火电厂循环水在线监测与节水管理系统的设计
火电厂循环水处理监控演示系统设计与开发
ｏ 嚼 ｎ ｅ ｎ ，Ｓ ｅ ｙｎ １ ０ ６ Ｃ ｉａ ３ Ｔ ｅｍ ｌ ｏ ｅ Ｐ ａ ｔ Ｊ ｉ ｅ ｏｅ ｍ Ｇ ｏ ｐ Ｃ ． Ｌｄ Ｓ ｎｙ ａ ３ ０ ０， ｈｎ ； ｆ Ｅ ｅｒ ｇ ｈ ｎ ａ ｇｌ ０ ３ ， ｈ ； ． ｈ ｒ ａ Ｐ ｗ ｒ ｌｎ ， ｉｎ Ｐ ｔ ｌ ｒｕ ｏ ， ｔ ， ｏ ｇ ｕ ｎ １ ８ ０ Ｃ ｉ ｉ ｎ ｌ ｒ ｕ ａ ４ Ｓ ｅ ｈ ａＧ ｏ ｕ ｕ ｈ ｎ ｏ ｅ ｅ ｅａ ｏ ｏ ， ｔ ，Ｓ ｉ ｏ ｇ １ ５ ０ Ｃ ｉａ ． ｈ ｎ ｕ ｕ ｈ ａＳ ｉ ｏ ｇＰ ｗ ｒ ｎ ｒｔ ｎＣ ． Ｌ ｄ ｕｚ ｎ ２ ２ ０， ｈｎ ） ｚ Ｇ ｉ ｈ
１ 系统 设 计
Ｄｅ ｉ ｎ ａ ｅ ｅｏ ｍ ｅ ｔｏ ｏ ｉｏ ｉ ｅ ｏ ｔ ａ ｉｎ ｙ ｔ ｍ ｆｃｒ ｕ ａ ｉ ｇ ｓｇ ｎｄ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆｍ ｎ ｔ ｒｎｇ ｄ ｍ ｎｓｒ ｔｏ ｓ ｓｅ ｏ ｉｃ ｌ ｔｎ
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ｗａ ｅ ｒ ａ ｍ ｅ ｎ ｔ ｅ ｍ ａ ｗｅ ａ ｔ ｔ ｒ ｔ ｅ ｔ ｎｔｉ ｈ ｒ ｌｐｏ ｒ ｐｌ ｎ
Ｖ０．３Ｎ ． １ ｉ ｎｊ ｇＥｅｔｃ ｏ ｅ ｌ ａ ｒ
Ｆ ｂ２ １ ｅ ０１
．
火 电厂 循 环 水 处 理 监 控 演 示 系 统 设 计 与 开 发
刘 明 ， 李玉杰 张力升 骆 阳 ， ，
电厂循环冷却水系统的节水设计探
电厂循环冷却水系统的节水设计探摘要：电力一直是人们生活中最基本的能源形式之一，热能又是主要的电力来源。
冷却水系统通常是热电能最重要的组成部分之一，为节约用水，在使用淡水作为水源的内地，冷却水经冷却塔冷却后热交换后的再循环形成冷却水再循环系统。
在冷却水循环过程中，由于风、蒸发、排水等因素，也可能产生轻微的水损失。
考虑到这些导致水流失的因素，为了设计水经济的目的，可以通过多种方式实现冷却水系统的经济设计。
关键词：火力发电站；冷却水系统；设计冷却水再循环热电厂是热电厂的一个组成部分，其工作与整个发电厂的经济安全密切相关，直接影响能源节约、消费减少和环境保护。
虽然循环冷却系统中的用水量占发电站总用水量的很大一部分，但湿制冷系统中的蒸发损失则是循环冷却系统中最严重的水量损失之一，同时也是节水发电厂工作的沉重负担。
在水循环系统内进行的节约工作不仅可以节约大量水资源，还可以减少污水排放，并保护环境。
实践表明，通过优化水质、采用科学稳定剂、改善操作控制、提高操作质量，可以有效地提高冷却水系统的效率，确保发电厂的健康和安全发展。
一、电厂循环冷却水系统概述冷却水系统是发电厂最重要的系统之一，它的功能是稳定的。
大多数发电厂通过冷却塔冷却机组。
基本原则:将水吸入冷却塔、持续冷却装置冷却、降低机组温度，逐渐提高冷却塔的温度，最终从冷却塔的顶部产生蒸汽。
此外，循环冷却水系统可以提供冷却水。
由于生产过程中产生了大量的热废料，它们通常需要通过冷却水排放。
与此同时，发电厂通常冷却塔来冷却热量，并将其注入一个冷却塔，它将与空气产生热交换，并通过空气传播到大气中。
由于发电厂通过去除灰的水力发电节约用水，污水和再循环水通常会进入这一系统，这导致了污水的使用，但发电厂的用水量并没有大幅下降。
近年来，为了真正减少用水消耗和实现真正的水资源节约，许多发电厂发展了许多水的系统和节约方法，减少用水消耗，但仍然无法有效控制，这需要使用冷却水再循环系统。
水资源在线监测与管理系统设计与实现
水资源在线监测与管理系统设计与实现水是人类生活中不可或缺的重要资源，而对于水资源的监测与管理，尤其是在线监测与管理的系统设计与实现，更是至关重要。
本文将介绍水资源在线监测与管理系统的设计与实现，包括系统需求分析、系统架构设计、数据采集与处理、应用开发与云平台部署等内容。
一、系统需求分析1. 监测需求分析：根据水资源的不同类型和用途，确定需要监测的指标和参数，如水质、水位、水温、水流速等。
同时，考虑到监测的实时性和准确性要求，需确定监测频率和采样方法。
2. 数据管理需求分析：确定数据的存储与管理方式，包括数据的采集、传输、存储和分析处理等。
同时，为了方便用户查阅和分析数据，系统还需要提供数据可视化和报表生成功能。
3. 系统安全与稳定性需求分析：考虑到水资源的重要性和在线监测系统的特殊性，系统的安全性和稳定性尤为重要。
因此，需要进行安全性分析，防止系统被攻击或数据被窃取。
二、系统架构设计1. 硬件架构设计：根据监测需求，选择合适的传感器和设备，进行布置和连接，确保数据的准确采集和传输。
同时，根据监测区域的分布情况，合理设置传输设备和中继点，确保数据的及时传输和接收。
2. 软件架构设计：根据数据的采集、传输、存储与分析处理等需求，设计合理的软件架构。
比如，可以采用分布式系统架构，将数据采集与分析处理部分分担在不同的服务器上，提高系统的并发能力和性能。
3. 通信及网络架构设计：选择合适的通信方式和网络架构，确保数据的稳定传输和通信的安全性。
可以采用物联网技术，将采集器和传感器等设备连接到云平台，实现数据的远程监测与管理。
三、数据采集与处理1. 数据采集：根据监测需求和硬件架构设计，采集水资源的相关数据，包括水质、水位、水温、水流速等。
确保数据采集设备的可靠性和准确性。
2. 数据传输与存储：采集到的数据通过通信网络传输到云平台，存储到数据库中。
为了确保数据的安全性和完整性，可以采用数据加密和冗余备份等措施。
火力发电厂循环水在线监测与节水管理
火力发电厂循环水在线监测与节水管理发布时间：2021-04-12T12:00:16.623Z 来源：《中国电业》2020年36期作者：王冠[导读] 火力发电厂是工业用水的主要场所之一，在火电厂发电的过程中王冠华能伊敏煤电公司伊敏发电厂，内蒙古呼伦贝尔 021130摘要：火力发电厂是工业用水的主要场所之一，在火电厂发电的过程中，为了能够有效地提升循环冷却水的使用效率，相关的设计人员开始着重设计火电厂循环水在线监测与节水管理的系统，在保证循环水不会出现结垢、不会对输水管道产生腐蚀的情况下，尽可能地提升循环冷却水系统的浓缩效率，以此来做到节约用水的主要目的。
本文主要通过对现阶段循环冷却水中含有的结垢进行分析，通过分析得出影响循环冷却水结垢的核心内容，在现阶段技术水平上提出在线监测技术的要点，实现水资源地反复使用。
关键词：火力发电厂；循环水；在线监测；节水管理火力发电厂是我国用水量最大的行业厂商，现阶段国家开始提倡节约用水、有效地保护水资源的观念下，火力发电厂开始展开节约用水的相关工作。
节约用水工作的开展让火力发电厂的工业用的得到良好的使用效率，火力发电厂的电量耗水也在逐渐降低。
现阶段火力发电厂主要使用过人力资源来对冷却水、排污水进行检测的，这样的检测方法不仅会增加大量的人力工作量，并且还会影响调节的精准程度，最终导致补给水、排污水不能够满足浓缩的基本倍率控制需求，因此加强对火力发电厂的水务管理，采用最新型的水资源处理技术，真正落实节约用水、保护环境的重要目标。
一、火力发电站循环水控制方法（一）循环水的结垢机理现阶段，对循环冷却水系统控制的主要目的有：阻挡结垢、缓解腐蚀情况、水中微生物的控制。
在与结垢相关的参数主要是：水中的酸碱程度、硬度、浓缩倍率、pH值等；在与腐蚀性阴离子浓缩程度以及腐蚀程度相关的参数为：浓缩倍率、电导率、pH值等；与水中微生物生存和微生物腐蚀相关的参数主要有：浊度、悬浮物、细菌总数、硫化物、氨氮、余氯等方面。
火力发电厂水处理系统设计毕业设计
火力发电厂水处理系统设计毕业设计1概述 (1)2厂址选择及厂房布置 (3)2.1厂址选择的基本条件 (3)2.1.1厂址选择要贯彻下列原则： (3)2.2建厂地区的地理，地质及气象条件 (4)2.3厂址选择 (4)3设计参数 (6)3.1原始资料 (6)3.2水汽质量标准 (7)4水处理主要工艺的论证及选择 (12)4.1锅炉补给水处理系统 (12)4.1.1.常用除盐方式技术性的比较 (12)4.1.2常用除盐方式的经济性比较 (13)4.1.3预处理系统的选择 (14)4.1.4反渗透进水前处理系统 (14)4.2凝结水精处理系统 (14)4.3循环水处理系统 (15)4.4废水处理系统 (16)5工艺计算 (17)5.1补给水系统工艺计算 (17)5.1.1补给水处理系统出力计算 (17)5.1.2除盐系统工艺计算 (18)5.1.3预除盐系统工艺计算 (27)5.2凝结水处理系统工艺计算 (30)5.3循环水处理系统的工艺计算 (33)5.3.1冷却水量的确定 (33)5.3.2循环冷却水补水水量的确定 (34)5.3.3循环水补充水处理工艺计算 (34)6主要设备选型 (38)6.1锅炉补给水处理系统主要设备选型 (38)6.2凝结水精处理系统主要设备选型 (39)6.3循环水处理系统的主要设备选型 (39)6.4废水处理系统主要设备选型 (40)参考文献 (41)专题论文部分 (43)翻译部分 (52)英文原文 (52)中文译文 (64)致谢 (73)1概述水是电厂锅炉系统中能量传递与转换的介质，其品质的高低直接影响设备的安全性与经济性。
近年来，随着电力工业的发展，高参数、大容量发电机组在我国相继建设投产，对火电厂的水质处理也提出了越来越严格的要求。
为降低锅炉管的腐蚀速率，减小炉管沉积物与结垢量，提高蒸汽品质，延长相关设备的使用年限，减少污染物的排放量，必须对锅炉补给水、凝结水、循环水、废水等一系列相关的水进行除盐等处理。
火力发电厂水平衡与节水方案
火力发电厂水平衡与节水方案火力发电厂水平衡与节水方案适用范围：适用于火力发电厂水平衡测试。
1. 水平衡测试的定义：以火力发电厂作为一个确定的用水体系，研究火力发电厂水的输入、输出和损失之间的平衡关系。
2. 目的：2.1通过对火力发电厂各种取、用、排、耗水的测定，查清火力发电厂用水情况，找出节水潜力，制定切实可行的节水技术措施和规划，使火力发电厂的用水达到合理使用和科学管理。
2.2 通过水平衡测试，正确地评价火力发电厂的用水水平，制订出合理的先进的发电水耗、供热水耗、补水率、灰水比等定额标准。
3. 依据（1）《工业循环冷却设计规范》GB 102-1987；（2）《评价企业合理用水技术通则》GB 7119-1986；（3）《污水综合排放标准》GB 8978-1988；（4）《工业用水分类及定义》CJ 19-1987；（5）《工业企业水量平衡测试方法》CJ 20-1987；（6）《火力发电厂能量平衡导则总则》DL/T 606.1-1996；4. 采用的名词、术语4.1新鲜水量Q x——从水源开采以后第一次利用的水量（自来水、地下水、河水）。
4.2总涌水量Q z——在发电厂过程中使用的所有水量之和，它包括新鲜水和复用水量。
4.3复用水量Q f——使用两次及两次以上的水量，包括串用水量和循环水量。
4.3.1串用水量Q c——生产过程中已经利用过的水，在水质、水温满足另一流程要求的条件下，被串联事业代替新鲜水，如冲灰水。
4.3.2循环水量Q xh——循环使用的水，在其水质、水温处理后，仍用于原工艺流程的水。
4.4排放水量Q p——完成生产过程后，最终排出体系的水量。
4.5消耗水量Q xi——生产过程中消耗的水（例如蒸发散失的水）。
5. 工作程序6. 水平衡的内容和方法6.1水平衡测试前的准备工作6.1.1查测清楚全厂各种水源情况（包括：自来水、地下水、地表水等）。
具体内容：取水量、水质情况、水源井的取水层深度、动静水位情况和变化趋势，以及出水主要用途。
某火力发电厂循环水及工业水系统改造设计
佳 ，经冷 却塔 性能 试验 后发 现冷 却后水 温未 能达 到额 定
塔 温 度 为３ ２ ℃ 。补给 水及 工 业 水采 用淡 水 。补给 水泵 ２
台，流量为４ ８ ５ ｍ 。 ／ ｈ ，扬程为４ １ ｍ 。工业水泵３ 台，流量
行 。故必 须将 冷渣 器冷 却水接 到循 环水 母管 ，然 后再经
冷 却塔 进 行冷 却 处 理 。增 加 冷渣 器 回水 至 循 环 水 母 管
后 ，若运 行 中其余 工业 水 回水温较 高 时 ，关 闭工业水 回 水 至循环 水泵 前池 回水 阀 即可将 部分或 前 部 回到循环 水
单 台循环 水 泵 流量 为 ３ ． ０ ４ ８ ｍ ／ Ｓ ，扬 程 为２ ２ ． ２ ３ ｍ 。每段
冷 却塔 冷 却 水 量 为４ ３ ９ ０ ｍ 。 ／ ｈ ， 进塔 温 度 为 ４ ０ ． ５ ℃ ， 出
两 个 中１ ． ２ ｍ 及 ①１ ． ４ ｍ 连 通管 连通 ， 由于连通 管偏 小 ，水 流 不 畅 ，５ ＃ 风 机 下 水池 水 位 比１ ＃ 风 机 下 水 池 水位 高 约 ｌ Ｏ Ｏ ｍ ｍ（ 开两 台泵 时接近 ３ ０ ０ ｍ ｍ ） ，造 成大 量循 环水 自位 于５ ＃ 风 机 下水池 内的溢流 管 口不断 流失 ，故 必须 临时加 高冷却 塔溢 流 管 口高度 ，待水 池有 机会 放水 时再 降低水 池 间隔墙 两端 高度 ， 以保 证流 水通 畅 ，流水 通畅后 还可 相应提 高循 环水 泵进水 水位 ， 降低 循环 水泵功 耗 。
中图分 类号 ：Ｔ Ｍ６ ２ １
文章编号 ：１ ０ ０ ９ — ２ ３ ７ ４（ ２ ０ １ ５ ）１ ０ — ０ ０ ３ ６ － ０ ２
火电厂循环水系统方案
泵自启充压，高至16MPa油泵自停。
• 循环泵出口液控阀的就地操 作：
在实际运行中，当停循 环泵时，出口液控阀经常存 在关不到位循环泵倒转现象， 这时我们一般先关闭循环泵 进口电动门，再就地手动操 作关闭出口液控阀。
1、控制旋钮打至“就地”
2、 如要开，点“开阀”， 检查开阀指示灯亮，可随时 点“停止”，中止操作。
压力表处排气确认冷却水投入正常； 10、闭式水泵换热器排气见水后再关闭排气门，对辅机冷却水用水的设备阀门均要
检查。
凝汽器半面清洗
1准备好操作票，汇报值长，将机组负荷减至 70MW；
2关闭待停侧凝汽器空气门、注意真空的变化； 3关闭停用侧凝汽器进水电动门，开启水侧放 空气门及放水门，注意真空、排汽温度、差胀、振动 的变化； 4关闭停用侧胶球泵的出、入口门，将停用侧 进水电动门及胶球清洗装置停电； 5放尽水后通知检修进行清洗，凝汽器水室人 孔门打开时，应注意真空变化。 凝汽器半面清洗恢复： 1汇报值长，准备好操作票； 2关闭待投侧凝汽器放水门，将凝汽器进水电 动门及胶球清洗装置送电； 3缓慢开启进水电动门，当水侧放尽空气有水 流出后，关闭排空气门，检查凝汽器排水虹吸正常； 4开启投用侧凝汽器空气门，检查凝汽器真空 应上升； 5汇报值长，恢复正常运行方式。
循环水中断的处理要素
•
1.机组停机按紧急停机
处理
•
2. 循环水长时间中断一
定要等到凝汽器外壳温度降
至50℃以下才能启动循环
水泵供循环水。因为水泵不
能马上恢复起来，排汽温度 将很高，凝汽器的拉筋、低 压缸、钢管均作横向膨胀， 此时若通入循环水，钢管首 先受到冷却，与低压缸、凝 汽器的拉筋却得不到冷却， 这样钢管收缩，而拉筋不收 缩，钢管有很大的拉应力， 这个拉应力能够将钢管的端 部胀口拉松，造成凝汽器钢 管泄漏。
电厂水处理及监测课程设计
电厂水处理及监测课程设计一、课程设计背景随着我国工业化及城市化的发展，能源消耗量不断增加，电力工业作为国家能源供应的重要行业，其发展对于国民经济发展具有重要的意义。
但是，电厂的运行也会带来一些环境污染问题，其中水污染是比较常见的一种。
随着人们对环保意识的提高，电厂水处理及监测的要求也不断提高。
因此，本次课程设计就旨在通过理论学习和实践操作，对电厂水处理及监测进行深入的探讨。
二、课程设计目标：本次课程设计将以电厂水处理及监测为主要内容，目标如下：1. 掌握水处理的原理及技术：学生需要通过理论学习，掌握电厂水处理的原理及技术，了解电厂水处理的流程。
2. 掌握监测方法：学生需要通过理论学习和实践操作，掌握电厂水的监测方法。
3. 培养实际动手能力：学生需要通过实际操作，掌握实际动手能力，将所学理论知识运用到实践操作中。
三、课程设计内容3.1 水处理理论3.1.1 水的物理性质和化学性质介绍水的物理性质和化学性质，了解水的基本特性。
3.1.2 水处理的概念介绍水处理的概念及意义，了解水处理的基本工艺。
3.1.3 水处理的工艺流程介绍电厂水处理的工艺流程，了解各个环节的处理原理和技术。
3.1.4 水处理设备介绍水处理设备的种类和作用，了解水处理设备的基本原理。
3.2 水处理实践3.2.1 实验室制水操作通过实验室制水操作，学生可以掌握水处理的操作流程和方法。
3.2.2 实验室测定水质指标通过实验室测定水质指标，学生可以掌握水质检测的基本方法和技术。
3.3 水监测理论3.3.1 监测的概念及意义介绍水监测的概念和意义，了解监测对于电厂运行的重要性。
3.3.2 监测方法介绍常规监测方法和在线监测方法，了解各种监测方法的原理和技术。
3.4 水监测实践3.4.1 实际监测操作通过实际监测操作，对于实际监测过程有更加深入的了解。
3.4.2 掌握数据处理技术将监测数据进行分析处理，了解数据分析的基本方法和技术。
四、课程设计评估4.1 实践操作考核对于学生的实践操作能力进行考核评分，考核内容包括实验室制水、实验室测定水质指标、实际监测操作等。
火力发电厂中给排水系统节水设计控制策略
火力发电厂中给排水系统节水设计控制策略发布时间：2021-12-31T06:35:53.283Z 来源：《电力设备》2021年第11期作者：慕子煜[导读] 建立了供水和废水处理系统，减少火力发电站使用和排放的污染物数量。
（中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司 200333）摘要：随着社会经济的快速和健康发展，对清洁能源的需求急剧增加，这带动了能源产业的快速健康建设和发展，。
然而，许多火力发电厂对生产过程中的污染排放以及为节能减排而进行的节水项目重视程度不足，投资不足，尽管取得了良好的经济效益，但他们往往忽视了社会和环境效益。
近年来，国家节能减排战略的制定和实施，要求火力发电厂对其生产用水和废水系统的用水量进行深入研究，分析影响节水的各种因素，并对生产中的水源进行合理的节能处理和处置。
关键词：火力发电厂；给排水系统；节水设计；控制策略引言：通常情况下，在火力发电厂中，不同的燃料被使用到电能生产中。
其中，水是仅次于其他燃料的第二大投入料，它作为能源载体进入工厂，被用作驱动，并通过一系列流程将其转化为电能。
在火电厂的水源使用中，主要包括用于循环系统的水，给锅炉加水，除灰、脱硫和工艺用水等等。
而对水质和水量的要求不同，往往会混入不同的杂质，从而改变水质，形成复杂的电厂供水系统。
根据国家有关要求，以下分析了火力发电厂，建立了供水和废水处理系统，减少火力发电站使用和排放的污染物数量。
一、火力发电厂给排水设计分析（一）生活给排水系统民用建筑的日常用水与公共用水相同，为满足餐厅、办公用房等日常用水需求，遵循适度排放生活废水要求，废水应排入化粪池。
（二）工业生产给排水系统火力发电厂的工艺用水包括化学脱盐水、冷却电厂主蒸汽机油泵轴承的水和冷却一次和二次锅炉鼓风机轴承的水、风扇轴承的冷却水、灰渣的冲洗水、泵站的冲洗水、脱硫清洗的水、以及煤带通道的冲洗水。
用于冷却主蒸汽机油泵的交叉轴承、锅炉1和2的交叉轴承以及强制空气鼓风机的轴承的水在运行后被排入冷却池。
火电厂水质自动监测及控制系统改造方案
册》 的规定 。 建立一套在线 监测系统 ， 依靠 现场 现有
Ｐ 机， Ｃ 进行 数据处理 ， 处理 数据 上报 电厂 ＭＳ系 将 Ｉ
统。 现场在线检测数据一旦超标 ， 系统将 自动报警 。 从 而确保安全生产。
造后运行情况 良好 ， 炉水品质控制在规程要求的范围 内， 能监视设备可能出现的事故 隐患 。 设备处于最佳
ＰＣ Ｌ 作为系统核心 ， 系统对应 自己完整独立的监控 系
Ｐ Ｃ配置有 Ａ／ Ｏ通 道 、 ＩＤ Ｌ ＩＡ Ｄ ／ Ｏ通 道 ， 以及 相 应 的 功
要求 。 结合仪表控制 ， 提供 自动化的监测系统。具体 统 ， 配备操作站作为人机界面 ， 实现统一集中的监测 。
能模块和组态软件 。 由供方完成系统组态。另配有彩 色打印机、 分析软件和工具软件等。
维普资讯
第 ２ 卷第 ２ ９ 期
２Ｏ Ｏ６年 ４月
四川 Ｉ电 力 技 术
Ｓｅ ｕｎ Ｅｅ ｔｃＰ ｗｅ ｅｈ ｄｏｙ ｉｈ ａ ｌｃｒ ｏ ｒＴ ｔ ｎ ｇ ｉ
ｏ ． ９． ． ｉ ２ Ｎｏ ２ Ａｐ ． ２ Ｏ ；。０６
火 电厂水质 自动监测及 控制 系统改造 方案
２ 由于现 有在 线 仪表 中 ， 有 数 字 接 口的只 有 ３ ） 具 块表 ， ３ 表 可通过 Ｄ 模 块 直接 接 入采 集 系 统 ， 这 块 Ｉ 其
结合现有在线 工业 仪表 ， 实现二氧化硅 、 电导率 、Ｈ ｐ
值等化学参数的 自动监测。 ２） 对炉内水处理系统 。 实现溶解氧、Ｈ值、 ｐ 磷酸 根、 钠） 自动保存历 史数
氧 、Ｈ值 、 ｐ 二氧化硅、 磷酸根等都有相应的控制标准 ，
火电厂循环水泵组监控系统应用与研究
火电厂循环水泵组监控系统应用与研究易玲1宋梦斌1李志鹏2吕云杰11.利欧集团湖南泵业有限公司 湖南湘潭 411201；2.长沙理工大学能源与动力工程学院 湖南长沙 410114摘要：循环水泵是火电厂重要的辅助设备，监控系统能为水泵组运行提供安全预警，提高了机组发电效率，节省电厂运营成本。
通过在线监控系统能评估水泵的运行状态，预估水泵的检修时间，减少水泵无故检修次数，延长水泵的使用寿命，从而使电厂的运营实现最高效能。
通过研究火电厂循环水泵组监控系统的仪控设备设置及其各功能实现，为火电厂循环水泵组仪控系统的布置及选择提供参考。
关键词：循环水泵 监控系统 安全预警 使用寿命 运营成本中图分类号：TM621文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2024)01-0056-04Application and Research of the Circulating Water Pump Set Monitoring System in Thermal Power PlantsYI Ling1SONG Mengbin1LI Zhipeng2LYU Yunjie1(1.Hunan LEO Pump Co., Ltd., Xiangtan, Hunan Province, 411201 China; 2.College of Energy and PowerEngineering, Changsha University of Science & Technology, Changsha, Hunan Province, 410114 China) Abstract:The circulating water pump is important auxiliary equipment in thermal power plants, and the monitor‐ing system can provide safety forewarning for the operation of the water pump set, improve the power generation efficiency of the set and save the operation cost of the power plant. The online monitoring system can evaluate the running state of the water pump, predict the maintenance time of the water pump, reduce the number of the un‐warranted maintenance of the water pump, and extend the service life of the water pump, so that the operation of the power plant achieves the highest efficiency. This paper mainly describes the instrument control equipment set‐ting and the realization of each function of the monitoring system of the circulating water pump set in thermal power plants, which provides reference for the arrangement and selection of the instrument control system of the circulating water pump set in thermal power plants.Key Words: Circulating water pump; Monitoring system; Safety warning; Service life; Operating cost循环水泵输送冷却水对电厂冷凝器进行冷却，循环水泵的运行状况直接影响冷凝器的冷却效果，从而影响汽轮机做功，影响发电效率。
基于ZigBee网络的电厂循环水在线监测系统设计
基于ZigBee网络的电厂循环水在线监测系统设计王亚超;时桂义;付周;何媛媛【摘要】目前,火电厂循环水水质监测主要是离线方式,在人工采样测量参数之后,对相关设备进行调整操作.缺点是测量工作量大,调节精度不够而且不及时,导致参数不能维持在稳定的范围内.该文通过ZigBee技术和树莓派(Raspberry Pi)构建循环水在线监测系统,实现实时动态地将数据传送至在线监测平台,使水质参数测量更具客观性和科学性,为设备调整的控制决策提供准确的依据.%At present,the monitor of the circulating water in thermal power plant is mainly by off-line,the equipment is adjusted based on parameters that measuring by artificial sampling.The disadvantages of off-line are that the work of measurement is too much,the precision of adjustment is not enough and not in time,the parameter can not be maintained in a stable range.In this paper,by using the techniques of ZigBee and Raspberry Pi,design an on-line monitor system of circulating water,it can send the data to the monitoring platform and make the water parameters more objective and scientific,then provide accurate basis for the control decision of equipment.【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》【年(卷),期】2017(000)004【总页数】5页(P60-63,124)【关键词】循环水;ZigBee;树莓派;在线监测【作者】王亚超;时桂义;付周;何媛媛【作者单位】中国酒泉卫星发射中心,甘肃酒泉732750;中国酒泉卫星发射中心,甘肃酒泉732750;中国酒泉卫星发射中心,甘肃酒泉732750;中国酒泉卫星发射中心,甘肃酒泉732750【正文语种】中文【中图分类】TP393.06近年来，无线传感器网络快速发展，逐渐在各个领域得到广泛应用[1]。
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仪表技术
2011 年第 10 期
出速率超限进行处理。
图 3 存在不灵敏区区域控制算法的结构框图
3．2 区域控制算法的实现 （ 1） 不灵敏区坐标原点的确定 当系统处于手动控制的时候，确定不灵敏区的坐
标原点，为从手动控制切换到自动控制做好准备。 此时，PV0 = PVB0 = SP0 ，坐标原点被设定为（ PV0 ，
（ 3） 与微生物存活发展和微生物腐蚀影响相关 的参数： CODMn、余氯、硫化物、胺氮、细 菌 总 数、悬 浮 物、浊度等；
（ 4） 与水处理药剂相关的参数： 与含氯氧化剂相 关的余氯、与水稳定剂相关的有机磷、与缓蚀剂相关的 锉类含量等。
通过 对 以 上 参 数 的 分 析，极 限 碳 酸 盐 硬 度、含 盐 量、浓缩倍率、细菌数量为核心控制参数。所以，实时 监测循环水的水质，对于防止结垢、腐蚀和微生物滋生 具有积极作用。
［1］ 张春雷． 循环冷却水处理核心控制参数的研究［D］． 河北： 华北电力大学，2008．
［2］ 李进，安洪光，崔连军，等． 电导率法在线监测循环水浓缩 倍率［J］． 中国给水排水，2006（ 6） ： 89 － 91．
［3］ 邵惠鹤． 工业过程 PID 控制软件模块的设计与程序编制 ［D］． 上海： 上海交大工业自动化工程研究中心，2003．
ZHANG Zhi-min，WU Jian-guo，HUANG Zi-ying
（ School of Electrical Engineering，Nantong University，Nantong 226019，China）
Abstract： For the purpose of increasing the recycle rate of cooling water in thermal power plants，the designed sys-
PVB （ n） = PVB0 = SP0 = PV0 EB（ n） = SP（ n） － PVB（ n） = PV0 － PV0 = 0 所以，控制器输出 u（ n） = u（ n － 1） ，即控制器输 出不变，执行器不发生动作。 当系统处于自动控制状态下，可以手动改变设定 值 SP0 ，使 SP0 = PV0 + ΔSP。这时，不灵敏区的坐标原 点（ SP0 ，SP0 ） 由原来 的 （ PV0 ，PV0 ） 移 至 （ PV0 + ΔSP， PV0 + ΔSP） 。
tem of circulating water on-line monitor and water-saving management in the paper can keep circulating cooling water
from depositing and prevent pipelines from eroding in order to heighten the concentration ratio of recycling cooling-water
本系统设计的指导思想，就是实时检测水质情况， 在保证循环冷却水不出现结垢、不对管道产生腐蚀的 前提下，尽量提高循环冷却水系统的浓缩倍率，以达到 节约水资源的目的。
2 系统的控制方案
火电厂循环水在线监测与节水管理系统主要由中
收稿日期： 2011 － 06 作者简介： 章智敏（ 1987—） ，男，硕士研究生，研究方向为复杂生产过程的控制； 吴建国（ 1955—） ，男，博士，教授。
PV0 ） 。 （ 2） 系统运行于不灵敏区时的算法 当系统切换到自动控制状态后，若此时 PV（ n） 在 SP0
± B 区域内变化时，执行器应该不发生动作。这时有： ΔPV（ n） = PV（ n） － SP0
当 | PV（ n） － SP0 | ≤B 时，则有： SP（ n） = SP0 = PV0
控制排污水流量，从而实现对液位的控制。液位高则 排污量大，其关联量： 浓缩倍率、水质。 2．2 浓缩倍率的控制
通过测量循环水的电导率、补给水的电导率，计算 出浓缩倍率值，同时测量循环水与补给水的温度，对计 算的浓缩倍率进行修正（ 修正的依据是温度，例如，折 算到 25 ℃ ） ，将 修 正 后 的 浓 缩 倍 率 值 与 设 定 值 比 较 后 ，经 过 计 算 得 到 控 制 量 ，控 制 补 给 水 的 流 量 。 浓 缩 倍率高则加大补给水的流量，其关联量： 液位高 度、 水质。 2．3 水质的控制
通过测量循环水的 pH 值，以及循环水中的电导 率、温度等参数，分 析 水 质 的 结 垢 倾 向，控 制 加 药 装 置加药（ 或 发 出 加 药 的 信 息，提 示 操 作 人 员 加 药 ） ， 以保证水管不结垢。在设定的浓缩倍率下，pH 值接 近了临界碱度，则加药。其关联量： 液位高度、浓 缩 倍率。 2．4 控制回路的难点分析
Key words： circulating cooling water； on-line monitor； water-saving management； concentration ratio
0 引言
火力发电是我国取水量最大的行业之一，节水工 作的开展使火力发电厂工业用水的重复利用率逐年提 高，单位发电量耗水率逐年降低。目前，火电厂冷却塔 的补给水、排污水是在人工测量循环水的水质和冷却 塔的水位之后，通过手动开关或调整补给水、排污水阀 门来实现的。这种方式的弊端是测量工作量大，调节 精度不够且不及时，最终导致补给水、排污水不能满足 浓缩倍率的控制需要，使浓缩倍率不能长期稳定在所 期望的范围内。
通过分析，本系统是一个 MIMO 系统，系统的控制 方框图如图 2 所示。其中，操纵量有： 排污水量、补给 水量、加药量； 测量值有： 补给水电导率、补给水温度、 补给水流量、冷却水 pH 值、冷却水液位、循环水电导 率、循环水温度、循环水流量； 被控变量有： 冷却水液 位、浓缩倍率、水质。本系统设计的最大难点是由于被 控对象之间存在关联，这对控制回路的设计带来困难， 因此需要考虑解耦。
关键词： 循环冷却水； 在线监测； 节水管理； 浓缩倍率
中图分类号： TM621
文献标识码： A
文章编号： 1006 － 2394（2011）10 － 0026 － 04
Design of Thermal Power Plant Circulating Water On-line
Monitor and Water-saving Management
图 2 系统的控制方框图
3 系统的控制算法
本系统给用户提供了区域 PID 控制算法和模糊控 制算法，供用户自行选择。
所谓区域控制或称带不灵敏区控制，是指其被控 制量 PV 在 ± B 区域内变化时，控制区不动作，而当 PV 变化超过 ± B（ B 为非负数） 区域时，才按常规算法控 制。区域控制算法的优点是，可以避免执行机构频繁 动作，这样不仅仅可以延长执行机构的寿命，而且可以 达到节能的效果。 3．1 区域控制算法的结构
PVB（ n） = ΔPV（ n） + SP0 EB（ n） = SP（ n） － PVB（ n） = － ΔPV（ n）
= － （ PV（ n） － SP0 － B） 从而，控制器以偏差 EB（ n） 为基准，按常规算法计 算控制器输出 U（ n） 。 当系统处于自动控制状态下，可以人工改变设定 值 SP0 ，使 SP0 = PV0 + ΔSP。这时，不灵敏区的坐标原 点（ SP0 ，SP0 ） 由原来 的 （ PV0 ，PV0 ） 移 至 （ PV0 + ΔSP， PV0 + ΔSP） 。 此时有：
（ 3） 系统运行于不灵敏区外时的算法 当系统切换到自动控制状态后，若此时 PV（ n） 超 过 SP0 ± B 区域时，控制器应按照常规算法来进行控 制。这时有：
ΔPV（ n） = PV（ n） － SP0 当 | PV（ n） － SP0 | ＞ B 时，则有：
SP（ n） = SP0 = PV0 ΔPV（ n） = PV（ n） － SP0 － B
SP（ n） = SP0 = PV0 + ΔSP ΔPV（ n） = PV（ n） － （ PV0 + ΔSP） － B PVB（ n） = ΔPV（ n） + SP0 = ΔPV（ n） + （ PV0 + ΔSP） EB（ n） = SP（ n） － PVB（ n） = － ΔPV（ n）
= － PV（ n） + （ PV0 + ΔSP） + B
2011 年第 10 传感器单元（ ①流量传感器、②电导 率传感器、③温度传感器、④pH 值传感器、⑤液位传
感器） 、调节阀控制单元以及无线传感器网络等组成。 系统结构框图如图 1 所示。
图 1 系统结构框图
2．1 液位的控制 根据实际的液位高度，通过控制排污水执行器来
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仪表技术
2011 年第 10 期
火电厂循环水在线监测与节水管理系统的设计
章智敏，吴建国，黄自莹 （ 南通大学 电气工程学院，江苏 南通 226019）
摘要： 为了提高火电厂循环冷却水的重复利用率，文章设计了循环水在线监测与节水管理系统，在保证循环冷却水不出现结
垢、不对管道产生腐蚀的前提下，尽量提高循环冷却水系统的浓缩倍率，以达到节约水资源的目的。控制回路采用区域控制算法， 并用无线组网的方式构成整个系统。
图 5 采用 Visual Basic 6．0 + Access 设计的上位机软件