任海波,曹東輝
(中電投河南電力有限公司開封發(fā)電分公司,河南 開封 475002)
中水機加池運行故障原因分析及處理
任海波,曹東輝
(中電投河南電力有限公司開封發(fā)電分公司,河南 開封 475002)
介紹了某電廠中水處理系統(tǒng)概況及初設設備規(guī)范及控制指標,分析了中水處理機加池運行中出現(xiàn)的混凝效果、泥渣沉降比、指標控制等問題,提出了相關處理措施,確保該系統(tǒng)能夠長周期正常運行,大幅度提高了出水合格率。
循環(huán)水補水處理系統(tǒng);機加池;混凝效果
某發(fā)電廠2×600MW超臨界發(fā)電機組循環(huán)水補水處理系統(tǒng)(以下簡稱中水處理系統(tǒng))設計水源為城市中水,備用水源為黃河水,目前運行水源為黃河水。
該中水處理系統(tǒng)采用石灰+混凝劑澄清、加酸、殺菌、過濾處理方式。進廠的黃河水由升壓泵輸送到機加池,在池內(nèi)通過石灰乳、凝聚劑(聚合硫酸鐵)的作用,將水中Ca2+、Mg2+、膠體等雜質(zhì)沉淀分離出來,經(jīng)凝聚沉降處理后出水再加酸調(diào)pH值、加ClO2殺菌,而后溢流至曲徑混合槽和單室過濾器,除去懸浮物等雜質(zhì),出水合格后進入清水池。清水池內(nèi)的清水可用于循環(huán)水補充水、水處理水源、過濾器反洗用水和系統(tǒng)自用水。
機加池結(jié)構(gòu)示意如圖1所示。循環(huán)水補水處理設備規(guī)范如表1所示,循環(huán)水補水處理過程中的水質(zhì)初設控制指標如表2所示。
(1) 運行中出現(xiàn)第1反應室頂部水面不翻騰或翻騰較弱的情況,使得加入的混凝劑混凝效果不夠理想。
(2) 第1,2反應室泥渣沉降比重現(xiàn)性差,同一時間取樣結(jié)果差別較大,無法作為調(diào)整依據(jù)。
(3) 機加池進水流量變化大,消石灰加入量難以控制,造成出水合格率低。
圖1 機加池結(jié)構(gòu)示意
表1 循環(huán)水補水處理設備規(guī)范
表2 循環(huán)水補水處理過程中的水質(zhì)初設控制指標
3.1 混凝效果問題
在機加池調(diào)試期,廠家推薦攪拌電機轉(zhuǎn)速為600 r/min,正??刂浦袨楸3值?反應室頂部翻騰正常且不堵塞泥渣回流縫,需要每隔8 h排泥40 min。經(jīng)長期運行后發(fā)現(xiàn),在此控制狀態(tài)下雖能保證第1反應室頂部翻騰正常,但是加入混凝劑后混凝效果不理想,第1反應室頂部水面礬花少,目視觀察水體渾濁程度較輕;減少排泥時間后短時間內(nèi)效果理想,但很快就會影響泥渣回流,造成第1反應室頂部不翻騰的情況。經(jīng)分析,認為這是攪拌電機轉(zhuǎn)速選擇偏低所致。
通過調(diào)整運行參數(shù),將攪拌電機轉(zhuǎn)速調(diào)整為800 r/min,經(jīng)長期運行觀察,達到了最佳泥渣回流及混凝效果。
3.2 泥渣沉降比問題
第1,2反應室泥渣沉降比是機加池排泥和攪拌器轉(zhuǎn)速調(diào)整的重要依據(jù),在實際運行過程中,經(jīng)常出現(xiàn)同一時間取樣結(jié)果偏差較大的情況。經(jīng)實地取樣測量發(fā)現(xiàn)為反應室內(nèi)泥渣回流不均勻,造成測量結(jié)果偏差大,無法指導運行調(diào)節(jié)。經(jīng)過長時間實驗,對控制指標進行了調(diào)整,不再以沉降比作為判定依據(jù),修改排泥判定依據(jù)為:
(1) 在4 m層取樣管出水變渾濁;
(2) 第1反應室頂部礬花大量減少且水面翻騰不劇烈;
(3) 第1反應室頂部礬花很多很大,翻騰時大量礬花簇狀聚集且分布不均勻。
3.3 指標控制問題
由于近幾年系統(tǒng)裝機容量越來越大,600 MW機組作為調(diào)峰機組的情況比較普遍,運行中負荷變化大,造成循補水波動頻繁,直接造成機加池進水流量波動大。一方面,由于消石灰從加入到完全反應遠遠滯后于進水流量變化,運行人員按照機加池出水控制標準(pH為10.0~10.5等指標)來控制,可調(diào)控區(qū)間很小,很難調(diào)整消石灰加入量。另一方面,實際運行情況表明,由于運行中檢測的是機加池出水管處的水樣指標,水樣pH=9.5時,機加池上部清水區(qū)水樣pH仍為10.0,符合控制標準,存在機加池出水過程中,水中OH-持續(xù)釋放現(xiàn)象,造成機加池出水與機加池清水區(qū)實際控制指標差別大的情況。經(jīng)過長時間運行試驗,對控制指標進行了修訂(見表3),適應了機組負荷變化大的情況,提高了運行人員對指標的可控性。
3.4 其他處理措施
增加在線表計數(shù)量。先后在機加池出水處加裝在線pH表、在線濁度表,提高運行中對水質(zhì)指標的連續(xù)監(jiān)控力度,為運行人員調(diào)整提供及時、有效的數(shù)據(jù)支持。
表3 修訂后的控制指標
3.5 處理效果對比
由表4可知,經(jīng)采取措施后,出水合格率大幅度提高,效果明顯。
(1) 機組深度調(diào)峰時,會出現(xiàn)單臺機加池運行而其他機加池備用的情況;當負荷快速增加時,備用機加池需要緊急投運,流量提升速度過快,會造成初期出水指標微超的情況。目前采用機加池低流量備用的方法來緩解這一問題,但無法徹底解決。
(2) 消石灰加入系統(tǒng)管路內(nèi)部結(jié)垢嚴重,需要定期更換。目前,采用延長沖洗時間的方法來緩解結(jié)垢問題,但無法徹底解決。
表4 指標控制合格率(半年統(tǒng)計值) %
2014-12-06。
任海波(1980-),男,工程師,主要從事電廠化學運行管理工作,email:caolanmin@163.com。
曹東輝(1978-),男,助理工程師,主要從事電廠集控運行相關工作。