摘要：文章針對某150MW機組火力發(fā)電廠的特點，介紹了循環(huán)水及工業(yè)給水系統投入運行后出現的問題，論證了技改的必要性及可行性，提供了有針對性的系統改造方案，并提出了技改后需要注意的問題。

關鍵詞：循環(huán)水系統；工業(yè)水系統；技術改造方案；火力發(fā)電廠；水務系統 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM621 文章編號：1009-2374（2015）10-0036-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0871

1 工程概況及系統簡介

該電廠建設規(guī)模為2×480t/h循環(huán)硫化床（石灰石脫硫）+2×150MW凝汽式汽輪機燃煤發(fā)電機組。

該電廠循環(huán)水系統為擴大單元制再循環(huán)供水系統，每臺機配5段機械通風冷卻塔，每臺機配2臺立式斜流泵、1根DN1800循環(huán)水進水管及1根DN1800循環(huán)水出水管。機組凝汽量為321.91t/h，按冷卻倍率65倍，每臺機凝汽器冷卻水量為20924m3/h，輔機冷卻水量為1020m3/h，循環(huán)水設計水量為21944m3/h（6.10m3/s）。單臺循環(huán)水泵流量為3.048m3/s，揚程為22.23m。每段冷卻塔冷卻水量為4390m3/h，進塔溫度為40.5℃，出塔溫度為32℃。補給水及工業(yè)水采用淡水。補給水泵2臺，流量為485m3/h，揚程為41m。工業(yè)水泵3臺，流量為450m3/h，揚程為54m。

電廠循環(huán)水及工業(yè)水系統設計主要依據《火力發(fā)電廠設計技術規(guī)程（DL5000-2000）》《火力發(fā)電廠水工設計技術規(guī)定（DL/T 5339-2006）》和《火力發(fā)電廠生活消防給水和排水技術規(guī)定（DLGJ 24-91）》。本文僅對本工程的循環(huán)水及工業(yè)水改造系統做如下闡述。

2 技術改造的必要性

（1）在機組運行期間，開兩臺工業(yè)水泵運行，工業(yè)回水全部排到循環(huán)水泵前池（作為循環(huán)水主要補充水），由于此水量大大超過冷卻塔的水汽損失量，故多余的水不斷夾帶投入循環(huán)水中的阻垢劑、剎菌滅藻劑等藥品自冷卻塔溢流口處流失，其水量大于300t/h。由于向循環(huán)水中所添加的藥品沒循環(huán)多久后就大量流失，造成藥量不足而引起凝汽器、冷油器等換熱管道很快結垢，嚴重影響換熱效果及經濟運行。故需在保證足夠工業(yè)水量的前提下盡可能地減少外界水流入循環(huán)水系統。新增加兩臺工業(yè)水泵則可解決該問題。

（2）每臺爐安裝四臺冷渣器，每臺冷渣器設計冷卻水量為65t/h，冷卻水回水溫度約為60℃。此水未經冷卻后直接排入循環(huán)水泵前池，由此而引起循環(huán)水溫升高0.5℃～1℃，此升高的水溫直接影響了機組的經濟運行。故必須將冷渣器冷卻水接到循環(huán)水母管，然后再經冷卻塔進行冷卻處理。增加冷渣器回水至循環(huán)水母管后，若運行中其余工業(yè)水回水溫較高時，關閉工業(yè)水回水至循環(huán)水泵前池回水閥即可將部分或前部回到循環(huán)水母管后再經冷卻塔進行冷卻處理。

（3）每個冷卻塔水池均由三個水池組成，分別由兩個Φ1.2m及Φ1.4m連通管連通，由于連通管偏小，水流不暢，5#風機下水池水位比1#風機下水池水位高約100mm（開兩臺泵時接近300mm），造成大量循環(huán)水自位于5#風機下水池內的溢流管口不斷流失，故必須臨時加高冷卻塔溢流管口高度，待水池有機會放水時再降低水池間隔墻兩端高度，以保證流水通暢，流水通暢后還可相應提高循環(huán)水泵進水水位，降低循環(huán)水泵功耗。

（4）電廠自運行投產以來發(fā)現冷卻塔冷卻效果不佳，經冷卻塔性能試驗后發(fā)現冷卻后水溫未能達到額定設計值。為了滿足機組安全穩(wěn)定運行要求，必須要增設機力塔。

3 技術改造的可行性

3.1 水質的可行性

汽輪機透平油冷油器及給水泵冷油器均使用循環(huán)水作為冷卻介質，那么鍋爐中風機軸承、冷油器等也應該可以使用循環(huán)水作為冷卻介質，雖然循環(huán)水水質較工業(yè)水質差些，但通過適當的加藥處理并及時排污處理，是完全可以將結垢速度控制在可控范圍內的。

3.2 運行的可行性

（1）若兩臺機組工業(yè)水系統均無缺陷時，1#～5#工業(yè)水泵均可向兩臺機組供水；（2）若1#機組工業(yè)水系統有缺陷而#2機處于運行狀態(tài)時，關閉2、3、5、6閥門即可隔離1#機，而#2機仍可由1#～5#工業(yè)水泵供水；（3）若2#機組工業(yè)水系統有缺陷而#1機運行時，此時如果2#爐引風機工業(yè)水系統沒有缺陷處理，關閉1、8、9閥門即可隔離#2機組，而1#機仍可由1#～5#工業(yè)水泵供水；最壞的情況是2#機組及2#爐引風機工業(yè)水系統均有故障，此時關閉1、7、8閥門后即可隔離，此時由1#～3#工業(yè)水泵供水?？梢姴徽撃呐_機組有故障均可以可靠隔離且不影響另一臺機組的安全運行。

3.3 調節(jié)的可行性

由于大部分情況下1#～5#工業(yè)水泵均可供水，故只需合理調節(jié)1#～3#工業(yè)水泵及4#、5#工業(yè)水泵的運行既可既保證冷卻塔水池補水量，又可防止水資源及藥品

流失。

3.4 游泳池熱水供應的可行性

由于改造后可以形成任一臺機可用4#、5#工業(yè)水泵供水，另一臺機用1#～3#工業(yè)水泵供水，故只要有一臺機組運行，就可隨時保證游泳池干凈熱水水源的正常

供應。

3.5 技改場地的可行性

（1）循環(huán)水泵進水前池北面的草地上或煙道下面可增設2臺自吸式工業(yè)水泵；（2）已建機械通風冷卻塔的北面空地上可增設2臺機械通風冷卻塔。

3.6 供電的可行性

新增工業(yè)水泵用電負荷110kW，新增機械通風冷卻塔用電負荷160kW，備用回路及超變壓器容量均可實現配合。

4 技術改造主要內容

（1）增加兩臺工業(yè)水泵（暫命名為4#、5#，綜合泵房內的命名為1#、2#、3#），安裝在循環(huán)水泵進水前池北面，其抽水水源為循環(huán)水；增加兩臺工業(yè)水泵參數：Q=450m3/h，H=40m；（2）將冷渣器冷卻水回水改接到循環(huán)水回水管；（3）每臺機分別新增加1臺機械通風冷卻塔，共2臺（暫命名為A塔、B塔）；（4）臨時加高冷卻塔溢流管口高度，待有機會排水時降低水池間隔墻兩端高度；（5）增加部分工業(yè)水隔離閥。

5 系統改造

本改造工程共設新增2臺工業(yè)水泵，命名為4#、5#工業(yè)水泵。2臺水泵布置在循環(huán)水進水間北側。當冷卻塔發(fā)生循環(huán)水量溢流時，運行1臺新增工業(yè)水泵，同時停運綜合水泵房內的其中一臺工業(yè)水泵，此時仍為2臺工業(yè)水泵運行。若冷卻塔仍然出現溢流，可啟動另1臺新增工業(yè)水泵，同時停運綜合水泵房的另一臺工業(yè)水泵，2臺新增工業(yè)水泵同時運行。

為保證冷渣器冷卻水回水不影響機組的經濟運行，將冷渣器冷卻水回水接至循環(huán)水回水母管，至冷卻塔冷卻處理。若機組運行中其他工業(yè)水回水溫度較高時，可關閉工業(yè)水回水至循環(huán)水泵前池的回水閥，即可將部分或全部工業(yè)水回水回到循環(huán)水回水母管后至冷卻塔冷卻處理。

6 改造后存在問題

新增2臺工業(yè)水泵及2臺機械通風冷卻塔后，已無開關柜備用回路，若還需要進行其他用電大負荷技改，則需要增加開關柜。在增設機力塔前在夏季環(huán)境溫度較高的情況下由于循環(huán)水溫太高，可能會造成用4#、5#工業(yè)水泵供水時會影響工業(yè)設備的冷卻效果。

7 結語

火電廠循環(huán)水及工業(yè)水系統改造是一項意義重大的工作，需要結合理論設計及實際投產運行出現的具體問題，綜合各方面因素，運行、設計、調試等各單位積極配合，各抒己見，有針對性地提出技術改造可行性方案，技改后有助于水務系統的合理利用、提高機組運行安全穩(wěn)定性及節(jié)能經濟，對建設創(chuàng)新高效型火力發(fā)電廠發(fā)揮重要的作用。

參考文獻

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[2] 王玉秀.火力發(fā)電廠循環(huán)水系統存在的問題及處理

[J].河南電力，2004，（1）.

作者簡介：劉建鵬（1980-），男，廣西人，廣西電力設計研究院有限公司水務部工程師，研究方向：給排水及消防

設計。

（責任編輯：周 瓊）