滨海电厂反渗透法海水淡化取水工程设计

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1、滨海电厂反渗透法海水淡化取水工程设计王明才中核能源科技有限公司摘要：滨海电厂海水淡化取水工程设计宜与机组循环冷却水工程相结合，以充分利用发挥循环冷却水取水设施的作用。采用卧式离心泵从循环水泵后取水，可保证取水系统安全高效运行。根据循环水系统运行方式，提出了从循环水管上取水的设计方案，并提出了反滲透处理工艺的海水淡化取水系统与循环冷却水系统、循环水加药系统和原水预处理系统的联锁控制要求。关键词：滨海电厂;海水淡化;取水系统;联锁控制;作者简介：王明方通讯处：100193北京市海淀区中关村软件园26号电话：(

2、010)82506212E-mail:mcwang@chinergy.com.cn收稿日期：2017-03-14Received：2017-03-140引言沿海地区人U稠密，人均水资源匮乏，为优先满足当地居民生活用水、环境用水和农业用水，越来越多的滨海电厂选择海水淡化作为淡水水源。滨海电厂海水淡化取水工程应充分利用机组冷却水系统设施。现有滨海电厂海水淡化取水系统大多在循环水泵房运转层布置长轴液下泵，从循环水泵流道内提取新鲜海水。根据水工设计规范，循环水泵房运转层标高不应低于频率o.i%的高潮位U^l。由于

3、海水潮差较大，正常运行时循环水泵房运转层距离水面较远，海水淡化取水泵容易产生振动，设备容易损坏。海水淡化取水泵吸水管安装在循环水泵房流道内,易引起流道内水流紊乱，进而影响循环水泵高效运行。为防止海生物在循环水系统内生长，电厂运行时均需在循环水泵房闸门处设置循环水加药装置，但所加药剂对采用反渗透处理工艺的海水淡化系统出力影响较大，甚至影响电厂用水安全性。某电厂为避免加药对海水淡化系统的影响，调整加药管至循环水泵后出水管上，导致循环水泵房流道内海生物滋生严重，影响循环水过滤系统的安全运行。本文对海水淡化取水工

4、程在系统流程、工程布罝、系统运行和联锁控制方面进行重新设计，可供工程技术人员参考。1工程概况某滨海电厂建设2X1000丽燃煤发电机组，机组冷却水水源采用海水，机组淡水水源采用海水淡化，施工期用水采用水痒水。2台机组冷却水水量为63m/s,1台机组配罝3台双速循环水泵，单元制运行，单台循环水泵流量为10.66m/s，扬程为15.5m。每台循环水泵设置1座独立的进水流道，2台机组共设置1座循环水泵房。循环水泵运行台数根据机组负荷和季节进行调节。每座循环水泵进水流道内依次设置检修钢闸门、拦污栅、旋转滤网。为防止

5、海生物在循环水系统内滋生，影响循环水系统安全运行，在每座进水流道入口处设有氧化性杀菌剂和非氧化性杀菌剂加药设施。根据海生物滋生情况，依次对各个进水流道进行加药。目前，商业应用的海水淡化主要是蒸馏法和反渗透法m。本工程2台机组淡水用水量为328m/h，采用海水反渗透淡化工艺，需新鲜海水水量为836m/h。根据电厂淡水保证率要求，共设置2套处理能力为850m/h的海水原水预处理装置，1用1备。2海水淡化取水系统设计机组循环冷却水系统设有海水过滤设施，海水淡化取水系统宜充分利用循环冷却水过滤设施，在循环水泵出口

6、液控蝶阀后的循环水管道上设置取水支管提取新鲜海水。根据机组冷端优化和冷却水系统运行优化结论，电厂工程夏季1机3泵高速运行，春秋季1机3泵低速运行，冬季1机2泵低速运行。各季节和各负荷工况下，电厂均没有1机1泵运行工况。海水淡化取水量较小，总的取水量约占单台循环水泵水量的2.2%，对循环水系统的运行影响很小。因此海水淡化取水系统从每台机组的2台循环水泵后取水，既可以保证单台机组运行时，海水淡化取水系统与加药系统的切换，满足系统安全运行要求，乂可以节省工程投资。在循环水泵后海水淡化取水系统流程见图1。阁1滨海

7、电厂海水淡化取水系统流程示意下载原阁1接自1号B循环泵出水管;2接自1号C循环泵出水管;3接自2号A循环泵出水管;4接自2号B循环泵出水管;5接至1号原水预处理装置;6接至2号原水预处理装置每根取水支管上均设罝有手动闸阀、电动蝶阀，用于不同取水支管切换和检修。4根支管汇入1根取水母管，取水母管上设置1座检修用手动闸阀。2台卧式离心泵从取水母管上吸水，提升后送至原水预处理装置。海水淡化取水系统共设置2台高效卧式离心泵从取水母管吸水提升后送至海水淡化预处理装置。海水淡化取水泵1用1备，单台卧式离心泵流量为85

8、0m/h,扬程为10m。海水淡化取水泵前后均设置手动闸门，用于水泵检修和切换，在2台海水淡化取水泵出水管上设有联络管，用于原水预处理装置进水管切换。3海水淡化取水工程布■■■Mi海水淡化取水工程主要设备布置在循环水泵房后循环水管之间，具体布置情况如图2所示。图2滨海电厂海水淡化取水系统布置下载原图海水淡化取水支管分别引自1号B、C循环水泵和2号A、B循环水泵。取水支管阀门布置在液控蝶阀间。液控蝶阀后取水支管和取水母管埋地布置，