凝结水回收培训
凝结水精处理设备培训
2016年9月
凝结水精处理
火电厂锅炉的给水由汽轮机凝 结水、锅炉补给水和疏水组成。凝 结水量占锅炉给水总量的90％以上。 因此，对于高质量的给水，除了锅 炉补给水需进行深度净化处理外， 对含杂质很低的凝结水也必须进行 深度处理，又称凝结水机组凝结水处理的必要性
微孔滤元过滤器
• 原理：利用过滤材料的微孔截流水中粒状杂质。
• 结构：由一个承压外壳和壳体内若干滤芯组成，一根滤芯 就是一个过滤单元。滤芯一般都做成管状，由多个蜂房式 管状滤芯组成。滤芯是聚丙烯纤维的管状滤芯，滤芯有 1～l00um等多种规格，用于除铁时可选用1～20um的滤芯。 • 工作过程：运行时，被处理水从滤芯的外侧通过滤芯进入 滤芯管内，向底部汇集后送出过滤器。进出水压差上升 0.08～0.1MPa时作为运行终点。失效后的滤芯，可用压缩 空气反洗和水反冲洗的方法除去滤芯上的污物，重新投运。
滤芯的技术参数 滤元形式 折叠式可反洗滤元 滤元型号 HGPPB470PXAERO 滤元骨架材料： 强化PP 滤元过滤材料： 聚丙烯 滤元精度： 4μm 滤元长度： 70” 单只滤芯过滤面积 约6.5 m2 单支滤芯通量： 额定3.9m3/h，最大4.5m3/h 使用寿命： 180次反洗/3年
1．超临界直流炉机组对水质要求严格
(1)超临界机组的锅炉为直流炉：给水若带入盐 类或其他杂质，会在锅炉炉管内形成沉积物，部 分杂质会随蒸汽带入汽轮机沉积在蒸汽通道部位， 还有少部分会返回到凝结水中。 (2)直流炉机组多为高参数大容量机组：超临界 压力直流炉的热负荷很高，给水带入的少量盐类 都可能导致炉管内结垢，过热器积盐。由于盐类 在蒸汽中的溶解度随蒸汽参数的提高而增大，所 以参数越高蒸汽溶解带盐能力越大，盐类被蒸汽 带入汽轮机中，引起汽轮机腐蚀和产生沉积物。
凝结水处理培训教材
第七章凝结水精处理系统7.1 概述7.1.1 凝结水的含义凝结水一般是指锅炉产生的蒸汽在汽轮机做功后，经循环冷却水冷却凝结的水。
实际上凝汽器热井的凝结水还包括高压加热器（正常疏水不到热井）、低压加热器等疏水（疏水是指进入加热器将给水加热后冷凝下来的水）。
由于热力系统不可避免的存在水汽损失，需向热力系统补充一定量的补给水（除盐水箱来水）。
因此凝结水主要包括：汽轮机内蒸汽做功后的凝结水、各种疏水和锅炉补给水。
7.1.2 凝结水精处理的目的凝结水由于某些原因会受到一定程度的污染，大概有以下几点：1）凝汽器渗漏或泄漏凝结水污染的主要原因是冷却水从凝汽器不严密的部位漏至凝结水中。
凝汽器不严密的部位通常是在凝汽器内部管束与管板连接处，由于机组工况的变动会使凝汽器内产生机械应力，即使凝汽器的制造和安装质量较好，在使用中仍然可能会发生循环冷却水渗漏或泄漏现象。
而冷却水中含有较多悬浮物、胶体和盐类物质，必然影响凝结水水质。
2）金属腐蚀产物的污染凝结水系统的管路和设备会由于某些原因而被腐蚀，因此凝结水中常常有金属腐蚀产物。
其中主要是铁和铜的氧化物（我公司热力系统设备基本上没有铜质材料）。
铁的形态主要是以Fe2O3、Fe3O4为主，它们呈悬浮态和胶态，此外也有铁的各种离子。
凝结水中的腐蚀产物的含量与机组的运行状况有关，在机组启动初期凝结水中腐蚀产物较多，另外在机组负荷不稳定情况下杂质含量也可能增多。
3）锅炉补给水带入少量杂质化学水处理混床出水即为锅炉补给水，一般从凝气器补入热力系统。
由于混床出水（水质要求：DD≤0.15μs/cm ，SiO2≤10μg/L）在运行中的严格控制，补给水杂质含量很少。
如果混床出水不合格，就可能对凝结水造成污染。
由于以上几种原因，凝结水或多或少有一定的污染，而对于亚临界参数以上的机组（特别是直流炉）而言，对给水水质的要求很高，主要是因为：直流炉在正常运行时没有水循环，工质在受热面内受热后直接由水变成蒸汽并过热，且没有汽包，不能进行炉水的加药处理和排污处理。
凝结水精处理讲课内容
凝结水精处理系统杨清亮树脂的工作原理除去水中溶解性盐类的方法主要有三种：离子交换法、膜分离法和蒸馏法，其中离子交换树脂是目前在水处理过程中运用最广泛的方法。
工作原理：树脂是一类带有活性基团的网状结构高分子化合物，在树脂中有一活动部分，遇水可以电离，并能在一定范围内移动，可与周围水中的其他带同类电荷的离子进行交换反应。
所以当含有盐类的水溶液通过树脂时，树脂可以将水中的盐份交换下来。
树脂的特性1、树脂具有选择性离子交换树脂的选择性主要取决于被交换离子的结构。
有两个规律：1）离子带的电荷越多越容易被吸收。
2）带有相同电荷的离子，原子序数大的较容易被吸收。
对于强酸性阳树脂：Fe3+＞Al3+＞Ca2+＞Mg2+＞K+=NH4+＞Na+＞H+对于强碱性阴树脂： SO42-＞HSO4-＞N03-＞Cl-＞OH-＞HCO3-＞HSiO3-2、树脂具有可逆性阴、阳树脂交换的离子反应：1）阳树脂的交换反应：RH+Na+=RNa+H+2）阴树脂的交换反应：ROH+Cl-=RCl+OH-再生时的离子反应：1）阳树脂： RNa+H+=RH+Na2) 阴树脂： RCl+OH-= ROH+Cl1.二期凝结水精处理系统介绍1）二期凝结水精处理采用中压处理系统，#3、4机组各配备两台高速混床，两台机组共用一套再生系统，机组正常运行时两台混床并列运行，当有一台混床失效时，凝水50%旁路。
2）系统分为两个部分，一部分为凝结水精处理部分，另一部分为再生部分。
3）该系统的作用：可以除去凝结水中的溶解盐类、热力系统的腐蚀产物以及因凝汽器泄漏而进入凝结水中的盐份。
4）混床的监督项目：钠离子，二氧化硅，DD，温度（大于50℃时旁路门自动开启），压差。
1.1混床系统介绍1.1.1每台机组的凝结水精处理由2×50%高速混床、二台树脂捕捉器、一台再循环泵和一套旁路系统组成。
二台混床同时运行，不设备用。
机组启动初期，凝结水含铁量超过1000 μg/L时，不进入凝结水处理装置，直接通过旁路100%排放。
凝结水系统培训课件
低压缸喷水减温作用
❖ 低压缸喷水装置作用：在汽轮机冲转和低负 荷运行时由于鼓风摩擦损失产生的热量，造 成排汽温度较高，使末级叶片变形和使凝汽 器铜管膨胀，容易使凝汽器上部冷却管损害， 所以，采取向喷水凝结水的办法降低乏汽温 度。
❖ 排汽温度大于80℃时喷水，低于60℃时停止 喷水，大于120℃时停机。
凝结水系统概述
❖ 凝结水：指的是在汽轮机中做完功的乏汽在 凝汽器中冷却凝结成液态的水 。
❖ 系统主要设备：凝汽器、凝结水泵、轴封加 热器、低压加热器。
❖ 系统流程：凝汽器热井→凝泵→轴封加热器→低压 加热器→除氧器。
凝汽器作用
❖ 1）在汽轮机排汽口造成较高真空，使蒸汽在 汽轮机中膨胀到最低压力，增大蒸汽在汽轮 机中的可用焓降，提高循环热效率；
❖ 热井水位过低甚至抽空危害：凝泵入口压力下降， 易造成凝结水从凝汽器热井输送至除氧器。 ❖ 为什么凝结水泵要装设密封水管和抽空气管。
原因：由于凝结水泵入口是高负压状态，空气 容易从泵体与转轴间隙漏入泵内并积累空气，会使 宁泵出力下降甚至打不出水，所以必须要有密封水 对动静间隙进行密封，且要有抽空气管抽出泵内空 气防止积累。运行泵和备用泵密封水门和抽空气门 均应在开启状态。
凝结水再循环作用
❖ 凝结水再循环作用： ❖ 在机组启停或低负荷的情况下，由于凝
结水量较少，在凝结水流量过小的情况下， 凝结水泵容易发生汽蚀，轴封加热器容易过 热超温，所以要开启凝结水再循环，保证有 一定的凝结水流量保护凝结水泵和轴封加热 器，使系统能够正常工作。
轴封加热器作用
❖ 作用：回收轴封和主汽门高调门阀杆最外一 档漏汽，用以加热凝结水，使热量和工质得 到回收。
❖ 2）将汽轮机的低压缸排出的蒸汽凝结成水， 重新送回锅炉进行循环；
乏汽-凝结水回收系统培训资料
系统说明：本装置系统主要用于凝结水及外排乏汽的回收再利用系统，用温度在40 C 左右的脱盐水（流量在47吨/小时左右）吸收0bar罐产生的乏汽和凝结水产生的乏汽。
将0bar罐排汽管DN150引到乏汽回收装置顶部进入乏汽回收装置的吸收动力头。
用乏汽吸收动力头的射流装置和汽水混合装置将低温水和乏汽进行汽水混合吸收，形成85C左右的热水，形成的热水进入回收装置的集水容器，然后通过回收装置下的变频水泵在液位信号的调节下输送到凝结水回收装置。
不凝气体或吸收不了的乏汽通过DN80管直接排放大气，乏汽回收装置内处于常压状态。
来白硫化机的冷凝水和蒸汽采暖的凝结水分别进入两套XR-W150凝结水回收利用装置，凝结水在凝结水回收装置内形成的乏汽通过回收装置顶部的排汽口合并后通过DN100管引到乏汽回收装置的中部进汽口。
来白乏汽回收装置的热水、来白制冷机的回水以及硫化机冷凝水闪蒸后的水通过XR-W150凝结水回收装置内的导流装置和余压利用装置以及混合装置水充分换热混合，最后形成95C 左右的热水由凝结水回收装置下的水泵送到制冷机组利用。
凝结水回收装置内的温度控制95C左右，凝结水回收装置和乏汽回收装置通过DN100管联通，两个凝结水回收装置之间顶部通过DN150回水管做汽平衡，下部用DN80 连通管做水平衡，两个凝结水回收装置之间始终处于常压和平衡状态。
（具体流程见系统流程图）乏汽来白0bar罐2吨/小时60吨/小时，80C 47吨/小时，40 C来白0.4MPa脱盐水55吨/小时，50 C来白xx的冷凝水排氧口55吨/小时，50 C240吨/小时，82C35吨/小时，135C乏汽来白冷凝罐2.2~2.5吨/小时80度热水去R02/R0350吨/小时10吨/小时，150C一、管路流程一）乏汽回收装置XR-FH501、乏汽进汽管两路，分别为上部进汽口DN150，中部进汽口DN100,排汽管两路为顶部排汽口DN50合并成DN80管排除室外。
4.凝结水回收泵PPT-2010-阿姆斯壮
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不适合的回收系统方式
控制阀按工艺需求调节
蒸汽主管线
疏水阀
疏水阀 开式凝结水箱
蒸汽换热器 调压后的低压凝结水
主管线凝结水 疏水阀
加压后凝结水
适合的回收系统方式
控制阀按工艺需求调节
蒸汽主管线 疏水阀
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Today’s Lesson:
©Armstrong International, Inc.
阿姆斯壮机械（中国）有限公司
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目录
一、凝结水回收的意义 二、凝结水回收的方式 三、加压回收方式——
蒸汽换热器 调压后的低压凝结水
疏水阀
疏水阀
开式凝结水箱
加压后凝结水
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13
蒸汽能量损失
除氧器
高压锅炉 中压锅炉
高压蒸汽系统 机械能损耗
减压阀 中压蒸汽系统
蒸汽泄漏 保温热损失
蒸汽释放
减压阀 低压蒸汽系统
中压蒸汽凝结水
凝结水
闪蒸汽
二、凝结水回收方式
余压回收
以疏水阀余压为动力将凝结水及闪蒸汽输送到指定回水点。 适用场合：加热蒸汽压力比较高、回水背压不太高的各种加热设备。 特点：不仅回收利用了凝结水的价值，而且二次闪蒸汽也得到了充分利用，但对 疏水阀的质量和回水管道的设计要求较严格。
重力回收
加压回收
利用凝结水加压泵将凝结水“加压”输送。 适用场合：凝结水背压，温度都较低，且凝结水较分散的场合。如：各种罐区凝
凝结水系统培训课件
凝汽器的类型： 凝汽器按照排汽凝结方式的不同可分为混合式和表面式凝汽器
6.除氧器
除氧器的作用：不断除去溶解于给水中的气体，以保证热力设备能安全经济的运 行，利用四段抽汽加热主凝结水，提高机组的热经济性。
除氧方法：化学除氧（加联氨等），热力除氧（物理除氧）；
日照电厂的除氧方法为热力除氧，其基本原理是建立在亨利定律（气体溶解定律） 和道尔顿定律（气体分压定律）的基础上的。
凝 结 水 系 统 简 图
低压缸排汽
循环冷却水
其它
至真空泵补水
至小机排汽
闭式循环水补水
至轴封供汽高压减温器
凝
至疏水扩容器
结
至三级减温器
水
箱
至低压缸轴封减温器
至旁路减温器
至凝汽器喷水减温器
轴加水封补水
凝汽器A
热井
凝汽器B
凝结水泵A
Hale Waihona Puke 凝结水泵B凝结水精 处理装置
杂水用母管
8
加氨、加氧、加联氨
给水系统
轴封漏气等 轴封蒸汽冷却器
日照二期汽轮机组设有2台互为备用的100%凝结水泵，一 台运行，一台备用，凝结水泵为电动驱动，电动机与凝结水泵 转子之间采用挠性联轴器连接。
凝结水泵在运行时，其出口阀始终是打开的，由于凝汽器 热井水位的变动，凝结水泵的流量相应的予以调解，以防止汽 蚀的发生，即凝结水泵的汽蚀调节。
凝结水泵的汽蚀调节是将将出口阀全开，当汽轮机负荷变 化时，借助水位的变化调节泵的出水量，达到汽轮机排气量的 变化与凝结水泵输水量的平衡，保证了泵的稳定运行。
凝结水系统培训课件副本
凝结水系统的作用
凝结水系统的主要功能是将凝结水从排汽装置送到 除氧器，排汽装置中的凝结水由凝泵升压后，由凝 结水精处理装置、轴封加热器、锅炉冷渣器和三级 低压加热器后进入除氧器。系统采用2×100%容量 的凝结水泵，一台运行，一台备用。 在凝泵出口母管引一路凝结水，作为机本体疏水扩 容器减温水；在轴封加热器入口引一路凝结水作为 机侧凝结水减温水杂用户水源，具体有低旁喷水减 温、低旁三级喷水减温、低压外缸喷水减温、高排 通风阀喷水减温、低压轴封供汽喷水减温、燃油吹 扫伴热蒸汽喷水减温；在轴封加热器出口的凝结水
凝结水系统的作用
管道上引出一路装有电动调节阀的凝结水泵再循环 管至排汽装置，以确保机组启动和低负荷时凝结水 泵所需的最小流量和轴封加热器所需的最小冷却水 量的要求；轴封加热器出口设置除氧器上水调节阀， 用于凝泵工频状态运行方式下的除氧器上水流量调 整，以及凝泵变频运行方式下的凝结水系统压力控 制；除氧器上水调节阀后设置一路锅炉冷渣器冷却 水管道，用于对锅炉冷渣器进行冷却，冷渣器回水 有三路，分别进7号低加前、6号低加前、5号低加 前，根据冷渣器冷却水回水温度用电动阀选择回水 地点；另外，根据冷渣器冷却水用量的不同，冷渣
排汽装置作用
Hale Waihona Puke 在汽轮机排汽口造成较高真空，使蒸汽在汽轮机中膨胀 到最低压力，增大蒸汽在汽轮机中的可用焓降，提高循 环热效率； 将汽轮机的低压缸排出的蒸汽经空冷凝结成的水汇集后， 重新送回锅炉进行循环； 汇集高低加、各蒸汽管道等疏水，减少汽水损失。 将汇集的凝结水进行真空脱氧及杂气后，从排汽装置热 井送到除氧器。为保证整个系统可靠工作，提高效率， 在输送过程中，还要对凝结水进行除盐净化、加热和必 要的控制调节，同时 在运行过程中提供有关设备的减 温水、密封水、冷却水和控制水等，另外还需要补充热 力循环过程中的汽水损失。
凝结水精处理系统培训材料
凝结水精处理系统培训材料凝聚水精处理系统培训材料嘉兴发电有限责任公司二零零二年十月目录一、概述二、要紧设备规范及结构特点三、系统工艺讲明四、系统操作程序讲明1混床运行程序2混床停运程序3再生程序4空气擦洗程序五、运行建议事项一概述嘉兴发电厂二期工程4X 600MW机组采纳中压凝聚水精处理系统，每台机组设置一套3 50%凝聚水量的高速混床单元及100%容量的旁路系统，每两台机组共用一套的体外再生单元。
两套凝聚水精处理系统共用7份树脂。
凝聚水精处理操纵系统采纳可编程序操纵器（PLC）进行顺序操纵，操纵系统对整个工艺系统进行集中监视、治理和自动顺序操纵，并可实现远方手操。
凝聚水精处理系统混床单元布置于汽机房零米层，再生单元的再生床部分布置于集控楼零米层，酸碱贮存与计量部分布置在集控楼室外，系统操纵室位于汽机房零米。
本系统由武汉凯迪电力股份有限公司总承包，其中混床单元采纳国内设计和制造，再生系统全套引进英国Kennicott公司锥斗分离（CONESE P' S）技术。
二要紧设备规范及结构特点高速混床进、出口设计水质(1 )2.2系统参数每台机组混床数量3台/球形立式⑵每台混床额定/最大出力774 / 943 t/h⑶额定/最大流速100 / 120 m/h⑷设计工作温度/压力~ 40 °C / 4.0MPa⑸额定/最大压降0.175~0.35 MPa⑹阳/阴树脂型号550A/650C(7) 阳/ 阴树脂装载比例(8)每台混床阳、阴树脂总体积(9)每台混床正常运行周期(10)再生设备设计压力(11)一周期再生酸量(每台混床) (12)一周期再生碱量(每台混床) (13)混合树脂的送出率(14)树脂分离率2.3 要紧设备规范(1)精处理混床规格：额定/ 最大出力额定/ 最大流速额定/ 最大出力压差阳/ 阴树脂型号阳阴树脂比例：树脂总层高/ 总体积：运行周期：进水装置型式出水装置型式(2)树脂捕捉器规格：设计压力：设计温度：额定/ 最大出力压差：内部滤元型式(3)树脂分离兼阴再生塔3 ：27.8 m3~12天（H /OH 型）0.70MPa约1550 kg 30% HCl约1050 kg 30% NaOH99.9阳中阴（体积比） 0.4阴中阳（体积比）0.07© 3056/球型立式774 / 943 m3/h100 / 120 m/h0.175 〜0.35MPa550A/650C3 : 21100 mm / 7.8 m3~12天多孔板配水帽多孔板配水帽© 600 / 立式4.0 MPa55 T0.02~0.1 MPa绕丝© 2016X8 / 立式0.70 MPa / 50°C 2483 mm 100 %母支管/31 6SS母支管埋入石英胶结砂中 /316SS 母支管/31 6SS© 450 / 立式0.70 Mpa 50C3200/5500 mm© 2000 / 立式0.70 MPa 50C 2483 mm 100 %母支管/哈氏合金 C 母支管埋入石英胶结砂中 /哈氏合金 C 母支管/哈氏合金 C江苏阿波罗机械制造有限公司3Q = 550m/h H = 32m 4.0 MPa N = kW江苏阿波罗机械制造有限公司规 格：设计压力 / 温度： 树脂层高反洗膨胀率上部配水装置型式 / 材质 底部配水装置型式 / 材质 进碱分配装置型式 / 材质(4)树脂隔离罐规 格： 设计压力： 设计温度：设备直边 / 总高度 (5)阳再生兼树脂贮存塔 规 格： 设计压力： 设计温度： 树脂层高 反洗膨胀率上部配水装置型式 / 材质 底部配水装置型式 / 材质 进酸分配装置型式 / 材质(6)再循环泵生产商： 型 号： 规 格： 泵壳耐压：电机型号 /功率： (7)冲洗水泵 生产商：参数：电机型号/功率：(8)低位酸罐容积直径X壁厚材质(9)低位碱罐容积直径X壁厚材质(10)高位酸罐容积直径X壁厚材质(11)高位碱罐容积直径X壁厚材质(12)酸计量箱容积直径X壁厚材质(13)碱计量箱容积直径X壁厚材质(14)酸喷射器3Q= 70m /h12 m3①2020x10碳钢滚塑12 m3①2020x10碳钢滚塑30 m3① 3000碳钢滚塑30 m3① 3000碳钢滚塑2.5 m3①1312x6碳钢衬胶2.5 m3①1312x6碳钢衬胶H = 54mN = 30 kW2.4 结构特点 2.4.1 高速混床单元球形的高速混床，具备更好的受力条件，它比传统的圆柱式混床有更 好的耐受设计流量 / 压力 材质(15)碱喷射器型号设计流量 / 出口压力 材质(16)电热水箱 规 格：设计压力： 设计温度： 容 积：18.6t/h 0.5MPa配电加热器(17)罗茨风机生 产 商： 型 号： 规 格：18.6t/h 0.5MPa环氧玻璃钢© 1800 /立式0.60MPa 95 C 10 m 34X 60KW ；380V电机型号 /功率：(18)废水输送泵生产商： 型 号： 参 数：电机型号 /功率：(19)酸雾吸取器直径X 壁厚 材质3Q = 11.2 m/min P=78.4KPaN = 30kW江苏阿波罗机械制造有限公司3Q = 100m /h H = 50m①7004.0MPa 压力，从而大大延长设备的使用寿命，减少爱护、检修工作量。