文档介绍：华能海门电厂一期1号、2号机组 (21036MW)工程
锅炉补给水处理系统设备
(超滤、反渗透)
2008年6月
前言
以高分子分离膜为代表的膜分离技术作为一种新型的流体分离单元操作技术,由于具有高效率、无相变、低能耗、使用化学药剂少、设备紧凑、自动化程度高、操作运行简单和维护方便等突出的优点,近几十年来取得了令人瞩目的发展。其中尤以超滤(Ultra Filtration,简称UF)和反渗透(Reverse Osmosis,简称RO)技术在电力、石油、化工、钢铁、机械、电子、医药、食品等行业已得到广泛的应用,它即可应用于脱盐水、饮用水、海水和苦咸水淡化,也可应用于废水处理、物质回收与浓缩等领域。
自八十年代中期起,尤其是近年来电力行业长足的发展,超滤和反渗透技术在我国大型火力发电企业锅炉补给水处理和废水处理中得到越来越广泛的应用,并取得了预期的效果和成熟的应用经验。超滤技术作为反渗透的预处理,它具有出水水质稳定,SDI值低,提高了反渗透膜的透水通量,节省延长了反渗透膜的寿命;反渗透技术作为补给水处理的预脱盐装置,大大减少了离子交换系统再生废酸、废碱的排放量,有利于环境保护,同时除去了水中的微粒、有机物和胶体物质,对减轻离子交换树脂的污染、延长离子交换树脂的使用寿命都有着良好的作用。
华能海门电厂在一期工程(2×1036MW)燃煤发电机组中,锅炉补给水处理采用了先进的超滤和反渗透等膜分离技术+二级混合离子交换技术作为锅炉补给水处理的系统,此系统共有2套UF装置、2套RO装置、2套一级混床装置、2套二级混床装置。
锅炉补给水系统工艺流程:
化学消防水池来的自来水→变频升压泵→自清洗过滤器→超滤装置→超滤水箱→反渗透给水泵→反渗透保安过滤器→高压泵→反渗透装置→预脱盐水箱→预脱盐水泵→一级混床→二级混床→除盐水箱→除盐水泵→主厂房
设计出力
序号
项目名称
取值计算或依据
计算结果(t/h)
1
正常水汽循环损失(t/h)
3040×1%×2
61
2
锅炉吹灰用蒸汽损失(t/h)
5×2
10
3
闭式循环冷却水损失(t/h)
3000×%×2
18
4
凝结水精处理再生用水损失(t/h)
2×2
4
5
真空泵水封消耗及其它水耗(t/h)
6×2
12
6
总计正常水汽损失(t/h)
105
7
总计正常锅炉补给水量(t/h)
105
正常制水时水量平衡图
14
蓄水池
139
超滤装置
废水池
139
超滤水箱
2×250m3
14
85%
125
反渗透
19
直接回用
106
混床系统
106
除盐3×3600m3
1
105
主厂房
90%
最大制水时水量平衡图
蓄水池
196
超滤装置
2×98
废水池
196
超滤水箱
2×250m3
20
85%
176
反渗透
2×75
26
150
混床系统
150
除盐水箱3×3600m3
2
148
主厂房
90%
超滤系统
超滤基本原理:
超滤是一种流体在膜表面的切向流动,其利用较低的压力驱动并按溶质的分子量大小来分离和过滤,是一种物理分离过程,不发生任何相变。微米范围内(MWCO 约为1,000-500,000)。溶解物质和比膜孔径小的物质将作为透过液透过滤膜,不能透过滤膜的物质被慢慢浓缩于排放液中。因此产水(透过液)将含有水,离子,和小分子量物质,而胶体物质,大分子物质,颗粒,细菌,病毒和原生动物等将被膜截留,通过浓水排放、反冲洗和化学清洗而去除。超滤膜可反复使用并可用普通的清洗剂清洗。
超滤系统的主要功能:
除去水中的悬浮物、胶体、大分子有机物、细菌及病毒等,降低出水浊度及SDI值,改善反渗透系统的进水水质。
与传统水处理技术相比,超滤膜过滤的优势
全自动系统
占地面积小
可简易扩容的模块化设计
更少的人力需求
化学清洗和监控需要
成熟的技术
膜技术是一种工业标准
超滤系统的主要技术指标:
出力: 2×98m³/h(25℃)
装置性能要求:水的回收率≥90%;
出水污染指数SDI≤2;
超滤膜使用寿命不少于5年(从制水成功之日起计算)
超滤进水水质要求:
颗粒粒度: ≤100μm
pH: 2-13
超滤产水水质:
SDI: ≤
对大于1μm的颗粒的去除率:≥%
细菌、病毒的去除率: ≥%