<>科技論壇>科技冒向?qū)?013年第11期循環(huán)水處理在火力電廠節(jié)能中的作用杜小輝李巍(遼寧藍(lán)英城市智能化發(fā)展有限公司遼寧沈陽110168)[摘要]目前,節(jié)能理念已經(jīng)深入到了人們的生活中 ，各行各業(yè)都開始也進(jìn)行了生產(chǎn)技術(shù)和管理技術(shù)的改革,以達(dá)到一個可持續(xù)發(fā)展的目的。而且當(dāng)前,在火電廠的生產(chǎn)運(yùn)行過程中,對于冷卻水的用量很高,因此對于水的循環(huán)利用不但避免了水資源的浪費(fèi)，還有利于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本文通過對循環(huán)水處理技術(shù)進(jìn)行簡要的介紹,討論了循環(huán)水處理技術(shù)在火電廠中的應(yīng)用和對節(jié)能的管理中的作用，以供相關(guān)人士參考。(關(guān)鍵詞]節(jié)能;循環(huán)水處理技術(shù);火力發(fā)電廠0.引言大型循環(huán)水系統(tǒng)- -般采用重力無閥旁慮池,以無煙煤和石英砂為水資源是人們生產(chǎn)生活中不可缺少的一部分, 它在人們生活中有濾料,濾速 只能控制在10n/h以下,懸浮物濃度只能控制在10mg/以著十分重要的意義。目前我國的淡水資源總量為28000億立方米,而下。 與石英砂相比,纖維濾料具有孔腺率較高孔腺分布合理以及比表且占全球總水量的6%在世界上排行第四。但是我國也是一-個缺水十面積大等優(yōu)點(diǎn)，濾速 可高達(dá)20-85m/h。纖維柔軟且具有可壓縮性，隨分嚴(yán)重的國家，這主要是因為我國人口眾多,人均占水量只有世界水著水流阻力的增大而逐漸被壓縮，使濾料上層受力小、孔酸大，下層受平的四分之-一,而且分布地區(qū)很不均勻,有許多地區(qū)常年處于干旱的力大 孔腺小，使得纖維濾料納污量大、過濾周期長。"情況,這個工業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境都有著- -定的影響， 因此對于水資源3.2膜分離技術(shù)的節(jié)制是很有必要的。通常所說的膜分離法，是指用天然或人工合成的高分子薄膜,以1.節(jié)能的概念外界能量或化學(xué)位差為推動力,對雙組分或多組分的溶質(zhì)和溶劑進(jìn)行隨著環(huán)境的破壞和能源的減少,人們也逐漸認(rèn)識到能源的重要分離 分級提純和富集的方法。膜分離技術(shù)特點(diǎn):性,因此人們在生活生產(chǎn)中不斷提出節(jié)能的口號并且近幾年,我國也3.2.1 不發(fā)生相變,與其他分離技術(shù)相比能耗低。開始提出了“低碳生活和“可持續(xù)發(fā)展”等節(jié)能方面的戰(zhàn)略發(fā)展。節(jié)能3.2.2在常溫下進(jìn)行,尤其適用于對熱敏感的物質(zhì)。的主要是為了盡可能的減少人們在生產(chǎn)生活中的能源消耗,實現(xiàn)對其3.2.3適用范圈廣。除了有機(jī)物、無機(jī)物、病毒、細(xì)菌微粒外,還適能源的管理,在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都采用合理的手段,減少各個環(huán)節(jié)的用于特殊溶液體系。能量消耗和損失,從而達(dá)到人與自然和諧相處的目的,使得社會改變3.2.4 分離裝置簡單，易控制易維修。傳統(tǒng)的發(fā)展方向，朝著節(jié)能的目的強(qiáng)行。目前,節(jié)能已成為我國的基本國策,并且也已經(jīng)制度出了相關(guān)的對水質(zhì)要求高,壓力波動會將分離膜破壞，易堵塞、污染。一次性法律法規(guī),來對人們繼續(xù)約束,對環(huán)境進(jìn)行-定程度的保護(hù)并且取得投入成本高，膜分離法不適用處理大型電廠的循環(huán)水系統(tǒng)。了不錯的效果,而且人們也已經(jīng)自覺的擁有了一定的節(jié)能意識,這對3.3化學(xué)法化學(xué)法又叫化學(xué)沉淀軟化法，是--種采用石灰-純堿來降低水中我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著絕對性的作用。的碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度的方法。使得水的降低獨(dú)度和硬度的同當(dāng)前，火電廠對燃料和水資源都有著很大的消耗，因此我們在對時降低。- -些電廠的循環(huán)水系統(tǒng)在運(yùn)行過程中各種離子及懸浮物含量燃料進(jìn)行節(jié)能措施的保護(hù)的時候,也要考慮到水資源的節(jié)省,這不但不斷增大,導(dǎo)致水質(zhì)穩(wěn)定效果下降。在電廠循環(huán)水系統(tǒng)中應(yīng)用石灰軟有了有利于電力行業(yè)的發(fā)展還推動了當(dāng)前節(jié)能技術(shù)的進(jìn)步。因此在化一混凝沉降及二氧化碳相結(jié)合的方法可以使循環(huán)水的硬度和濁度火電廠發(fā)電的時我們不但要采取節(jié)水措施，還要充分的利用水資源，降低,而且能夠重新返回循環(huán)水系統(tǒng)。提高水資源的利用率，這樣才能做到環(huán)境的保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的3.4離子交換法實施。弱酸陽離子交換樹脂在水質(zhì)軟化處理中的應(yīng)用越來越廣泛。弱酸2.火力發(fā)電廠樹脂的羧酸基團(tuán)對CGa2. Mg'"具有較大的親和力,能有效降低水中的碳火力發(fā)電廠又被人們稱之為火電廠,它主要是通過燃料燃燒產(chǎn)生酸鹽硬度， 可以有效防止碳酸鈣垢的生成，并且其工作交換容量可達(dá)的熱能,把水轉(zhuǎn)化成水蒸氣,在蒸汽壓力的作用下推動汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)動，到強(qiáng)酸樹脂2 倍以上。另外由于補(bǔ)充水中的懸浮物被除掉,減少了行使得熱能轉(zhuǎn)化成動能,從而帶來發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能。其實工作原程結(jié)垢的晶核， 更有利于組織結(jié)垢。但是,水中懸浮物和有機(jī)物的存在理很簡單就是通過汽水系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)的配合使用，達(dá)到能源的轉(zhuǎn)對樹脂的運(yùn)行周期產(chǎn)生嚴(yán)重的影響， 另外樹脂價格較高、操作復(fù)雜。岡換,讓熱能轉(zhuǎn)化成電能，起到電能生產(chǎn)的目的。4.循環(huán)水處理在電廠節(jié)能中所起的作用火力發(fā)電是一門比較久遠(yuǎn)的發(fā)電技術(shù)， 它起源于19世紀(jì)70年在開放式的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)中,循環(huán)水通過冷卻水塔冷卻,在冷代,而且隨著時代的發(fā)展,在20世紀(jì)30年代的時候已經(jīng)得到了較大卻過程中會有大量的水分蒸發(fā)掉 ,這樣循環(huán)水就會不斷地被濃縮。的發(fā)展和廣泛的使用。由于不斷的發(fā)展與進(jìn)步火力發(fā)電技術(shù)越來越成根據(jù)以往運(yùn)行經(jīng)驗可以得出,濃縮倍率越大，補(bǔ)充水率越小，但是熟,現(xiàn)在也已經(jīng)成為電力主要的來源。不過火力發(fā)電也存在著許多的濃縮倍率的提高的作用有限， 當(dāng)其到- -定程度時,進(jìn)步提高對降低確定,其中最主要的就是對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，對資源的消耗也十補(bǔ)充水率所產(chǎn)生的作用不大， 而且提高濃縮倍率的提高與循環(huán)水處理分的大,對不可再生能源有著一定的影響。 而且在火電廠中消耗的不技術(shù) 和投資成本密切相關(guān)。只是礦產(chǎn)資源,還要大量的水資源。在我國火電廠中冷卻水消耗的總采用弱酸陽例子交換水給循環(huán)冷卻水作補(bǔ)充水,同時往循環(huán)水中量就占整個發(fā)電工程的90%以上，并且當(dāng)前水資源的問題越來越突加入一 -定濃度的緩蝕阻垢劑可使循環(huán)水的濃縮倍率提高到3.5-4倍出，因此循環(huán)水系統(tǒng)有著十分重要的作用。但是在使用循環(huán)水時,也對左右 ,采用這種方法,不僅可以減少凝汽器鋼管的腐蝕結(jié)垢,而且可以熱力系統(tǒng)有著一定的影響，有可能或影響發(fā)電設(shè)備的發(fā)電效率,所以最大程度的節(jié)約水資源。我們在進(jìn)行循環(huán)水處理的時候,一-定要注意。通過改變循環(huán)水處理方式，保持循環(huán)水良好的水質(zhì),維持凝汽器3.現(xiàn)代循環(huán)水處理技術(shù)換熱管的清潔度，提高凝汽器的真空度，從而提高電廠汽輪機(jī)部分的3.1過濾法發(fā)電效率。在循環(huán)水的進(jìn)水溫度- -定時,凝汽器的換熱效果越好,汽輪過速是最常用的旁流處理方式,它的處理能力通常是循環(huán)水總量機(jī)的排汽溫度就會越低，凝汽器的真空度也會越高。 凝汽器的換熱能的2%-5%，可以除掉水里面含有的大部分懸浮固體、粘泥和微生物力與換熱面的清潔程度密切相關(guān)。 循環(huán)水側(cè)的結(jié)垢污染及腐蝕物都等，但是降低不了水的含鹽量和硬度，反沖洗時可以將雜質(zhì)隨著反洗會影響凝汽器的換熱能 力的高低，直接影響汽輪機(jī)的排汽溫度及其真水一起排出系統(tǒng)，反洗水的雜質(zhì)濃度遠(yuǎn)高于排污水的，所以消耗的水空度 進(jìn)而影響整個機(jī)組的發(fā)電效率。量較少,通過過濾可以顯著降低排污量。5.結(jié)論(下轉(zhuǎn)第271頁233<>科技論壇<>科技■向?qū)?013年第11期蜂窩汽封在汽輪機(jī)上的研究應(yīng)用姜文斌牟海燕(龍口礦業(yè)集團(tuán)熱電有限公司山東龍口265700)[摘要]我公 司汽輪機(jī)存在汽耗率較高的現(xiàn)象,通過測試發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)軸封漏汽現(xiàn)象較為嚴(yán)重。導(dǎo)致機(jī)組汽耗量增加、效率降低,并且軸封泄漏的蒸汽能沿軸向進(jìn)入汽輪機(jī)前后軸承室內(nèi),導(dǎo)致汽輪機(jī)潤滑油內(nèi)含水，造成油質(zhì)惡化。通過此次對蜂窩汽封的研究應(yīng)用,使汽輪機(jī)軸封密封性能和壽命得到了大幅提高,有效提高了機(jī)組的效率;增加機(jī)組運(yùn)行安全性的同時又可達(dá)到節(jié)能降耗的目的。[關(guān)鍵詞]汽輪機(jī);汽封;蜂窩;節(jié)能0.項目簡介梳齒汽封由于產(chǎn)生的雙向阻尼作用較小,導(dǎo)致汽流越過各齒頂流我公司汽輪機(jī)存在汽耗率較高的現(xiàn)象,通過測試發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)軸封向低壓側(cè),產(chǎn)生泄漏 。而蜂窩汽封由于雙向阻尼作用較大,而且蜂窩帶漏汽現(xiàn)象較為嚴(yán)重。導(dǎo)致機(jī)組汽耗量增加效率降低并且軸封泄漏的受熱面 加大,使汽流動能充分向熱能轉(zhuǎn)換,有效減少透氣效應(yīng)帶來的蒸汽能沿軸向進(jìn)人汽輪機(jī)前后軸承室內(nèi)，導(dǎo)致汽輪機(jī)潤滑油內(nèi)含水，泄漏。造成油質(zhì)惡化。汽輪機(jī)是在高速下旋轉(zhuǎn)設(shè)備,而轉(zhuǎn)動部分和靜止部分13熱力學(xué)效應(yīng)之間必須有一定的間隙,以防磨擦造成設(shè)備損壞,因此除了絕大部分由于高效的阻透效應(yīng)使蒸汽的動能充分轉(zhuǎn)換成熱能,減小了蒸汽從導(dǎo)葉、動葉的通道中流過做功外, -小部分會從各種間院中流過而的動能 ,同時特殊的蜂窩網(wǎng)格結(jié)構(gòu)也堿少了汽體流動時的動能，因此不做功,成為- -種損失 ,降低了機(jī)組的效率。為減少蒸汽由這些間隙漏蜂窩汽封可大大降 低蒸汽的泄漏量。出,于是裝設(shè)了汽封裝置。-般高參數(shù)大容量機(jī)組的汽封多為迷宮式1.4密封比面的。我公司汽輪機(jī)的汽封在此前全部使用傳統(tǒng)的梳齒汽封，由于汽輪梳齒汽封均為線形密封,而蜂窩汽封為面密封,增加了密封比面,機(jī)轉(zhuǎn)子中心的運(yùn)行軌跡是橢圓形軌跡。在汽機(jī)啟、停機(jī)過程中，當(dāng)轉(zhuǎn)子有效的提高 了密封效果，同時由于其結(jié)構(gòu)特殊;機(jī)組在啟停過程中通達(dá)到臨界轉(zhuǎn)速時，轉(zhuǎn)子的振動最大。在轉(zhuǎn)子中心軌跡長軸方向上，轉(zhuǎn)子過臨界轉(zhuǎn)速時， ,有效的保護(hù)轉(zhuǎn)子不受磨損,延長了設(shè)備使用壽命。勢必要接觸汽封的密封齒。當(dāng)汽輪 機(jī)高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和汽封齒接觸2.蜂窩汽封的優(yōu)點(diǎn)時,一方面汽封齒迅速被磨掉,密封間像得不到保障。另一方面， 即便密封效果較高:從蜂窩汽封的密封原理以及在我公司的應(yīng)用來汽封齒做的很薄，如果和軸接觸時間較長，也同樣發(fā)生汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子被看 ,密封效果較傳統(tǒng)汽封明顯要高,汽耗率明顯較使用傳統(tǒng)汽封時降磨損的現(xiàn)象,使得轉(zhuǎn)子局部瞬間發(fā)熱造成大軸彎曲,安全性很差。鑒于低;使用壽命 長:同等使用條件下較傳統(tǒng)汽封的使用壽命約長1倍多，以上原因,在安裝汽封時,一般把汽封間隙作的很大，以犧牲經(jīng)濟(jì)效益可以使用 2~3個大修期,其特殊的結(jié)構(gòu)使彈簧可以充分的發(fā)揮退讓作為代價來獲得機(jī)組的安全,使漏汽量增大，從而可能導(dǎo)致下述嚴(yán)重后用, 防止了對轉(zhuǎn)子的損傷，而傳統(tǒng)汽封汽封齒是線形接觸,導(dǎo)致汽封彈果:簧不能靈敏的退讓，在與轉(zhuǎn)子接觸時極易磨損，對轉(zhuǎn)子易造成傷害。(1)機(jī)組運(yùn)行過程中,蒸汽漏入潤滑油內(nèi)，破壞油質(zhì),甚至造成油因此在2013年我公司4#機(jī)大修期間、5#機(jī)大修期間，分別對這質(zhì)乳化，威脅機(jī)組安全運(yùn)行。兩臺機(jī)組軸間汽封進(jìn)行了改造,安裝使用了蜂窩汽封。改造完成后,通(2)漏汽量增大,汽流激振 ,蒸汽振蕩造成機(jī)組振動,直接威脅機(jī)過 長時間的運(yùn)行分析發(fā)現(xiàn),更換后汽耗量明顯降低,潤滑油內(nèi)含水現(xiàn)組安全運(yùn)行。象明顯減少,不僅提高了機(jī)組效率,又防止了油質(zhì)惡化降低材料消耗。(3)級間漏汽量增大,汽機(jī)級效率降低，導(dǎo)致各缸內(nèi)效率降低,因3.經(jīng)濟(jì)性分析而引起汽耗和煤耗增加。改造成本:兩臺機(jī)組改造蜂窩汽封合計價格(含安裝費(fèi))約55萬(4)高、 低壓軸端汽封密封不嚴(yán),引起真空降低,汽機(jī)效率下降,煤元(1# 機(jī)25萬元,4#機(jī)30萬元)。耗增大。經(jīng)統(tǒng)計,1#機(jī)組平均汽耗量降低1.2vh,4#機(jī)組平均汽耗量降低(5)梳齒式汽封易磨損，使用壽命短,在機(jī)組每次大修時必須進(jìn)行1.1th, 全年運(yùn)行時間按6500小時計算,中溫中壓蒸汽參數(shù)下焓值查更換，且檢修工藝繁瑣,耗費(fèi)人力物力。表為300kkg,計算如下:蜂窩汽封最早應(yīng)用于航天領(lǐng)城適用于高溫高壓差的密封。近年1#汽輪機(jī):節(jié)約蒸汽熱量為:1.2*1000*3300*6500-25740Gj,折合逐漸應(yīng)用于各種機(jī)械中的油蒸汽等帶壓介質(zhì)的密封,在同樣的壓力標(biāo)煤約 878t,標(biāo)煤價格以600元計算,每年可節(jié)約成本約52.7萬元。和間隙條件下，蜂窩式密封與傳統(tǒng)梳齒式汽封相比，泄漏量將減少2009 年去除改造費(fèi)用25萬元,可節(jié)支27.7萬元。70%左右;同時減少軸封的供汽量,使更多的蒸汽作有用功;另外,換4#汽輪機(jī):節(jié)約蒸汽熱量為1.100*3300*6500- 23595Gj,折合可有效解決油中進(jìn)水問題。從而達(dá)到降能節(jié)耗的效果。標(biāo)煤約804t,標(biāo)煤價格以600元計算，每年可節(jié)約成本約48.3元。1.蜂窩式汽封的密封原理2011年去除改造費(fèi)用30萬元,可節(jié)支18.3萬元。1.1汽旋效應(yīng)另外汽輪機(jī)油中不進(jìn)水,油的使用壽命得到延長過去每個月兩由于軸系的高速旋轉(zhuǎn),使汽流形成螺旋方式向前流動,當(dāng)汽流經(jīng)臺 機(jī)組需補(bǔ)充#46汽輪機(jī)油約340kg,其市場價格為14元kg,每年可過蜂窩帶時,被分解的汽流在風(fēng)格的微小空間形成汽旋，這些汽旋在節(jié)省材料費(fèi)約6萬元。軸與蜂窩帶之間形成很多道汽簾，同時在蜂窩帶頂部與軸頸表面之間4.結(jié)論的汽體在高速旋轉(zhuǎn)下形成層汽膜,在徑向和軸向上產(chǎn)生強(qiáng)烈的阻尼蜂窩接觸式汽封與迷官汽封相比,其密封性能和壽命有了大幅提作用,防止了蒸汽的泄漏。高,有效提高了機(jī)組的效率;有效的增加了機(jī)組的安全性又可節(jié)能降1.2阻透效應(yīng)耗。蜂窩接觸式汽封的使用應(yīng)大力推廣。6(上接第233頁)由此可見,在火電廠中的水資源的循環(huán)利用和處溫度 和壓力,這樣才能很好的提高熱效率。所以,我們還要在實踐中不理,都有著十分重要的意義,這不但大幅的提高了水資源的利用效率，斷氣探索,從而促 進(jìn)我國節(jié)能技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。?起到了良好的節(jié)能效果,還促進(jìn)了電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但是,我國火電廠在進(jìn)行循環(huán)水處理的時候還是存在- -定的不足,對汽水系統(tǒng)的發(fā)[參考文獻(xiàn)]電率帶來了一定的影響,因此，我們在進(jìn)行循環(huán)水的處理過程中,一定[1]席朝輝火電廠開式循環(huán)冷卻水高頻電磁阻垢研究[),重慶大學(xué),2011.要保證凝汽器的清潔.臧少循環(huán)水中的雜質(zhì).從而降低汽水系統(tǒng)中的[2]韓忠閣電廠循環(huán)冷卻水濃編倍率在線監(jiān)測(D]河北:華北電力大學(xué)2009