维普资讯 http://www.cqvip.com 第ｌ８卷第５期 ２００２年９月 电站系统工程 Ｖ０Ｌ ｌ８Ｎｏ．５ Ｓｅｐ．，２００２ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ 文章编号：１００５－００６Ｘ（２００２）０５－００１５・０２ 锅炉水处理系统改造 Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ Ｗａｔｅｒ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｂｏｉｌｅｒ 大庆油田天然气分公司 大庆天然气分公司现有２５座锅炉房，共７５台２０ｔ 刘君富 以下蒸汽和热水锅炉。这些锅炉的水处理系统均采用钠 离子交换器，其中一部分树脂罐材质为钢结构，内衬防 腐层 这种树脂罐都已运行ｌ０年以上，在运行过程中， 树脂罐内壁因防腐层脱落、漏铁而使树脂中毒，失去交 换能力。目前，有的生产装置原水硬度偏高，达到ｌ０～ １４ ｍｍｏｌ／ｌ，经过两级钠离子交换器处理后，连续运行时 间不到４ ｈ，软水硬度就达０．１～０．２５ ｅｒｔｏｏｌ／１，远高于蒸 汽锅炉的规定值。另外，回水箱液位由人工控制，容易 产生跑水或液位过低现象。由于锅炉水质达不到要求， 导致锅炉炉管、锅筒结垢严重，锅炉效率下降。近两年， 每年都有２５￣３０台锅炉需要化学清洗，２００１年有两台 ＳＺＳ６－１．２５．ＹＱ蒸汽锅炉因炉管和下锅筒结垢出现局部 过热，发生大面积变形，被迫报废。因此为提高锅炉热 效率，延长使用寿命，２００１年对一座有３台４沈蒸汽 锅炉的锅炉房水处理系统进行了改造，取得明显效果。 １ 改造内容 （１）更换树脂罐的材质。将原钢结构、内衬防腐层 的树脂罐和砖混结构的盐池更换成玻璃钢树脂罐和盐 箱，它具有轻质高强、耐腐蚀、抗老化、对强酸性阳离 子树脂无污染等优点，能够实现设备兔维护运行。 （２）改进树脂罐操作控制系统。原树脂罐操作是靠 截止阀控制来实现原水处理、树脂罐的冲洗和再生，属 于手动操作。为实现树脂罐的自动控制，水处理器的控 制阀选用了美国产ＦＬＥＣＫ控制器，使树脂罐自动循环 工作在供水（软化水）一再生状态，而再生状态又由反 冲洗、吸盐水（再生）、馒漂洗、快漂洗及向盐箱注水 等过程组成，再生由流量控制器自动启动再生装置。 （３）回水箱增设高低水位控制系统。在回水箱上增 设液位控制器，控制水处理器出口电磁阀的开启和关 闭，从而实现回水箱液位的自动控制，使水箱液位始终 保持在要求范围内。下图是改造后的流程简图。 ２水处理器的工作过程 ２．１供水及再生过程 （１）供水 原水经过控制阀进入树脂罐，经树脂层 流向罐底的软化水由底部布水器进入中心管，然后再向 上经控制器的出水口电磁阀进入回水箱。 收藕日期：２００２—０１—２９ 刘君富（１９６７一），男，工程师。１６３４５７ ． 圭 ・ … ）（２）反冲洗。再生的第一个过程是反冲洗，这时的 原水经控制阀先进入中心管，向下流动，由底部的布水 器进入树脂层，再向上流（逆流冲洗）．最后经控制阀 的排污口流出。 ｆ３１吸盐水。原水经控制阀进入阀内注水器，通过 射流作用将盐箱内的饱和盐水吸入，盐水和原水一同进 入树脂层，并向下流动（顺流再生），再经底部的布水 器进入中心管，向上流动并经控制阀排污口排出。 （４）馒漂洗。当盐箱内盐水溶液下降至盐井内空气 逆止阀位时，为防止空气被吸入，空气逆止阀关闭，终 止吸盐水，这时只有原水进入树脂层，向下流动，再经 中心管、控制阀排污口流出。 （５）快漂洗。原水以较大流量经树脂层向下流动， 经布水器、中心管排出。 ｆ６１ 向盐箱注水。原水经控制器内的注水器向盐箱 注水，为下次再生准备好饱和盐水。 ２．２自动切换过程 控制器装在ｌ号树脂罐上，经控制阀、连接铜管、 ２号树脂罐上的连接转换器，使ｌ号、２号树脂罐受控 于控制器。１号树脂罐一旦达到周期制水量时，控制器 即刻使２号树脂罐投入供水状态，接着ｌ号树脂罐进入 再生状态。再生所用的水由２号树脂罐供给，ｌ号树脂 罐再生完毕后处于等待状态。 ２、３水处理器的自动启停及水箱液位的自动控制 水处理器控制器的２２０ Ｖ电源一直处于接通状态， 原水入口阀常开，压力保持在０．２～０．４ ＭＰａ之间 软化 水的出口电磁阀受水箱液位控制器控制：当水箱液位处 于低限时，电磁阀打开，水处理器启动，开始向水箱供 软化水：当水箱液位处于高限时，电磁（下转第１８页） 维普资讯 http://www.cqvip.com １８ 电站系统工程 ２００２年第ｌ８卷 ｔ，大大降低了热电厂对当地环境的大气污染，获得很 好的环保效益和社会效益。 根据国家环保法规，每ｋｇ ＳＯ２征收０．２０元，则ＳＯ！ 收费达５４４ ３２０元。 ５与其它典型脱硫工艺的比较 目前，国内火力发电厂烟气脱硫装置绝大多数是 从国外引进的进口设备，国内负责±建和安装。国外 对石灰石（石灰）一石膏湿法脱硫工艺的设备报价一 般在８０￣９０美元／ｌ（Ｗ，加上国内负责的土建、安装、 如果采用废弃电石渣作为脱硫剂【］ｌ，则每年的运行 成本降低为４６４ ８３３元，复利率按３％计，则企业２０ 年的总收益为： “两税三费”及其它费用，工程静态投资为ｌ２０～１４０ 美元／ｌ（ｗ，若实现国产化，造价可控制在７００元／ｋｗ， 双循环流化床悬浮脱硫装置整体投资４．２万元／蒸吨 （２５０元／ｋｗ），相当于进口湿法脱硫设备投资的ｉ／＇４。 几种典型脱硫技术的比较见表３［４１。 Ｆ＝Ｆ／Ｐ（， Ｘ Ｐ＝【（１＋ 一１］￣ｉｘ Ｐ＝２ １３５ ８１６元 如果考虑到今后几年国家将大幅度提高ＳＯ：的收 费标准，则企业收益将更为明显。 表３典型脱硫工艺比较 ６结论 锅炉双循环流化床烟气脱硫装置的 参社．２００１：６～ｌ２． 考文献 通过对７５ 【ｌ】 肖文德，等．二氧化硫脱除与回收［Ｍ】北京：化学Ｉｑｌ，￣版 动态技术经济分析表明，脱除每吨ＳＯ２的费用为４ｌ１ 元／ｔ。脱硫系统总投资费用为３１８万元，相应的每蒸吨 ［２】 周律环境工程技术经济和造价管理口 北京：化学工业 出版社，２００１：１２￣２０ 锅炉的投资费用为４Ｉ２万元，相当于进口湿法脱硫投资 的１／４。 ［３】 赵旭东，等．双循环流化床烟气脱硫装置的研制及应用［Ｊ］ 中国电力，２００２（３），ｌ８～２１． ｆ４］ 吴忠标，等．我国烟气脱硫技术现状与进展【Ｃ】．第八届全国 大气环境学术会议论文集，昆明，２０００：４０３￣４０７ 双循环流化床烟气悬浮脱硫装置工艺简单、投资 和运行成本低，当Ｃａ／Ｓ＝Ｉ，３时，脱硫效率达９０％以上， 是一项适合我国国情的烟气脱硫技术。 ｊ 编辑：闻 彰 （上接第ｌ５页）阀关闭，水处理器停止供水，从而实 现水处理器的自动启停及水箱液位的自动控制。 １ ５０ ｋｗｈ降低到现在的２．５ ｋＷｈ，每年节约工业盐耗量 １０～１５ｔ。 ３改造后的运行效果 水处理系统改造后，通过近一年的运行，该系统 满足了锅炉运行要求。 （４）节省人工。该装置只需１名化验工，定期化 验水质和向盐箱内加盐，无需进行其他操作和维护。 ４结束语 改造后的水处理系统，自动化程度高，操作容易， 占地面积小，安装方便，节约能耗，降低员工劳动强 度，广泛适用于工业、商业、机关等所用锅炉、热交 换器配置的软化水设备。 ］ ．（ｔ）原水硬度在６～１０ ｒｅｔｏｏｌ／１时，软化水硬度≤ ０．０３ ｒｅｔｏｏｌ／１。 （２）实现了水处理器切换、启停和回水箱液位的 自动控制，解决了回水箱跑水和液位过低现象。 （３）节约能耗。据统计，耗电由过去的每月１０ｏ～ 编辑：闻 彰