將備用高速混床再循環(huán)清洗至出水合格后方可投入正式運(yùn)行,運(yùn)行正常后方可退出失效高速混床。以圖1為例,當(dāng)高速混床B失效時(shí),將高速混床A從備用開始轉(zhuǎn)至再循環(huán)清洗狀態(tài),清洗合格后轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài),高速混床A運(yùn)行后,退出高速混床B ο整個(gè)過程中,高速混床出水氫電導(dǎo)率變化如圖2所示。
[0007]圖2表明,備用高速混床轉(zhuǎn)運(yùn)行前需要再循環(huán)約13min,其出水氫電導(dǎo)率方能降低至合格標(biāo)準(zhǔn)0.15uS/cm);再循環(huán)期間失效混床及混床出水母管的氫電導(dǎo)率均出現(xiàn)了一段時(shí)間的升高現(xiàn)象,失效混床出水氫電導(dǎo)率快速升高至1.21uS/cm,然后緩慢恢復(fù)至失效狀態(tài)時(shí)出水氫電導(dǎo)率0.16uS/cm;而高速混床出水母管氫電導(dǎo)率從第3分鐘開始,其出水氫電導(dǎo)率開始超標(biāo),直到第13分鐘時(shí),出水氫電導(dǎo)率方恢復(fù)至標(biāo)準(zhǔn)值以下,超標(biāo)運(yùn)行共計(jì)持續(xù)約1min的時(shí)間。
[0008]出現(xiàn)上述問題主要是由于備用再循環(huán)高速混床初期出水氫電導(dǎo)率可達(dá)2.5?3.0uS/cm,該部分水經(jīng)高速混床進(jìn)水母管進(jìn)入失效混床,由于該部分水質(zhì)比原來凝栗來水的凝結(jié)水水質(zhì)差,含鹽量高,同時(shí)因失效混床的處理能力有限,從而造成出水氫電導(dǎo)率超標(biāo),進(jìn)一步造成尚速混床出水母氣電導(dǎo)率超標(biāo)。
[0009]如果每臺(tái)高速混床運(yùn)行周期(氫型運(yùn)行方式)按照10天計(jì)算,則一年一臺(tái)高速混床將要進(jìn)行36次再循環(huán);兩用一備設(shè)計(jì)的高速混床全年則要進(jìn)行72次再循環(huán)。按照每次再循環(huán)高速混床出水母管出水超標(biāo)1min計(jì)算,全年則會(huì)超標(biāo)運(yùn)行720分鐘運(yùn)行,即全年僅因該種設(shè)計(jì)不合理便會(huì)出現(xiàn)12小時(shí)超標(biāo)運(yùn)行,長期累積會(huì)給系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的腐蝕。
[0010]目前超臨界高參數(shù)、大容量機(jī)組對(duì)水質(zhì)要求越來越嚴(yán)格,每次高速混床投運(yùn)執(zhí)行再循環(huán)清洗時(shí),都會(huì)導(dǎo)致精處理出口氫電導(dǎo)率出現(xiàn)“峰值”現(xiàn)象,如圖2所示。會(huì)對(duì)系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的腐蝕,特別是超臨界直流爐機(jī)組,因其不同于亞臨界汽包鍋爐機(jī)組可以借助連排、定排進(jìn)行水質(zhì)的一個(gè)改善過程,對(duì)給水加氧機(jī)組影響特別嚴(yán)重。給水加氧機(jī)組在高氫電導(dǎo)率的情況下會(huì)破壞已經(jīng)形成致密的氧化膜,使其發(fā)生點(diǎn)蝕現(xiàn)象,對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重威脅,急需對(duì)其系統(tǒng)設(shè)計(jì)的弊端進(jìn)行合理優(yōu)化改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011 ]本實(shí)用新型提供一種改進(jìn)型凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),構(gòu)思于備用混床再循環(huán)期間其出水不再進(jìn)入失效混床,而是在其自身系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)清洗,通過自身床體內(nèi)的離子交換樹脂緩慢凈化水質(zhì),再循環(huán)至出水合格后轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)。
[0012]本實(shí)用新型是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的的。
[0013]一種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),包括與系統(tǒng)凝栗來水管相連通的旁路電動(dòng)門a和若干臺(tái)前置過濾器,各前置過濾器的出水管與經(jīng)旁路電動(dòng)門a連通的凝栗來水管與若干臺(tái)高速混床相連通,所述高速混床的進(jìn)水口上設(shè)有進(jìn)水閥組,進(jìn)水閥組上連通有再循環(huán)管;所述高速混床的出水口上連接有樹脂捕捉器,樹脂捕捉器通過出水閥連通至出水總閥,經(jīng)出水總閥連通高速混床出水母管;樹脂捕捉器通過再循環(huán)閥連通至再循環(huán)栗入口管,經(jīng)再循環(huán)栗出口管與高速混床的進(jìn)水閥后與再循環(huán)管相連通。
[0014]進(jìn)一步,所述高速混床的進(jìn)水口上的進(jìn)水閥組包括進(jìn)水閥和升壓閥。
[0015]進(jìn)一步,所述再循環(huán)栗入口管分別經(jīng)管道和閥門與每一臺(tái)高速混床出口相連通。
[0016]進(jìn)一步,所述再循環(huán)栗出口管分別經(jīng)管道和閥門與每一臺(tái)高速混床進(jìn)口連通,而不再與高速混床進(jìn)水母管連通。
[0017]進(jìn)一步,高速混床出水母管上設(shè)有一出水總閥。
[0018]進(jìn)一步,高速混床的進(jìn)水管與出水管之間設(shè)有旁路電動(dòng)門b。
[0019]針對(duì)傳統(tǒng)的凝結(jié)水高速混床系統(tǒng)高速混床再循環(huán)期間出現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)中高速混床出水及母管出水氫電導(dǎo)率大幅度升高的現(xiàn)象,本實(shí)用新型一種改進(jìn)型凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0020](I)改進(jìn)型凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)安裝簡單、投資少,完全可行,僅對(duì)原有系統(tǒng)進(jìn)行簡單改造即可實(shí)現(xiàn)。
[0021](2)改進(jìn)型凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)可有效消除原有系統(tǒng)每年720min超標(biāo)運(yùn)行給機(jī)組帶來的安全隱患。
[0022](3)改進(jìn)型凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)僅需增加部分閥門,對(duì)原有系統(tǒng)的控制程序、聯(lián)鎖保護(hù)邏輯可以實(shí)現(xiàn)更進(jìn)一步的優(yōu)化,提高系統(tǒng)的安全性、自動(dòng)化程度更高。
[0023](4)改進(jìn)型凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)操作方式簡單,運(yùn)行人員即學(xué)即會(huì),無任何操作負(fù)擔(dān)。
[0024](5)改進(jìn)型凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)更加利于提高機(jī)組水汽品質(zhì)合格率,更利于安全生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0025]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定,在附圖中:
[0026]圖1為改進(jìn)前凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為備用混床再循環(huán)期間對(duì)其它混床及出水母管氫電導(dǎo)率影響圖;
[0028]圖3本實(shí)用新型改進(jìn)后凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3中:1、旁路電動(dòng)門a;2、進(jìn)水閥a; 3、升壓閥a; 4、前置過濾器A ; 5、前置過濾器B ;
6、芳路電動(dòng)門b;7、出水總閥;8、再循環(huán)閥AΠ ;9、進(jìn)水閥A; 10、升壓閥A; 11、再循環(huán)閥BΠ ;
12、進(jìn)水閥B; 13、升壓閥B; 14、高速混床A; 15、高速混床B; 16、再循環(huán)栗;17、出水總閥;18、樹脂捕捉器A; 19、再循環(huán)閥Al; 20、出水閥A; 21、樹脂捕捉器B; 22、再循環(huán)閥BI; 23、出水閥B。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型,在此本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例以及說明用來解釋本實(shí)用新型,但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0031]參閱圖3所示,該凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),包括與系統(tǒng)凝栗來水管相連通的旁路電動(dòng)門al、前置過濾器A4和前置過濾器B5,前置過濾器A4和前置過濾器B5的出水管與經(jīng)旁路電動(dòng)門al連通的凝栗來水管與高速混床A14和高速混床B15相連通,其中,高速混床A14和高速混床B15的進(jìn)水口上設(shè)有進(jìn)水閥組,進(jìn)水閥組上連通有再循環(huán)管;高速混床A14的進(jìn)水口上的進(jìn)水閥組包括進(jìn)水閥A9和升壓閥AlO,高速混床B15的進(jìn)水口上的進(jìn)水閥組包括進(jìn)水閥B12和升壓閥B13。再循環(huán)管分別經(jīng)連通在進(jìn)水閥A9和進(jìn)水閥B12上的再循環(huán)閥ΑΠ8和再循環(huán)閥B Π 11與高速混床A14和高速混床BI 5相連通。高速混床A14和高速混床B15的出水口上連接有樹脂捕捉器A18和樹脂捕捉器B21,樹脂捕捉器A18和樹脂捕捉器B21分別通過出水閥A20和出水閥B23連通至出水總閥7,經(jīng)出水總閥7連通高速混床出水管;高速混床的進(jìn)水管與出水管之間設(shè)有旁路電動(dòng)門b6。樹脂捕捉器A18和樹脂捕捉器B21分別通過再循環(huán)閥AI19和再循環(huán)閥BI22連通至再循環(huán)栗16,經(jīng)再循環(huán)栗16與高速混床A14和高速混床B15的進(jìn)水閥組上的再循環(huán)管相連通。
[0032]前置過濾器A4和前置過濾器B5的進(jìn)水口上設(shè)有進(jìn)水閥a2和升壓閥a3,進(jìn)水閥a2和升壓閥a3前設(shè)有進(jìn)水總閥。前置過濾器A4和前置過濾器B5的出水口上設(shè)有出水閥。
[0033]改進(jìn)后的凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)與原系統(tǒng)最大的區(qū)別在于:原凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)將再循環(huán)栗出口管路設(shè)計(jì)至高速混床進(jìn)水母管處,見圖1;改進(jìn)后的凝結(jié)水精處理系統(tǒng)將再循環(huán)栗出口管路設(shè)計(jì)至每臺(tái)高速混床進(jìn)水閥門后,見圖3;并且在再循環(huán)栗出口管道至每臺(tái)高速混床進(jìn)水管處設(shè)計(jì)一閥門,用于混床運(yùn)行期間與再循環(huán)管道的隔離,如圖3中的再循環(huán)閥ΑΠ8、ΒΠ U。改進(jìn)后的凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)在執(zhí)行再循環(huán)程序時(shí),將不再影響其他運(yùn)行床及高速混床出水母管水質(zhì)。例如:高速混床Α14執(zhí)行再循環(huán)時(shí),僅打開再循環(huán)閥ΑΠ8、ΑΙ19,然后啟動(dòng)再循環(huán)栗即可,循環(huán)清洗至出水合格后,停再循環(huán)栗,關(guān)閉再循環(huán)閥ΑΠ 8、ΑΙ19。
[0034]由于改進(jìn)后的凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)執(zhí)行再循環(huán)期間其初期出水不再進(jìn)入高速混床Β15,僅在其自身系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)清洗,直至出水合格,從而消除高速混床Α14再循環(huán)期間導(dǎo)致高速混床BI 5及高速混床出水母管氫電導(dǎo)率超標(biāo)的現(xiàn)象。
[0035]由于該種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng)僅在原有系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化,相比于原系統(tǒng)僅增加部分管道及數(shù)個(gè)閥門(具體數(shù)量由電廠高速混床臺(tái)數(shù)決定),安裝簡單、投資少,完全可行。
[0036]操作方式以圖3為例,Β15混床即將失效,Α14混床備用狀態(tài):
[0037]1)Α14高速混床從備用轉(zhuǎn)再循環(huán)狀態(tài),開啟高速混床Α14的再循環(huán)閥ΑΠ8、ΑΙ19,啟動(dòng)再循環(huán)栗,循環(huán)清洗至出水氫電導(dǎo)率小于0.15uS/cm;
[0038]2 )A14高速混床從再循環(huán)狀態(tài)轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài),停再循環(huán)栗,關(guān)閉再循環(huán)閥A Π 8、AI 19,開啟高速混床A14升壓閥A10,當(dāng)高速混穿A14床體壓力與系統(tǒng)進(jìn)水母管壓力一致,開啟高速混床A14進(jìn)水閥A9,進(jìn)水閥A9開之后,開啟出水閥A20 ;
[0039]3)B15高速混床從失效狀態(tài)退出運(yùn)行,關(guān)閉出水閥BI5,出水閥BI5關(guān)之后,關(guān)閉進(jìn)水閥B15,完成備用床投運(yùn),失效床退出。
[0040]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】僅限于此,對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單的推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型由所提交的權(quán)利要求書確定專利保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),包括與系統(tǒng)凝栗來水管相連通的旁路電動(dòng)門a和若干臺(tái)前置過濾器,各前置過濾器的出水管與經(jīng)旁路電動(dòng)門a連通的凝栗來水管與若干臺(tái)高速混床相連通,其特征在于:所述高速混床的進(jìn)水口上設(shè)有進(jìn)水閥組,進(jìn)水閥組上連通有再循環(huán)管;所述高速混床的出水口上連接有樹脂捕捉器,樹脂捕捉器通過出水閥連通至出水總閥,經(jīng)出水總閥連通高速混床出水母管;樹脂捕捉器通過再循環(huán)閥連通至再循環(huán)栗入口管,經(jīng)再循環(huán)栗出口管與高速混床的進(jìn)水閥后與再循環(huán)管相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),其特征在于:所述高速混床的進(jìn)水口上的進(jìn)水閥組包括進(jìn)水閥和升壓閥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),其特征在于:所述再循環(huán)栗入口管分別經(jīng)管道和閥門與每一臺(tái)高速混床出口相連通。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),其特征在于:所述再循環(huán)栗出口管分別經(jīng)管道和閥門與每一臺(tái)高速混床進(jìn)口連通,而不再與高速混床進(jìn)水母管連通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),其特征在于:高速混床出水母管上設(shè)有一出水總閥。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝結(jié)水精處理高速混床系統(tǒng),其特征在于:高速混床的進(jìn)水管與出水管之間設(shè)有旁路電動(dòng)門b。
【文檔編號(hào)】B01J47/04GK205472790SQ201620280485
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月6日
【發(fā)明人】涂孝飛, 楊彥科, 張建鵬, 唐曉輝
【申請(qǐng)人】華北電力科學(xué)研究院(西安)有限公司