海水淡化系统安装调试浅析.docx

海水淡化系统安装调试浅析【摘要】北疆发电厂规划装机4X 1000MW超超临界燃煤发电机组，是集发电一海水淡化一浓 海水制盐一体化运营模式建设的大型系统工程，是我国首批循环经济示范工程一期工程安 装两台1000MW超超临界燃煤汽轮发电机组，配有日产20万吨淡水的海水淡化工程海水淡 化工程将分期建设，本期建设规模为10万吨/小时，4套，每套2. 5万吨/小吋海水淡化装 置由以色列IDE公司设计制造关键词：MED蒸发器NCG FCC FFC1、 引言地球水总储量为138.6亿亿立方米，其中海洋水占96.522%,陆地水占3.477%,大气占 0.001 %□淡水总储量为3.5亿亿立方米，而淡水储量大部分集中在南、北两极，占全球淡水 储量的69%,为2.4亿亿立方米所以，能够被我们直接利用的淡水量非常少，我们国家乂 是严重缺水的国家，水资源的短缺制约了工农业的发展，因此，国家要求对新建、改建、扩 建的建设项H进行建设项H水资源论证海水淡化是沿海建设项H取水的重要途径之一2、 工程简介2. 1海水淡化工程原理水在常规气床下，加热到100°C时才沸腾成蒸汽，如果使适当的加温海水，进入真空或 接近真空蒸锚室，便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。

利用这原理做成多级闪急蒸镭海水淡化装置 此种淡化装置可以造得比较大，真空蒸发室可以造得比较多，连接起来，成为多效蒸发的大 型海水淡化装置多效蒸发就是让加热后的海水在多个出联的蒸发器中蒸发，前一个蒸发器 蒸发出来的蒸汽作为下一蒸发器的热源，并冷凝成为淡水其小低温多效蒸啊是蒸镭法小最 节能的方法之一2. 2天津北疆发电厂工程海水淡化工艺流程简介本工程装置分A、B两种类型，#1、#3为A型，#2、#4为B型A型海水淡化装置除了能 接受动力蒸汽0. 12MPa及0. 5MPa分别经低压和高压TVC (热压缩机)进入首效运行外，也能 以背压蒸汽模式运行，即低于0. 12MPa的动力蒸汽经减温减压后不经TVC直接进入首效；B 型装置没有背压蒸汽运行方式来口#1、#2机组的5抽蒸汽及来自辅汽联箱的NCGH］蒸汽采 用母管制供所有MED装置，来自#1、#2机组6抽蒸汽分别单独供给#1、#3 A型装置本海水淡化系统采用基于蒸汽压缩循环的多效蒸憾工艺(MED),每套装置本体由14效蒸 发器和1台降膜式冷凝器(FFC)、1台强制循环冷凝器(FCC)组成汽轮机5抽或6抽蒸汽 作为动力蒸汽，经热压缩机后（A型装置低压蒸汽不经热压缩机）进入第一效蒸发器，释放 潜热，动力蒸汽凝结水经凝结水泵输送到补给水处理系统，入料海水蒸发产生几乎等量的饱 和蒸汽经除雾器后进入第二效，继续释放潜热，冷凝水作为产甜水进入淡水闪蒸箱，进入第 二效海水蒸发产生的再生蒸汽进入第三效蒸发器，冷凝蒸发过程不断重复直至最后一级。

经 14效蒸发器后产生的蒸汽，一•路进入降膜式冷凝器，在此冷凝，冷凝水进入产品水缓冲罐泵 入产品水箱，同吋入料海水在降膜式冷凝器被脱气并加热到控制的I古I定温度，未冷凝的多余 蒸汽进入强制循环冷凝器，通过循环冷却水冷却成产品水首效凝结水进入冷凝水缓冲罐后，经3台泵到不同去处：一路分经凝结水泵经两级串联 的热交换器（浓盐水+循环冷却水）进入储罐，另外通过分支管道及阀门为为热压缩机提供减 温水，另一路通过启动抽气器减温水增丿玉泵为启动抽气器动力蒸汽供减温水，第三路通过NCG 减温水増压泵供NCG蒸汽减温水海水预处理系统合格来水，经离子阱和过滤器后，（部分通过产品水、盐水热交换器预热） 首先进入冷凝器进行预热并脱气，然后由入料海水泵泵入10-14效S1, 10-14效组蒸发浓缩 后的海水经中间入料泵A泵入6-9效组，6-9效组蒸发浓缩后的海水经中间入料泵B泵入3-5 效组，3-5效组蒸发浓缩后的海水经中间入料泵0泵入1-2效组.1效剩余浓盐水与2效水箱 联通，并与12台浓盐水闪蒸罐串接，闪蒸蒸汽进入较冷效段凝结成产品水，剩余浓盐水受到 冷却到最后浓盐水闪蒸罐剩余浓盐水进入浓盐水缓冲罐，经浓盐水泵排到盐场或大海。

从第2效开始，各效产生的产品水进入产品水闪蒸罐，12个产品水闪蒸箱申接，闪蒸蒸 汽进入较冷效段释放潜热，产品水受到冷却最后汇集到产品水缓冲罐，经产品水泵及入料 海水换热器后进入储罐系统是在负丿玉下运行，配备不凝气体（NCG）抽气三级喷射器以及启动抽气喷射器抽气 系统动力蒸汽來自主机辅汽联箱不凝气体抽气点有以下几处，第一效蒸发器、降膜式冷凝 器水侧及汽侧、产站水缓冲罐、浓盐水缓冲罐、强制循环冷凝器汽侧，第6效不凝气通过外 部管道直接导入降膜式冷凝器，防止不凝气体随循环蒸汽进入第一效，第9效不凝汽通过外 部管道直接导入第10效，防止9效不凝气体随循环蒸汽进入第一效为防止海水蒸发浓缩后在管束表面结垢以及产生泡沫影响换热效率，系统设有阻垢剂加 药及消泡剂加药阻垢剂加药点在入料海水泵出口，消泡剂加药点在冷凝器前的海水管道上 以及入料泵C出口母管上本系统单独设置机械密封水系统，满足工艺水泵运行需要，还设有酸洗系统，用于管束 表面结垢后酸洗处理主要设备列表设备名称数量（每设备参数制造厂家套）海水供水泵12 （共）55KWWEG离子阱12 （共）2400 m3/hIDE过滤器12 （共）1200 m3/hIDE海水泵房密封水泵2 （共）22KWWEG入料海水泵2110KWWEG中间泵A2110KWWEG中间泵B2110KWWEG中间泵C290KWWEG浓盐水泵排放泵2132KWWEG凝结水泵155KWWEG减温水增压泵（启动 抽气器及0. 5MPa）122KWWEGNCG减温水增压泵12KWWEG产品水泵2160KWWEG阻垢剂加药泵21.5 KWWEG消泡剂加药泵21.5 KWWEG消泡剂配药循环泵10.5 KWWEG机械密封水泵211KWWEGNCG循环泵175KWWEG冷却水循环泵（FCC）2200KWWEG冷却水循环泵（NCG+凝结水冷却）130KWWEG酸洗泵13KWWEG2.3海水淡化工艺流程图3n-3t•Ji-aEm«e"2?.・ TDCa% e^za浊Ols»?rs«>■US, 5QV2^>3rtcg IAMl;」32xcdJ 55—w—L£VSLTYPEB•Q R-•一*TWW823 XJ3&X2『■CT 45===02SVU3253WBERSMros ST>mH海水淡化工艺流程图3、海水淡化系统安装海水淡化装置主要有清水系统、机械密封水系统，抽真空系统、入料海水系统、冷却水系统，加药系统组成。

电气系统由海水淡化6KV,海水淡化400V,海水淡化备用变组成控 制系统则由清水泵房PLC,海水淡化PLC组成，其中清水泵房PLC只有一套为公用，共1面 由IDE供的电源柜和1面卩LC控制柜组成；海水淡化PLC为4套，每套由1面电源柜和4面 PLC控制柜组成，设一个总控制室，所有清水泵房PLC信号和4套海水淡化PLC信号均靠光 缆连接到总控制室的交换机中，通过交换机转到各个电脑集中控制清水泵房PLC任务主要 是控制12台海水供水泵以及泵出口电动门海水淡化PLC则主要控制整套海水淡化所有测点 及电机、电动门，以下我们将着重描述海水淡化电气、热控的安装、逻辑调试工作3. 1海水淡化电气安装每套海水淡化电气设备主要由1台PC变压器，12台PC变压器盘柜，5面MCC盘柜，2 面变频器柜（B型的1面），1套UPS, 64块蓄电池组成其中海水淡化PC变压器从海水淡化 6KV送出电来；PC变压器盘柜主要为2台入料海水泵、6台中间泵、2台浓盐水排放泵、2台 产品水泵、1台NCG循环泵、2台冷却水循环泵（FCC） （B型1台）供给电源；MCC盘柜为1 台凝结水泵、1台减温水增压泵（启动抽气器及0. 5MPa）. 2台机械密封水泵、1台冷却水循 环泵（NCG+凝结水冷却）、1台酸洗泵供给电源；2而变频器柜为2台冷却水循环泵（FCC）进 行调节出力；UPS及蕎电池主要是给PLC提供不停电电源。

PC变床器、PC盘柜、MCC盘柜及 变频器柜布置在海水淡化PC配电间，UPS和蓄电池布置在PLC控制室内海水淡化MCC柜海水淡化变频柜海水淡化PC柜3. 2海水淡化热控安装海水淡化热控主要设备4而PLC, 1而电源柜，59个就地接线盒，所有温度测点、压力 测点、流量测点、以及电动门控制测点均通过控制电缆进入就地接线盒，然后在从就地接线 盒转接到PLC,接线盒分为P型接线盒、D型接线盒、A型接线盒P型接线盒为所有电动门 的电源及指令信号，D型接线盒为所有仪表及电动门的开关量反馈信号，A型接线盒为所有仪 表及电动门的模拟量信号，现场总共睨个温度元件，12个绝压传感器，10个雷达液位计，2 个超声波液位计，28个磁流量指示传感器，6个电导率传感器，128个电动门其中第一到 十四效蒸发器浓盐水出口均装有一个温度冗件，用于测量每一效蒸发器浓盐水的温度，其余 的分别分布在浓盐水热交换器入口、汽轮机第5段抽汽减压器后、第1效蒸发器入口低压蒸 汽、启动喷射器入口、至NCG系统蒸汽、主喷射器2入口、入料还水泵A出口、清水泵房至 热交换器海水管道、热交换器至降膜式冷凝器海水管道、强制循环冷凝器冷却水冋水管道、 强制循环冷凝器冷却水供水管道、第1效蒸发器出口冷凝水、NCG第1级冷却器冷凝水、NCG 第2级冷却器冷凝水、NCG第3级冷却器冷凝水、至NCG冷凝器冷却水、产品水热交换器入 口管道，由于海水淡化基本采用玻璃钢管道，所以几乎所有测点取样均采用法兰连接；绝床 传感器主要监测启动喷射器入口蒸汽、第1效蒸发器入口低圧蒸汽、至主喷射器中高圧蒸汽、 至NCG系统蒸汽、至主喷射器中压蒸汽、强制循环冷凝器冷却水冋水、强制循环冷凝器冷却 水供水、降膜式冷凝器壳测、降膜式冷凝器管测、蒸发器入口低床蒸汽、冷却水至降膜冷凝 器的压力参数；第2效蒸发器、第5效蒸发器、第9效蒸发器、第14效蒸发器、降膜式冷凝 器、冷凝水缓冲罐、产品水缓冲水箱、NCG冷凝水缓冲罐、浓盐水缓冲水箱采用雷达式液位 传感器，而阻垢剂计量箱和消泡剂计量箱液位采用的是超声波液位传感器；第一效至第十四 效蒸发器入料海水以及至NCG冷凝器冷却水、NCG冷凝器冷却水、至产品水热交换器冷却水、 至降膜式冷凝器海水、强制循环冷凝器冷却水供水、入料海水泵出口、淡化产品水、浓盐水 排放、冷凝水、至中压蒸汽入口减温水、机械密封系统回水、至启动抽气器等蒸汽管线减温 水、至主喷射器出口减温水流量测量则采用的是插入式磁流量指示传感器；冷凝水岀口、淡 化产甜水出口、浓盐水出口处各安装2个电导率传感器，用來监测此三处水质情况。

磁流量指示传感器均为插入式所有温度圧力测点均为法兰连接仪表管连接为活结头，无一处焊接口液位雷达传感器插入测量筒安装3. 3海水淡化逻辑调试说明3. 3. 1机械密封水泵1:。