大庆热电厂锅炉水处理

大庆热电厂锅炉水处理

大庆热电厂锅炉水处理

热电厂锅炉补给水处理系统的比较

锅炉补给水对热电厂起着维持热力系统正常的水汽循环运行以及补充对外供热损失的重要作用。热电厂机组的参数高，对外供热量大，因此选择补给水处理系统不仅要系统安全可靠，还要技术先进和运行经济。

目前常用的锅炉补给水处理工艺主要有以下两种：

（1）离子交换法（包括强、弱离子交换联合运用）；

（2）发渗透-离子交换法。

前者单纯利用离子交换树脂的功能基团与水中的阴、阳离子进行交换，起到脱除离子和净化水质的作用。后者在前者的基础上做了一些改进，利用反渗透脱除水中大部分离子、再利用离子交换树脂脱除剩下的离子。

本文根据某实际工程，对上述两个水处理工艺进行技术、经济的比较，力求真实全面反映这两种系统的各自特点。

根据原水水质及补给水的水质要求，离子交换法及反渗透-离子交换法均可满足锅炉补给水的水质要求，两个方案具体流程如下。

离子交换法（简称方案一）：

活性炭过滤器→强酸阳离子交换器→除二氧化碳器→中间水箱→中间水泵→弱碱阴离子交换器→强碱阴离子交换器→混合离子交换器→除盐水箱。

反渗透-离子交换系统（简称方案二）：

清水→氧化剂加药→板式换热器→多介质过滤器→还原剂加药→阻垢剂加药→保安过滤器→一级高压泵→一级RO装置→→→→→→→RO产水箱

↓                    ↑

浓水箱→二级高压泵→二级RO装置

RO产水箱→强酸阳离子交换器→除二氧化碳器→中间水箱→中间水泵→强碱阴离子交换器→混合离子交换器→除盐水箱。

两个方案的产水水质、用水指标均相同，为便于比较，两个方案的产水水质、用水指标均相同，为便于比较，两个方案均采用程序控制。

2 技术比较

方案一：系统为传统处理工艺，技术成熟可靠，但系统运行周期易受原水水质影响。当原水含盐量超过适用范围时，系统将难以运行。当原水含盐量超过适用范围时，系统将难以运行。当水质较差时交换器再生频繁，工人劳动强度高，因此该系统宜程序控制运行。由于交换器需用频繁再生，系统酸碱耗量高，对外界水质污染大。

方案二：反渗透技术先进成熟，易于程控。反渗透膜是通过压力渗透的原理净化水质，因此出水水质主要受膜本身质量影响，对外界水质波动不敏感。本方案经反渗透预脱盐后，水中盐分急剧下降，离子交换系统运行工况得到极大改善，周期也明显延长。

方案一和方案二的运行数据如表1所示。

表1 两个方案的运行数据

由表1数据可知：方案二采用反渗透预脱盐后，离子交换周期延长到方案一的10~30倍，酸碱耗量下降到方案一的5%左右，其余化学品耗量极为有限，充分体现了反渗透的预脱盐优势。但方案二的电耗比方案一大，主要是因为离子透过反渗透膜时需要客服较大的渗透压。

综合上述，方案二在保护后续设备、减轻工人操作强度以及保护环境方面均要优于方案一。

3 经济比较

由于方案二相比方案一增加了完整的反渗透处理单元，将不可避免增加制水系统的固定投资和运行成本。两个方案的固定投资及运行成本比较分别见表2及表3。

表2 固定投资比较

表3 年运行费用比较

注：1，由于两个方案排水量相同，费用不参加比较；2，蒸汽主要用于反渗透系统冬季生水加热，当工程所在地冬季气候暖和（如广东、海南等地）时，该费用可省。

由表2及表3可知，方案一比方案二在固定投资方面节约410万元，年运行费用节约22.1万元。因此在当前价格水平下，方案一的固定投资和运行费用均低于方案二。当反渗透膜元件价格下降三分之一时，方案二与方案以的运行费用将基本持平。需要特别指出的是，如果不考虑反渗透系统冬季生水加热的因素，方案二的年运行成本将比方案一节约近60万元。

4  结 论

在对两个锅炉补给水处理方案进行比较后可以得出以下结论：反渗透-离子交换法在技术上比离子交换法更为先进；其固定投资和年运行成本上高于离子交换法，但两方案的运行成本差额随反渗透膜元件价格的降低而缩小。在某些特定地方，方案而的运行成本有可能低于方案一。综合考虑节能减排、环境保护等方面的积极因素，方案二更值得推广。