发电厂冷却水处理

表4-1 冷却水系统的分类
冷却水系统 直流冷却水系统 开式循环冷却水系统
闭式循环冷却水系统
类型
特点
湿式
冷却水只利用一 次
冷却水经冷却设 湿式 备冷却后重复利
用
干式 利用空气
湿式 水-水交换
1.2 凝汽器
1.2.1 凝汽器的真空度
在正常运行时，凝汽器内会形成一定 的真空度，其压力一般为0.005MPa ；
计算题
某电厂单机循环水容积Qm3,一次向循环冷却水中 加入a吨w%的次氯酸钠（NaClO）进行杀菌、灭 藻。已知循环水的补充水中氯离子含量为53mg/L ，原子量为：Na=23 ; Cl=35.5 O=16。加次氯酸钠 对计算浓缩倍率有多大影响?
第五节 循环冷却系统补充水处理 及旁流处理
补充水处理

滤液中Ca 2的含量 水样样Ca 2的含量 100%
阻垢性能常用试验方法
1 静态法; 2 动态模拟试验法;
•图4-18 静态试验装置 •1—玻璃缸；2—搅拌器；3—电源；4—控温仪；
• 5—加热管；6—热敏电阻；
•图4-20 某种动态模拟试验装置
•1—抽风装置；2—冷却塔；3—填料；4—冷却塔水引水箱； 5—补水泵；6—补水箱； 7—循环水泵；8—流量计；9—腐蚀试 片；10—铂电阻温度计；11—控温仪；12—换热管； 13—模拟 换热器； 14—热水循环泵；15—电源；16—加热器；17—布水 装置
凝汽器管选用
DL/T 712-2000《火力发电厂凝汽器管材 选材导则》。
管材符号意义？
不锈钢凝汽器管的选用参考标准
Cl- mg/L <200 <1000 <5000 海水
美国标准 TP304；TP304L； TP430
TP316；TP316L； TP317；TP317L AL-6X、AL6XN
异养菌 法）
<5×105个/ml（平皿计数
真菌
<10个/ml
硫酸盐还原菌 <50个/ml
铁细菌 <100个/ml
粘泥量 <4ml/m3（生物过滤网法）
<1ml/m3（碘化钾法）
药剂处理
（1）杀菌、灭藻药剂 （2）抑制微生物增殖的药剂 （3）防止附着的药剂 （4）剥离药剂 （5）淤泥分散药剂
---发电厂冷却水处理---
目录
第一节 发电厂冷却水系统 第二节 水垢和粘泥的沉积 第三节 循环冷却水的防垢处理方法 第四节 水质稳定剂处理 第五节 循环冷却系统补充水处理及旁流处理 第六节 凝汽器的腐蚀与防止 第七节 循环水冷却系统中微生物的控制
第一节 发电厂冷却水系统
冷却水系统：用水作冷却介质的系统称 为冷却水系统。冷却水系统分为直流冷却水 系统、开式循环冷却水系统和闭式循环冷却 水系统三种。
2 水质稳定性的判断
2.1 极限碳酸盐硬度
2.1.1 阿贝尔金经验公式计算
HTJ=k(CO2)+b-0.1HF
（4-16）
2.1.2 西安热工研究所经验公式
HTJ=f ×HB.T(A+B-C-D)
（4-17）
最常用的：
Langelier指数
IB=pHY-pHB IB——碳酸钙饱和指数； pHY——水的实测pH值； pHB——碳酸钙饱和pH值。 Ryznar指数 IW=2pHB－pHY pHY=1.465lgA+7.03

PF PF 1
图4-6 循环ห้องสมุดไป่ตู้却浓缩倍率与补给量的关系
第二节 水垢和粘泥的沉积
1 循环水中主要水垢成分及形态 1.1 碳酸钙
Ca(HCO3)2 → CaCO3↓+CO2↑+H2O 1.2 硫酸钙
它的溶解度约为碳酸钙的40倍以上。这 也就是凝汽器很少发生硫酸钙水垢的原 因。只有在高浓缩倍率下运行的换热设 备，才可能在水温高的部位析出硫酸钙。 1.3其他
3 开式循杯冷却系统中水和盐的平衡
3.1 水量平衡
PB = PZ+PF+PP
P是什么的比例?
（4-8）
对于一定的冷却系统，排污 损失的大小决定了补充水量
的多少。
3.2 浓缩倍率
什么是浓缩倍率？-选用氯离子；
φ
(PZ PF PP ) C X
(PF PP )
CB
PP

PZ
1.2.2 凝汽器的端差
汽轮机的排汽温度tp与凝汽器冷却水 的出口温度t2之差，称为端差，用δt表 示。它与汽轮机排汽温度和冷却水温 度之间有以下关系：
1.2.3 凝汽器的传热
1.3 冷却设备
喷淋冷却水池 机力通风冷却塔 自然通风冷却塔
1.3.4 水的冷却原理
在冷却塔中，循环水的冷却是通过 水和空气接触，由蒸发散热和接触 散热起主要作用。 季节不同作用不同; 辐射散热可忽略;
（2）流动状态 （3）水温 （4）pH值 （5）溶解氧 （6）光 （7）细菌数
（8）浊度 （9）粘泥体积 （10）粘泥附着度 （11）流速 （12）温度 （13）表面状态
第三节 循环冷却水的防垢处理方法
各种循环水处理方法的适用条 件及优缺点
第四节 水质稳定剂处理
1 火电厂常用的水质稳定剂
1 石灰处理法; 2 弱酸氢离子交换法; 3 强酸氢离子交换法; 4 其他：不同电厂处理方式不同
旁流处理
旁流过滤 ；旁流软化
•图4-30 旁流过滤处理流程 •1—蒸发损失；2—凝汽器；3—空气；
第六节 凝汽器的腐蚀与防止
1 凝汽器铜管水侧的腐蚀形态
1.1 均匀腐蚀 1.2 局部腐蚀
（1）栓状脱锌腐蚀 （2）坑点腐蚀 （3）冲击腐蚀 （4）晶间腐蚀 1.3 腐蚀破裂 1.3.1应力腐蚀破裂 1.3.2 腐蚀疲劳
假如冷却塔进水温度为35℃，则蒸 发1kg水大约要吸收24094J的热量， 带走的这些热量大约可以使576kg的 水降低1℃。
2 循环冷却系统的设计、运行参数 2.1 循环水量; 2.2 系统水容积； 2.3 水滞留时间; 2.4 凝汽器出口最高水温； 2.5 冷却塔进出水温度； 2.6 蒸汽损失； 2.7 吹散及泄露损失; 2.8 排污损失; 2.9 补充水量； 2.10 凝汽器管中水的流速
选材影响因素
氯离子\硫酸根; 4种含量指标; 流速; 成膜处理可以提高-悬浮物\溶固\氯离子
耐受性; 给水加氨:空抽区氨蚀,可选BFe30-1-1或
不锈钢管 ;
防止凝汽器铜管腐蚀的方法
做好循环水处理，保证水质合格。 添加铜缓蚀剂√ 镀膜保护 阴极保护 防止铜管管口冲蚀
2.4 △A法和△B法
A cl
A

cX ,cl cB,cl
cX,A cB, A
0.2

B cl
B

cX ,cl cB,cl
cX ,Ca cB,Ca
0.2
3.3 影响污垢沉积的因素
（1）水质
水质是影响污垢沉积的最主要因素之一。 水的pH值对污垢沉积有较大影响，pH超过9 容易引起结垢；
2 水稳剂的阻垢机理
聚磷酸盐 有机膦酸盐

结晶过程去活化

晶格歪曲
聚羧酸类
磺化聚合物
图4-16 在加药和不加药时，CaCO3晶体的形状（放大 450倍） （a）CaCO3；（b）加入有机膦酸盐；（c）
加入有机膦酸盐及聚合物
3 水稳剂阻垢缓蚀性能评定方法
3.1 静态烧杯试验法
阻垢率
1）管口涂胶 2）加塑料套管
第七节 循环水冷却系统中微生物的控制
1 常见有害微生物的种类 1.1 藻类 1.2 细菌
（1）菌胶团状细菌 （2）丝状细菌 （3）铁细菌 （4）硫细菌 （5）硝化细菌 （6）硫酸盐还原菌 1.3 真菌
2 控制微生物方法综述
开式循环冷却系统中微生物的控制通 常采用以下一些指标。
氧化性杀生剂
氧化性杀生剂一般都是较强的氧化 剂，能使微生物体内一些和代谢有 密切关系的酶发生氧化而杀灭微生 物。
常用的氧化性杀生剂有氯、次氯酸 钠、臭氧和二氧化氯。（溴）
非氧化性杀生剂
季铵盐 异噻唑啉酮
结语
谢谢！