呂月昭

低溫余熱電站循環(huán)水水質(zhì)控制

Control of Recycled Water Quality
for Low Temperature Waste Heat Power Station

呂月昭

國內(nèi)水泥生產(chǎn)線線配套純低溫余熱電站的大規(guī)模建設(shè)始于2003年，經(jīng)過這幾年低溫余熱電站的設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行，我們發(fā)現(xiàn)，在新行業(yè)發(fā)展的同時，有許多新技術(shù)問題需要創(chuàng)新解決和摸索總結(jié)，在掌握行業(yè)共性的同時，還應(yīng)該注意到行業(yè)的特性。本文針對純低溫余熱電站的循環(huán)水系統(tǒng)，淺析一下純低溫余熱電站循環(huán)水水質(zhì)控制。

由于沒有專門針對余熱電站的循環(huán)水水質(zhì)規(guī)范，余熱電站循環(huán)水水質(zhì)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行均遵循國家標(biāo)準(zhǔn)GB50050-2007《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》。目前，余熱電站主流的循環(huán)冷卻方式還是間接冷卻的開式循環(huán)系統(tǒng)。國標(biāo)規(guī)定了間冷開式系統(tǒng)循環(huán)冷卻水水質(zhì)運(yùn)行許用指標(biāo)（見表1）。

目前，從現(xiàn)實(shí)情況來看，水質(zhì)控制技術(shù)水平還有待提高，從收集的幾十份蓋有各類公章的源水水質(zhì)分析報(bào)告來看，能夠全面和正確分析水質(zhì)的報(bào)告屈指可數(shù)。典型的問題有：檢測項(xiàng)目不全、單位使用錯誤、數(shù)據(jù)錯誤明顯和數(shù)據(jù)前后矛盾這四類問題。對于設(shè)計(jì)人員來講，除了要面對準(zhǔn)確度不高的水質(zhì)分析報(bào)告，還要面對電站建成后參差不齊的運(yùn)行水平和種類繁多的藥劑。

由于沒有統(tǒng)一的循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，通常是按照循環(huán)倍率N=3的數(shù)值控制補(bǔ)水水質(zhì)，循環(huán)倍率越高，補(bǔ)水水質(zhì)要求也越高。結(jié)合實(shí)際純低溫余熱電站工程數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，通常將循環(huán)倍率N=3作為設(shè)計(jì)取用值，并且前期設(shè)計(jì)和運(yùn)行需重點(diǎn)控制以下指標(biāo)：懸浮物、濁度、PH、硬度、Ca2+、Mg2+、硅 酸 、堿 度 、CODCr、HCO3-、Cl-、總Fe、細(xì)菌。

下面舉例說明源水水質(zhì)情況的不同對純低溫余熱電站循環(huán)水處理工藝的影響。

1 循環(huán)水源水水質(zhì)分析報(bào)告（工程一）

從表2可以看出，該水源屬于比較罕見的低硬高堿水，實(shí)際運(yùn)行時，為控制水質(zhì)，即便放棄Na3PO4而采用NaH2PO4藥劑，仍然不能很好地降低堿度，并將PH值控制在9.5以內(nèi)，在增加投加濃度為98%的H2SO4后水質(zhì)得到了較好的控制。這里應(yīng)該注意的是，不宜采用添加HCl來調(diào)節(jié)循環(huán)水的PH值，因?yàn)槟壳搬槍Φ蜏赜酂犭娬灸鞯臒峤粨Q管道主要采用不銹鋼材質(zhì)，雖然2007版GB50050《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》放寬了對Cl-的控制標(biāo)準(zhǔn)，考慮到Cl-在水系統(tǒng)中較為穩(wěn)定，實(shí)際運(yùn)行控制水平較低，使用不當(dāng)容易對不銹鋼管道產(chǎn)生點(diǎn)腐蝕破壞，采用H2SO4調(diào)節(jié)更安全可靠。

表1 水質(zhì)運(yùn)行許用指標(biāo)數(shù)值

表2 循環(huán)水源水水質(zhì)分析報(bào)告（工程一）

表3 循環(huán)水源水水質(zhì)分析報(bào)告（工程二）

2 循環(huán)水源水水質(zhì)分析報(bào)告（工程二）

表3為東南亞某水泥廠全廠取水點(diǎn)的水質(zhì)分析報(bào)告，該地區(qū)降雨量充沛，取水點(diǎn)設(shè)在石灰石礦山山坡上，采用打井取水，該取水點(diǎn)同時也在全廠污水排放點(diǎn)附近。根據(jù)業(yè)主提供的水泥線循環(huán)水管道斷面，管道內(nèi)部結(jié)垢嚴(yán)重，幾乎被沉積物完全填滿。根據(jù)水質(zhì)報(bào)告，主要超標(biāo)項(xiàng)目為COD及SiO2兩項(xiàng)?？紤]到實(shí)際水質(zhì)比較復(fù)雜，處理完的水一部分還需進(jìn)一步處理作為余熱鍋爐補(bǔ)水，因此處理給水預(yù)處理工藝上采用比較少見和保守的“石灰、凝聚劑、鎂劑除硅+臭氧反應(yīng)+活性炭吸附”工藝系統(tǒng)。由于所提供的設(shè)計(jì)水質(zhì)為歷年最差，而實(shí)際水質(zhì)有波動變化，調(diào)試運(yùn)行時CaO、MgO及凝聚劑的使用量不太好控制。通過進(jìn)一步的運(yùn)行，調(diào)整藥劑純度和用量，控制最佳反應(yīng)PH值（10～10.3）和最佳接觸時間，最終得到了合格的出水水質(zhì)。

通過以上兩個比較特殊的工程實(shí)例可以看出，對低溫余熱電站循環(huán)水的水質(zhì)控制而言，不僅需要關(guān)注常規(guī)的濁度、懸浮物和硬度指標(biāo)，堿度、COD和硅酸等也逐漸成為需要重點(diǎn)控制的指標(biāo)，從而達(dá)到使整個循環(huán)水系統(tǒng)耗水量最少、藥品耗量最低，運(yùn)行指標(biāo)最經(jīng)濟(jì)的目的。

TQ172.625.9

A

1001-6171（2011）03-0109-02

通訊地址：中材節(jié)能發(fā)展有限公司，天津 300400；

2010-10-26；

趙 蓮