換流站加藥與軟化反滲透方式水處理系統(tǒng)比較
摘要:介紹換流站外冷卻系統(tǒng)的兩種水處理方式,并對其進行比較,提出合理建議。
關(guān)鍵詞:換流站 加藥 軟化 反滲透閥 冷卻系統(tǒng) 水處理
1閥冷卻系統(tǒng)及水處理系統(tǒng)介紹
1.1閥冷卻系統(tǒng)
換流閥是換流站的核心設備,而閥冷卻系統(tǒng)對換流閥的安全穩(wěn)定運行起著至關(guān)重要的作用,閥冷卻系統(tǒng)包括內(nèi)冷卻和外冷卻系統(tǒng)。內(nèi)冷卻系統(tǒng)分為水冷卻、風冷卻、油冷卻和氟利昂冷卻;外冷卻系統(tǒng)分為外水冷和外風冷。內(nèi)外水冷卻系統(tǒng)原理圖如圖1所爾。
1.2外冷水水處理系統(tǒng)介紹
外冷水水處理系統(tǒng)有加藥和軟化反滲透兩種水處理方式。
1.2.1加藥方式
加藥方式的水處理系統(tǒng)分為手動加藥(如葛洲壩換流站)和自動加藥(如南橋、宜都、華新?lián)Q流站)兩種方式。
下面以葛洲壩換流站和宜都換流站為例介紹這兩種水處理系統(tǒng)。
葛洲壩換流站外冷水水處理系統(tǒng)采取每天人工定時加藥,投藥劑量根據(jù)水質(zhì)化驗報告決定。宜都換流站外冷水水處理系統(tǒng)采用由ABB設計的定時定量自動加藥裝置,加入的化學藥品也由ABB提供,該系統(tǒng)示意圖如圖2所示。
1.2.2軟化反滲透方式
軟化反滲透方式的水處理系統(tǒng)原理如圖3所示。龍泉、政平、江陵、鵝城換流站均采用此種水處理方式。
外冷水軟化單元使用的是Na型交換樹脂,其再生過程包含3個步驟,即反洗、鹽洗、沖洗。通過再生過程的第2步將Ca(或Mg)型交換樹脂再生成Na型交換樹脂,然后在第3步用清水將軟化單元水中存在的大量CaZ+(或MgZ+)沖走。
龍泉、江陵換流站外冷水水處理系統(tǒng)的反滲透膜運行情況不穩(wěn)定,堵塞比較嚴重,反洗后堵塞情況沒有得到改善。將反滲透膜拆開后,發(fā)現(xiàn)其結(jié)垢特別嚴重,由此造成反滲透膜堵死,最終失去過濾功能。
經(jīng)分析,反滲透膜損壞的原因為:龍泉、江陵換流站原水硬度較高(硬度大于2.Ommol/l),若軟化單元未及時再生,則C擴+、Mg2+形成結(jié)垢物,沉積在膜管中,引起反滲透膜堵塞。
2外冷水水處理系統(tǒng)兩種方式比較
下面以龍泉、江陵、葛洲壩和宜都換流站為例,從5個方面比較加藥方式與軟化反滲透方式水處理系統(tǒng)。
2.1水處理效果
龍泉、江陵換流站水處理系統(tǒng)不僅可處理鈣鎂離子,還可去除其它各種陰陽離子和不溶物,水處理效果較好。在歷年年度檢修中,發(fā)現(xiàn)其冷卻塔蛇形管結(jié)垢現(xiàn)象較輕微。
葛洲壩換流站水處理系統(tǒng)對鈣鎂離子的處理效果較好,但對于硅酸鎂鈣、氫氧化鐵垢、氫氧化鋅垢、硫酸鈣垢和硫酸鋇垢處理效果不佳。2007、2008年年度檢修時,發(fā)現(xiàn)其雙極冷卻塔蛇形管的結(jié)垢情況,對比以前有非常明顯的好轉(zhuǎn),陳垢只有薄薄一層。宜都換流站在2008年年度檢修中,發(fā)現(xiàn)其冷卻塔蛇形管管壁光亮如新,沒有結(jié)垢現(xiàn)象。
由此可知,水處理效果排序為:宜都、龍泉(江陵)、葛洲壩換流站。
2.2經(jīng)濟性
龍泉、江陵換流站的軟化反滲透方式水處理系統(tǒng)一次性投人較大,后期運行成本高,每年雙極反洗共需檸檬酸240kg,耗資3360元;雙極每年需耗鹽120一144t,耗資15.6~28.72萬元;若3~s年更換l次反滲透膜,則每年需耗資19.94一25.73萬元。若反滲透膜運行維護情況不佳,則每年運維成本更高。葛洲壩換流站的加藥方式水處理系統(tǒng)每年雙極阻垢劑和除藻劑共耗資2.32萬元。
宜都換流站的加藥方式水處理系統(tǒng)每年藥品耗資22.5萬元;另外,水質(zhì)分析所需的檢測藥品價位也高,故其投人較高。
由此可知,水處理系統(tǒng)經(jīng)濟性排序為:葛洲壩、龍泉(江陵)、宜都換流站。
2.3維護工作,
龍泉、江陵換流站的軟化反滲透方式水處理系統(tǒng)需每月進行1次專業(yè)檢測,工作量較大,而且設備復雜,損壞的幾率大,故維護工作量較大。葛洲壩、宜都換流站的加藥方式水處理系統(tǒng)雖然跟蹤檢測較頻繁,但設備維護工作量小。由此可知,維護工作量排序為:龍泉(江陵)、葛洲壩(宜都)換流站。
2.4培訓工作量
龍泉、江陵換流站的軟化反滲透方式水處理系統(tǒng)的處理過程較復雜,要有效地維護本系統(tǒng),需要進行相應培訓。葛洲壩、宜都換流站的加藥方式水處理系統(tǒng)比較簡單,不需進行特別的培訓。由此可知,培訓工作量排序為:龍泉(江陵)、葛洲壩(宜都)換流站。
2.5備品采購難易度
龍泉、江陵換流站的軟化反滲透方式水處理系統(tǒng)備品不但昂貴,且不易買到,購買備品所需時間也較長。葛洲壩、宜都換流站的加藥方式水處理系統(tǒng)所需備品較少。由此可知,備品采購難易度排序為:龍泉(江陵)、葛洲壩(宜都)換流站。
3結(jié)束語
在原水硬度較大的地區(qū)(如葛洲壩、龍泉、江陵、宜都換流站所在的地區(qū)),加藥方式水處理系統(tǒng)優(yōu)于軟化反滲透方式水處理系統(tǒng)。自動加藥方式的水處理系統(tǒng)可用較少的維護量取得較好的水處理效果,但其藥劑耗資較大,因此需研究所加藥品的組成及濃度,以便在質(zhì)保期后改用國產(chǎn)藥品。
參考文獻
[1]趙吭君,曾南超,等.高壓直流愉電工程技術(shù)「M」.北京:中國電力出版社,2004
[2]詹約章,喻亞非,喻柏松.采用有機麟趁酸控制換流閥冷卻水系統(tǒng)結(jié)垢仁J〕.湖北電力,2001,25(4):41,42(編擇馬燕玲)
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”