汽轮机冷凝水回收循环再利用的研究报告

汽轮机冷凝水回收循环再利用的研究报告

徐卫红

（合肥东方热电有限公司安徽合肥230011）

一、摘要:凝结水是锅炉给水的主要组成部分，冷凝水回收利用符合节能减排的目标，有着巨大的经济效益，环保效益和社会效益。通过对汽轮机冷凝水管路的改造，将宝新冷凝回水与东方热电化学清水箱进水管路对接，一、二级除盐系统再次精处理，达到二级除盐水的标准，作为锅炉补给水，循环再利用。（1）、节约工业用水，减少生产成本，节约能源，（2）、减少工业再生废水的排放，减少污染，保护环境，（3）、改善原水水质，节约水的软化处理费用。（4）、减少人员劳动强度，减少再生频次，节约人力成本。(5）、由于冷凝水的利用，节省燃料。优化生产程序。技改方案已在东方热电化学专业设备上付诸实施，且节能效果明显，产生诸多的叠加效益，保证机组安全经济运行，促进企业科技进步。

关键词：节能减排、热电联产、冷凝水、回收、节水、精处理、安全、保护环境。

二、概述

近年来，随着节能工作的深入开展，各地对蒸汽冷凝水的回收有所重视。对于不同的冷凝水改造项目，选用何种回收方式和回收设备，是该项目能否达到投资目的至关重要的一步。首先，必须准确地掌握冷凝水回收系统的冷凝水量，若冷凝水量计算不正确，便会使冷凝水管管径选得过大或过小。其次，要正确掌握冷凝水的压力和温度，回收系统采用何种方式、何种设备、如何布置管网，都和冷凝水的压力温度有关。在系统选择时也并非回收效率越高越好，还要考虑经济性问题，也就是在考虑余热利用效率的同时，还要考虑初始的投入。

合肥东方热电冷凝水回收改造项目不破坏环境，利用化学现场已有的化学离子交换设备，管路对接施工简捷，工期短，成本低，运营和维护费用少。给水的质量主要与凝结水的水质有关，由于高参数机组对给水的水质要求很高，凝结水在水、汽循环过程中，不可避免的会受到一定程度的污染，使凝结水含有微量的盐类、金属腐蚀产物等杂质。尽管这些杂质的含量在机组正常运行的情况下只是微克/升级的，只有在机组启动时才能达到毫克/升级，但为保证机组安全运行，还是必须对水进行精处理。

三、技改方案

鉴于宝新冷凝回水只有一路接向除盐水箱的进水管，目前我单位除盐系统只有二套一备一用，若直接通过混床进行精处理，一旦树脂被污染，势必影响混床给水的品质，通过现有的除盐系统进行精处理,提高了给水品质。为保证技改顺利进行，确保质量及安全。

1、技改前准备工作：根据技改需要采购齐全所需材料，备件及设备等。所有工作应遵照《电力安全工作规程》（火电厂电力部分）进行操作。

2、严格执行工作票制度，技改开始前一天办理好工作票，工作票办理按照热电集团《工作票管理办法办理》。做到每项工作有票，有措施，确保安全措施正确完善。

3、工作开始时工作负责人要了解掌握项目，做到不漏项，必须向工作成员交代安全措施、工作内容及其他有关注意事项。工作人员在工作前熟悉工作环境，核对安全措施，对安全措施有疑问者必须及时向工作负责人提出。

4、进入生产现场必须穿工作服，戴安全帽。工作完毕后随时清理现场，做到“工完料尽场地清”的有关规定，保证有一个良好的生产环境。

5、技改结束后应达到公司规定的质量要求和安全目标。所有项目必须检查到位，不漏项。投运一次成功，运行正常，投运后必须全部合格。

技改方案具体内容：

1、宝新回水管路与清水箱溢流出口管路连接：在宝新来水管路上加装一个DN100截止阀门，控制宝新回水的流量也便于检修，加装一块1.0MPa压力表,DN100的水表，便于观察压力和水量统计。另外驾设一路管道与2#清水箱溢流出口管路对接。在2#清水箱溢流出口管路上加装5个DN100的90°弯头、DN108的标准法兰连接，DN150手动蝶阀控制进水和排污，在进水管前加装一个截止阀门，控制调节宝新回水的流量，还便于检修，不影响清水箱压力管道的进、出水，直接将宝新的冷凝回水在不合格的状态下也回收再利用，提高了原水水质。在不影响原水管道的进、出水的情况下，直接将宝新的冷凝回水在不合格的状态下回收再利用。（宝新冷凝泵的出口压力在0.6MPa,与泗水路主管网来水压力在0.3MPa~0.5MPa较为接近，不会造成较大的压差干扰）。

2、技改施工：2015年6月6日8：00~6月8日完成。试运系统投运，所有对接管路应畅通，正确无误，

3、注意事项：管道焊接后，清水箱管路至碳床过滤器管路冷凝水回收管路内应无焊等渣杂物。技改质量验收：检修班组检验验收，生产运行部、检修部共同分项验收。

四、技改效果应用情况：

1、该项目投入低，节能效率高：在同行业中起到示范作用，附加值高。项目总计投资2.3658万元。平均节能率达到50%。可以广泛应用于热电行业，项目实施以来，29个月已节水467864吨，节约资金1590737.6元，为社会节约大量有限资源。在水资源日益匮乏的今天，此改造项目，适应国家节能需要。随着时间的推移，节水效果非常可观。

2、提高了原水水质：冷凝回水水质远远好于自来水的水质，循环再利用不仅提高了原水水质，冷凝水的含盐量比自来水低得多,节约了水资源，节约酸碱,还提高了锅炉的给水品质。

3、冷凝回水余热利用：宝新抽凝机组冷凝回水温度在35℃~45℃，经碳床吸附过滤后温度和泗水路自来水的补充温度在35℃左右，利于阴、阳离子的再生及床体运行，001×7的H型树脂最高使用温度小于100℃，Na型小于120℃,201×7的CL型树脂最高使用温度小于80℃，OH型小于60℃,201×7MB的OH型小于40℃，CL型小于80℃，001×7MB的H型树脂最高使用温度小于100℃，Na型小于120℃。较好的满足了树脂的运行、再生条件，避免了树脂被冻裂，降低全交换容量的可能。延长了床体的运行时间，使树脂能达到较大的工作交换容量。

4、环保节能：从环保节能的角度来看，该项目实施后阴、阳床体交替再生，使中和池的工业废水自行中和，达标（6~9）排放，通过技改寻找最佳的再生终点，延长床体的运行时间，并且减少了制水工艺流程中的工业废水排放。

5、节约了人力资源：减少劳动强度，减少了再生的频次，为化学运行班长兼顾再生操作创造条件，并付诸实施。合理配置人力资源，实行一人多岗，统筹兼顾的方法，使生产有序开展。这在集团内其他的热源厂是没有先例的，实现人力资源结构的优化。

五、结论

汽轮机冷凝水回收循环再利用，此项技术改造用有限的低成本投入，创造无限的价值。利用东方热电化学现场已有的化学离子交换设备，具有建设周期短，施工简捷，工期短，成本低，运营和维护费用少，具有经济实用性，环境影响小，节能效果明显，且工序简单，造价低的特点。促进了本行业科技进步，在相关的热电联产的行业及本集团内部的子公司均可予以借鉴。具有较大的推广空间，经济、社会效益明显。

参考文献:

[1]电业安全工作规程第1部分：热力和机械中国标准出版社出版发行2011.7

[2]初立杰电厂化学辽宁省电力工业局中国电力出版社2006.6第二版

[3]宋丽莎火力发电厂用水技术中国电力出版社

[4]火力发电厂水、汽试验方法（中华人民共和国水力电力部）.（水力电力出版社）合肥东方热电有限公司2018.5徐卫红