化学技术监督与节水.ppt

化学技术监督与节水化学技术监督与节水北京京能热电股份有限公司北京京能热电股份有限公司20102010年年3 3月月目目 次次 一、节水必要性一、节水必要性二二 、公司概况、公司概况三、公司发电综合水耗三、公司发电综合水耗四、节水措施四、节水措施1 1、采用加酸及阻垢联合处理，提高循环水浓缩倍率、采用加酸及阻垢联合处理，提高循环水浓缩倍率2 2、生活、含油废水深度处理、生活、含油废水深度处理3 3、循环排污水回收利用、循环排污水回收利用4 4、化学自用水回收利用、化学自用水回收利用5 5、脱硫废水处理工艺探讨、脱硫废水处理工艺探讨6 6、消防水系统泄漏处理、消防水系统泄漏处理7 7、采用城市再生水作为工业用水、采用城市再生水作为工业用水8 8、其它节水工作、其它节水工作五、节水后续工作及体会五、节水后续工作及体会一、节水必要性一、节水必要性■■ 水资源是基础性的自然资源和战略性的经水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源，是社会经济可持续发展、维系生态平济资源，是社会经济可持续发展、维系生态平衡与和谐环境的重要基础衡与和谐环境的重要基础■■ 电力工业是国民经济基础产业和重要能源电力工业是国民经济基础产业和重要能源行业，是工业用水大户，具有很大的节水潜力。

行业，是工业用水大户，具有很大的节水潜力 在保证机组安全、经济运行的前提下，应积极在保证机组安全、经济运行的前提下，应积极开展水资源的综合利用，做好工业废水回收利开展水资源的综合利用，做好工业废水回收利用，以达到节水减排，降低发电成本、保护生用，以达到节水减排，降低发电成本、保护生态环境的目的态环境的目的二、公司概况二、公司概况 ■■ 公司安装公司安装4×200MW4×200MW燃煤供热发电机组，分两期建设为提高机组效燃煤供热发电机组，分两期建设为提高机组效率，降低发电煤耗，率，降低发电煤耗，20072007年～年～20082008年，完成了年，完成了1 1～～4 4号机组通流部分改号机组通流部分改造，装机容量造，装机容量4×220MW4×220MW年发电量年发电量5050亿千瓦时，供热量亿千瓦时，供热量10001000万吉焦■■ 化学水处理工艺流程：循环排污水化学水处理工艺流程：循环排污水→→生水加热器生水加热器→→机械搅拌加速澄清机械搅拌加速澄清池（池（NaClONaClO、、PACPAC））→→多介质过滤器多介质过滤器→→盘滤盘滤→→超滤超滤→→反渗透（阻垢剂、盐反渗透（阻垢剂、盐酸、还原剂）酸、还原剂）→→淡水箱。

淡水箱★★ 热网补水处理系统：淡水箱热网补水处理系统：淡水箱→→4 4～～5 5号一级除盐设备号一级除盐设备→→热网水箱热网水箱→→热网热网系统补水系统补水★★ 机组补水处理系统：淡水箱机组补水处理系统：淡水箱→→1 1～～3 3号一级除盐设备号一级除盐设备→→除盐水箱除盐水箱→→混床混床→→机组补水机组补水■■ 循环冷却水系统为敞开式循环系统，供机组凝汽器及辅机冷却器冷却循环冷却水系统为敞开式循环系统，供机组凝汽器及辅机冷却器冷却用水20072007年年5 5月前，循环冷却水补水为官厅水库水，月前，循环冷却水补水为官厅水库水，20072007年年6 6月后使用月后使用城市再生水城市再生水三、三、公司发电综合水耗公司发电综合水耗时间 发电综合水（m3/MW·h）2001年 7.41 　　　　2002年 4.292003年 3.022004年 3.35 2005年 3.27 2006年 3.162007年 2.462008年 2.272009年 1.97节水措施（一）节水措施（一）节水措施（一）节水措施（一）采用加酸及阻垢联合处理，提高循环水浓缩倍率采用加酸及阻垢联合处理，提高循环水浓缩倍率采用加酸及阻垢联合处理，提高循环水浓缩倍率采用加酸及阻垢联合处理，提高循环水浓缩倍率■■实施要点：循环水采用加酸阻垢联合处理，是实施要点：循环水采用加酸阻垢联合处理，是成熟的循环水水质调节处理方法，实施的关键是成熟的循环水水质调节处理方法，实施的关键是通过循环水处理工艺试验，确定循环水处理控制通过循环水处理工艺试验，确定循环水处理控制参数；设计安装循环水加酸设备；通过设备调试，参数；设计安装循环水加酸设备；通过设备调试，确定循环水运行控制参数。

确定循环水运行控制参数■■效益分析：采用加酸及阻垢联合处理后，循环效益分析：采用加酸及阻垢联合处理后，循环水浓缩倍率由水浓缩倍率由1.81.8提高到提高到3.03.0发电综合水耗由发电综合水耗由7.417.41降到降到4.29 m4.29 m3 3/MW·h/MW·h，每年节水，每年节水10001000余万吨节水措施（二）节水措施（二）节水措施（二）节水措施（二）生活、含油废水深度处理生活、含油废水深度处理生活、含油废水深度处理生活、含油废水深度处理生活污水处理系统生活污水处理系统■■ 改造前处理工艺改造前处理工艺: :生活污水生活污水→→污水池污水池→→污水泵污水泵→→调节池调节池→→提升泵提升泵→→一体化污水处理设备设计处理一体化污水处理设备设计处理水量水量20t/h20t/h■■ 改造后的改造后的处理工艺处理工艺：生活污水调节池：生活污水调节池→→泵泵→→酸酸化沉淀池化沉淀池→→一体化三相流化床一体化三相流化床→→中间水池（与含油中间水池（与含油废水混合废水混合→→气浮滤池气浮滤池→→活性炭紫外杀菌活性炭紫外杀菌→→水塔含油废水含油废水处理系统处理系统■■ 改造前含油废水处理工艺改造前含油废水处理工艺: :机房－机房－4m4m地坑地坑→→地坑地坑泵泵→→调节池调节池→→调节泵调节泵→→隔油池隔油池→→溶气泵溶气泵→→均浮器均浮器→→一级气浮一级气浮→→二级气浮二级气浮→→活性炭过滤器。

设计处理水活性炭过滤器设计处理水量：量：40 t/h40 t/h■■ 改造后的工艺流程为：含油废水调节池改造后的工艺流程为：含油废水调节池→→泵泵→ → 浸没式油水分离器浸没式油水分离器→→中间水池（与生活污水混合）中间水池（与生活污水混合）→→气浮滤池气浮滤池→→活性炭紫外杀菌活性炭紫外杀菌→→水塔效益分析效益分析■■ 降低运行费用★ 每年节约聚合铝：131t，折合人民币10万元★ 降低电耗：设备用电负荷由200kw降为120kw，每年节约电量：70.08万kw，折合人民币25万元■■ 节约水资源：生活、含油废水经过深度处理，回用于循环冷却水系统，每年可节约水资源20万吨■■ 减少废水排放：降低了废水排放，保护了环境，具有良好的社会及经济效益节水措施（三）节水措施（三）节水措施（三）节水措施（三）循环排污水回收利用循环排污水回收利用循环排污水回收利用循环排污水回收利用■■ 化学水处理工艺：化学水处理工艺：循环排污水循环排污水→→生水加热器生水加热器→→澄清池（加澄清池（加NaClONaClO、、PACPAC））→→双介双介质过滤器质过滤器→→盘式过滤器盘式过滤器→→超滤超滤→→反渗透。

处理后的水一部分反渗透处理后的水一部分经过一级除盐、混床处理后作为机组及热网补水，其于部分经过一级除盐、混床处理后作为机组及热网补水，其于部分用于循环冷却水补水用于循环冷却水补水■■ 实施要点：实施要点：★ ★ 通过现场中型试验，确定化学水处理工艺通过现场中型试验，确定化学水处理工艺★ ★ 澄清池的作用很大，控制出水浊度澄清池的作用很大，控制出水浊度≤ ≤1NTU1NTU★ ★ 选择质量优良的超滤及反渗透膜元件选择质量优良的超滤及反渗透膜元件■■ 效益分析效益分析★ ★ 每年节水每年节水200200余万吨，直接经济效益余万吨，直接经济效益400400万元★★ 减少工业废水排放，降低环境污染，利于环境保护减少工业废水排放，降低环境污染，利于环境保护节水措施（四）节水措施（四）化学自用水回收利用化学自用水回收利用■■ 化学自用水组成及特点：化学自用水组成及特点：★ ★ 由于化学水处理工艺复杂，自用水率较高，节水潜力大由于化学水处理工艺复杂，自用水率较高，节水潜力大★ ★ 直接可用水：多介质过滤器正洗排水、盘滤、超滤反洗直接可用水：多介质过滤器正洗排水、盘滤、超滤反洗水、反渗透冲洗、除盐、混床反洗、置换、冲洗水、反渗透水、反渗透冲洗、除盐、混床反洗、置换、冲洗水、反渗透浓水等。

浓水等★ ★ 简单混凝澄清后可用水：澄清池排污水、多介质过滤器简单混凝澄清后可用水：澄清池排污水、多介质过滤器反洗水等反洗水等■■ 化学自用水回用方案化学自用水回用方案★ ★ 直接可用水通过回收管道直接回用于循环水直接可用水通过回收管道直接回用于循环水★ ★ 反渗透浓水具有浊度低、含盐量高特点，直接回用于脱反渗透浓水具有浊度低、含盐量高特点，直接回用于脱硫工艺水，是比较理想的选择硫工艺水，是比较理想的选择★ ★ 澄清池排污水、多介质过滤器反洗水等经简单混凝澄清澄清池排污水、多介质过滤器反洗水等经简单混凝澄清后回用于循环水（未实施）后回用于循环水（未实施）化学自用水回用效益分析化学自用水回用效益分析■■ 化学自用水回用：化学自用水回用：★ ★ 每年节水每年节水4040万吨，直接经济效益万吨，直接经济效益7070余万元★ ★ 一次性投资一次性投资1616万元，万元，3 3个月回收成本个月回收成本■■ 反渗透浓水回用：反渗透浓水回用：★ ★ 每年节水每年节水3535万吨，直接经济效益万吨，直接经济效益6060余万元★ ★ 一次性投资一次性投资6060万元，当年回收成本万元，当年回收成本。

化学自用水回收利用注意事项化学自用水回收利用注意事项化学自用水回收利用注意事项化学自用水回收利用注意事项■■ 做好做好化学自用水化学自用水水质、水量平衡计算水质、水量平衡计算■■ 超滤反洗排水回用，考虑管道阻力超滤反洗排水回用，考虑管道阻力≤≤0.1MPa0.1MPa■■ 反渗透浓水回用于脱硫工艺水，考虑下列因素：反渗透浓水回用于脱硫工艺水，考虑下列因素：★ ★ 浓水水质对脱硫系统腐蚀影响，通过腐蚀试验确浓水水质对脱硫系统腐蚀影响，通过腐蚀试验确定★ ★ CLCL- -含量对石膏品质影响含量对石膏品质影响★ ★ 脱硫吸收塔除雾器冲洗时积盐、结垢倾向增加脱硫吸收塔除雾器冲洗时积盐、结垢倾向增加★ ★ 脱硫工艺水质量劣化，脱硫废水排放量增加脱硫工艺水质量劣化，脱硫废水排放量增加★ ★ 做好脱硫系统监督、检查、使用效果评价等工作做好脱硫系统监督、检查、使用效果评价等工作节水措施（五）节水措施（五）脱硫废水处理工艺探讨脱硫废水处理工艺探讨■■ 传统脱硫废水处理工艺：传统脱硫废水处理工艺：★ ★ 处理工艺：预氧化处理工艺：预氧化→→中和中和→→沉淀沉淀→→絮凝絮凝→→澄清后达标排放澄清后达标排放。

★ ★ 加药系统：次氯酸钠加药预氧化、加药系统：次氯酸钠加药预氧化、CaCa（（OHOH））2 2加药中和、有加药中和、有机硫、机硫、FeClSOFeClSO4 4絮凝、助凝剂加药沉淀、亚硫酸钠加药还原等絮凝、助凝剂加药沉淀、亚硫酸钠加药还原等系统★ ★ 运行费用估算：化学药剂费用约运行费用估算：化学药剂费用约250250万元■■ 脱硫废水处理工艺改进：脱硫废水处理工艺改进：★ ★ 通过混凝试验，简化药剂种类，降低运行成本通过混凝试验，简化药剂种类，降低运行成本★ ★ 脱硫废水水箱内增加曝气装置，将亚硫酸氢钙氧化为硫酸脱硫废水水箱内增加曝气装置，将亚硫酸氢钙氧化为硫酸钙，降低钙，降低CODCOD（（crcr））值★ ★ 进行水质全分析，检测重金属离子含量，在满足要求的情进行水质全分析，检测重金属离子含量，在满足要求的情况下，作为卫生清扫用水况下，作为卫生清扫用水节水措施（六）节水措施（六）消防水系统泄漏处理消防水系统泄漏处理■■ 腐蚀泄漏状况：腐蚀泄漏状况： 19881988年竣工投产，设计运行压力年竣工投产，设计运行压力1.6Mpa1.6Mpa20052005年消防水年消防水系统管道开始泄漏，系统管道开始泄漏，20072007年泄漏部位逐渐增多。

腐蚀泄漏特年泄漏部位逐渐增多腐蚀泄漏特征：主要集中在管道中下部水流速较低部位，以点蚀为主征：主要集中在管道中下部水流速较低部位，以点蚀为主■■ 泄漏水量：经统计计算，目前消防水流量泄漏水量：经统计计算，目前消防水流量80t/h80t/h左右，正左右，正常情况下，消防水用量应在常情况下，消防水用量应在30t/h30t/h左右，泄漏量约左右，泄漏量约50t/h50t/h，每，每年泄漏年泄漏4040余万吨■■ 处理方案：由于消防水管道为地下铺设，每次发生泄漏查处理方案：由于消防水管道为地下铺设，每次发生泄漏查找泄漏点困难而且处理工作量、处理难度大为减少维护工找泄漏点困难而且处理工作量、处理难度大为减少维护工作量及保证消防水系统安全稳定运行，地下消防水管道准备作量及保证消防水系统安全稳定运行，地下消防水管道准备采用采用HDPEHDPE管内穿插修复处理方案管内穿插修复处理方案节水措施（七）节水措施（七）采用城市再生水作为工业用水采用城市再生水作为工业用水■■ 背景背景 近十年来，华北地区干旱少雨，电厂赖依生存的官厅水库水位急近十年来，华北地区干旱少雨，电厂赖依生存的官厅水库水位急剧下降，官厅水库已无水可用，严重影响公司生存发展。

为缓解供剧下降，官厅水库已无水可用，严重影响公司生存发展为缓解供水矛盾，保证公司可持续发展，根据北京水务局的要求，于水矛盾，保证公司可持续发展，根据北京水务局的要求，于20072007年年6 6月开始，采用城市再生水作为公司工业用水月开始，采用城市再生水作为公司工业用水■■ 循环冷却水系统材质循环冷却水系统材质 汽机凝汽器及辅机冷却器材质主要为黄铜管及碳钢，循环冷却水汽机凝汽器及辅机冷却器材质主要为黄铜管及碳钢，循环冷却水管道材质为碳钢汽机：管道材质为碳钢汽机：1 1～～3 3号机组凝汽器铜管材质为号机组凝汽器铜管材质为HSn70-1BHSn70-1B；；4 4号机组凝汽器铜管材质为号机组凝汽器铜管材质为HSn70-1AHSn70-1A；；1 1～～4 4号机组凝汽器空抽区铜管号机组凝汽器空抽区铜管材质为材质为B30B30；；1 1～～4 4号机组主冷油器铜管材质为号机组主冷油器铜管材质为HSn70-1HSn70-1；原水加热器；原水加热器铜管材质：铜管材质：H68H68电气：1 1～～4 4号发电机、励磁机冷却器铜管材质为号发电机、励磁机冷却器铜管材质为HSn70-1AHSn70-1A；；1 1～～4 4号机组号机组1 1、、2 2号给水泵电机冷却器铜管材质为号给水泵电机冷却器铜管材质为HSn70-HSn70-1A1A。

锅炉：辅机冷却器铜管材质为黄铜管、紫铜管锅炉：辅机冷却器铜管材质为黄铜管、紫铜管 使用城市再生水所作的主要工作使用城市再生水所作的主要工作■■ 考察水源六厂城市再生水处理工艺，统计分析了再生水质量考察水源六厂城市再生水处理工艺，统计分析了再生水质量■■ 根据公司设备实际情况，确定城市再生水供水指标根据公司设备实际情况，确定城市再生水供水指标■■ 到使用城市再生水电厂进行调研，考察城市再生水深度处理工艺、到使用城市再生水电厂进行调研，考察城市再生水深度处理工艺、使用再生水存在问题及运行管理经验使用再生水存在问题及运行管理经验■■ 组织召开组织召开《《采用城市再生水作为工业用水采用城市再生水作为工业用水》》研讨会议，结合公司设研讨会议，结合公司设备实际状况，提出了设备改进意见及安全使用城市再生水建议备实际状况，提出了设备改进意见及安全使用城市再生水建议■■ 进行进行《《循环冷却水动静态阻垢腐蚀试验循环冷却水动静态阻垢腐蚀试验》》、、《《循环冷却水碳钢缓蚀循环冷却水碳钢缓蚀剂及杀菌灭藻剂筛选试验剂及杀菌灭藻剂筛选试验》》，通过试验，筛选出循环冷却水阻垢、铜缓，通过试验，筛选出循环冷却水阻垢、铜缓蚀、碳钢缓蚀及杀菌灭藻剂的种类。

蚀、碳钢缓蚀及杀菌灭藻剂的种类■■ 为防止城市再生水中氨氮硝化反应引起系统的酸性腐蚀及微生物腐为防止城市再生水中氨氮硝化反应引起系统的酸性腐蚀及微生物腐蚀，安装循环冷却水蚀，安装循环冷却水pHpH调节及固定杀菌灭藻系统调节及固定杀菌灭藻系统使用城市再生水所作的主要工作使用城市再生水所作的主要工作■■ 在在《《循环冷却水碳钢缓蚀剂及杀菌灭藻剂筛选试验循环冷却水碳钢缓蚀剂及杀菌灭藻剂筛选试验》》结结果基础上，进行碳钢缓蚀剂及杀菌灭藻剂工业试验，并根据果基础上，进行碳钢缓蚀剂及杀菌灭藻剂工业试验，并根据实际运行情况，调整碳钢缓蚀剂及杀菌灭藻剂加药量实际运行情况，调整碳钢缓蚀剂及杀菌灭藻剂加药量■■ 进行城市再生水石灰深度处理的初步可行性研究进行城市再生水石灰深度处理的初步可行性研究■■ 机组辅机冷却器水室、管板涂膜，防止水室、管板腐蚀机组辅机冷却器水室、管板涂膜，防止水室、管板腐蚀循环水塔化冰管防腐循环水塔化冰管防腐■■ 进行循环排污水回收利用技术改造，经处理过的部分淡水进行循环排污水回收利用技术改造，经处理过的部分淡水回用于循环冷却水，用于改善循环冷却水质量回用于循环冷却水，用于改善循环冷却水质量。

■■ 加强城市再生水及循环冷却水质量监督加强城市再生水及循环冷却水质量监督■■ 加强循环冷却水系统运行管理，重点做好降低循环水浊度加强循环冷却水系统运行管理，重点做好降低循环水浊度工作■■ 分析循环冷却水浊度对腐蚀的影响及不同季节城市再生水、分析循环冷却水浊度对腐蚀的影响及不同季节城市再生水、循环冷却水水质变化循环冷却水水质变化采用城市再生水作为工业用水使用效果评审结论采用城市再生水作为工业用水使用效果评审结论采用城市再生水作为工业用水使用效果评审结论采用城市再生水作为工业用水使用效果评审结论■■ 针对北京市用水紧张必须使用城市再生水的现实，通过阻垢、杀菌、针对北京市用水紧张必须使用城市再生水的现实，通过阻垢、杀菌、防蚀等系列试验，制定了再生水使用综合控制方案，并于防蚀等系列试验，制定了再生水使用综合控制方案，并于20072007年年5 5月应用月应用生产实际两年多的应用结果表明，所选择方案技术可行，具有投资少、生产实际两年多的应用结果表明，所选择方案技术可行，具有投资少、运行成本低的特点，取得了良好的效益，特别是有效的解决了凝汽器铜运行成本低的特点，取得了良好的效益，特别是有效的解决了凝汽器铜管腐蚀问题，为现役同类电厂使用城市再生水提供了成功经验。

管腐蚀问题，为现役同类电厂使用城市再生水提供了成功经验■■ 为了进一步提高电厂生产用水的安全性，建议针对城市再生水的不稳为了进一步提高电厂生产用水的安全性，建议针对城市再生水的不稳定性，继续研究水质变化对用水系统的影响，重点解决下列问题：定性，继续研究水质变化对用水系统的影响，重点解决下列问题：★★ 从杀菌灭藻、添加缓蚀剂及表面防腐处理等技术措施，研究解决碳钢从杀菌灭藻、添加缓蚀剂及表面防腐处理等技术措施，研究解决碳钢材质的腐蚀材质的腐蚀★ ★ 从管材选择、运行方式、停用保护等技术措施，研究解决辅机冷却器从管材选择、运行方式、停用保护等技术措施，研究解决辅机冷却器污堵腐蚀问题污堵腐蚀问题★ ★ 研究反渗透污堵原因，采取强化预处理等措施，解决反渗透污堵问题研究反渗透污堵原因，采取强化预处理等措施，解决反渗透污堵问题其它节水工作（八）其它节水工作（八）■■ 锅炉排污及检修用水回收利用：锅炉排污及检修用水回收利用：★ ★ 锅炉连续排污水回用于热网系统，锅炉定排及锅炉连续排污水回用于热网系统，锅炉定排及检修用水回用于循环冷却水检修用水回用于循环冷却水★ ★ 锅炉伴热疏水回用于热网系统锅炉伴热疏水回用于热网系统。

■■ 机侧检修用水回用于循环冷却水系统机侧检修用水回用于循环冷却水系统■■ 化学集中取样架排水回收利用化学集中取样架排水回收利用■■ 循环冷却水系统冬季采用单塔运行方式，减少蒸循环冷却水系统冬季采用单塔运行方式，减少蒸发损失五、节水后续工作及体会五、节水后续工作及体会■■ 节水后续工作：节水后续工作：★ ★ 澄清池排污、多介质过滤器反洗排水回用澄清池排污、多介质过滤器反洗排水回用★ ★ 输煤栈桥及炉侧电除尘冲洗水实现闭式循环输煤栈桥及炉侧电除尘冲洗水实现闭式循环 ★ ★ 锅炉化学清洗废水处理锅炉化学清洗废水处理★ ★ 在机组在机组AGCAGC运行方式，采用循环排污水作为化学水处理水源，在原水运行方式，采用循环排污水作为化学水处理水源，在原水及预热器汽源双重、同向影响下，如何降低澄清池排污率，需要研究及预热器汽源双重、同向影响下，如何降低澄清池排污率，需要研究■■ 几点体会：几点体会：★ ★ 节水工作是化学技术监督的重要内容节水工作是化学技术监督的重要内容★ ★ 在保证设备安全的情况下，做好节水工作在保证设备安全的情况下，做好节水工作★ ★ 考虑节水方案，必须兼顾水量、水质平衡。

考虑节水方案，必须兼顾水量、水质平衡★ ★ 采用采用““逐级使用、清浊分流逐级使用、清浊分流””治理原则，减少处理水量及设备投资治理原则，减少处理水量及设备投资★ ★ 根据不同季节，调整设备运行方式根据不同季节，调整设备运行方式★ ★ 采用新技术、新工艺，使节水效益最大化采用新技术、新工艺，使节水效益最大化★ ★ 节水工作，从节水工作，从““小处着眼、大处着手小处着眼、大处着手””★ ★ 新建机组，综合、充分考虑节水问题新建机组，综合、充分考虑节水问题结束语结束语 祝2010年度化学技术监督会圆满成功，祝全体同仁工作顺利、身体健康。