火力发电厂化学水处理规范.doc

火力发电厂化学水处理设计技术规定 SDGJ285 主编部门：西北电力设院 批准部门：东北电力设院 施行日期：自发布之日起施行 水利电力部电力规划设计院 关于颁发火力发电厂化学水处理 设计技术规定SDGJ285的通知 (85)水电电规字第121号 近几年来，随着电力工业的发展和高参数大机组的建设，电厂化学水处理技术 迅速发展，积累了许多新的经验。为了总结近年来水处理设计经验和在设计中更好 地采用水处理技术革新和技术革命的新成果，提高设计水平，加速电力建设，我院 组织有关设计院对原火力发电厂化学水处理设计技术规定(SDGJ277)进行了 修改。修订工作经过调查研究、征求意见、组织讨论，并邀请了有关生产、科研、 设计、施工、制造等单位的有关同志对修订后的送审稿进行了审查定稿，现颁发执 行，原设计技术规定作废。 本规定由水利电力部西北电力设计院和水利电力部东北电力设计院负责管 理。希各单位在执行过程中，注意积累资料，及时总结经验，如发现不妥和需要补 充之处，请随时函告水利电力部西北电力设计院和水利电力部东北电力设计院，并 抄送我院。 1985年10月22日 第一章 总 则 第1.0.1条火力发电厂(以下简称发电厂)水处理设计应满足发电厂安全运行的 要求，做到经济合理、技术先进、符合环境保护的规定，并为施工、运行、维修 提供便利条件。 第1.0.2条水处理室在厂区总平面中的位置，宜靠近主厂房，交通运输方便， 并适当地留有扩建余地；不宜设在烟囱、水塔、煤场的下风向(按最大频率风向)。 第1.0.3条水处理系统和布置应按发电厂最终容量全面规划，其设施应根据机 组分期建设情况及技术经济比较来确定是分期建设还是一次建成。 第1.0.4条本规定适用于汽轮发电机组容量为12600MW的新建发电厂或 扩建发电厂的水处理设计。 第1.0.5条发电厂水处理设计，除应执行本规定外，还应执行现行的有关国家 标准、规范及水利电力部颁布的有关规程。 第二章 原 始 资 料 第2.0.1条在设计前应取得全部可利用的历年来水源水质全分析资料，所需份 数应不少于下列规定： 对于地面水，全年的资料每月一份，共十二份；对于地下水或海水，全年的资 料每季一份，共四份。 第2.0.2条对地面水，应取得历年洪水期的悬浮物含量和枯水年的水质资料， 以掌握其变化规律，并应了解上游各种排水对水质的污染程度；对受海水倒灌影响 的水源，还应掌握由此而引起的污染和水质变化情况；对石灰岩地区的泉水，应了 解其水质的稳定性。 第2.0.3条设计热电厂时，应掌握供热负荷、回水量、回水水质、外供化学处 理水量和水质要求等资料。 第2.0.4条应了解所选用的水处理设备、材料、药剂、离子交换剂及滤料等的 供应情况(质量、价格、包装和运输方式等)。 第2.0.5条应了解机炉设备的结构特点，包括锅内装置型式、减温方式、凝 汽器和各种热交换器的结构及管材，发电机冷却方式，辅助起动设施等情况。必 时，可对设备制造厂提出结构和材质的要求。 第2.0.6条扩建工程应了解原有系统、设备布置和运行经验等情况。 第三章 原水预处理 第一节 系 统 设 计 第3.1.1条预处理系统应根据原水水质、需处理水量、处理后水质要求，参考 类似厂的运行经验或试验资料，结合当地条件确定。 预处理设备出力应按最大供水量加自用水量设计。 第3.1.2条经处理后的悬浮物含量应满足下一级设备的进水要求。处理方式可 按下列原则确定： 一、地面水悬浮物含量小于50mg/L时，宜采用接触凝聚“接触凝聚”系指加 入凝聚剂后，经水泵或管道混合直接进入过滤器(池)，或经反应器后进入过滤器 (池)。、过滤。 二、地面水悬浮物含量大于50mg/L时，宜采用凝聚、澄清、过滤，并根据原 水悬浮物的含量选择合适的澄清器(池)。当悬浮物的含量超过所选用澄清器(池)的进 水标准时采用机械加速澄清池时，最大允许悬浮物含量为3000mg/L，其它型式为 2000mg/L；石灰处理时，还应适当降低。，应在供水系统中设置预沉淀设施或设 备用水源。 三、地下水含砂时，应考虑除砂措施。 第3.1.3条高压及以上机组，若原水中含有较多的胶体硅，经核算，锅炉蒸汽 品质不能满足要求时，应采用接触凝聚、过滤或凝聚、澄清、过滤等方法处理。原 水胶体硅允许含量和胶体硅去除率的参考数据参见附录C(一)。 第3.1.4条当原水有机物含量较高时，可采用加氯、凝聚、澄清、过滤处理。 当用以上处理仍不能满足下一级设备进水要求时，可同时采用活性炭过滤等有机物 清除措施。离子交换装置也可选用大孔型树脂等抗有机物污染的阴离子交换树脂。 化学除盐系统进水的游离氯超过标准时，宜采用活性炭过滤或加亚硫酸钠等方 法处理。 第3.1.5条化学除盐系统进水水质要求为： 浊度对流2度 顺流5度 化学耗氧量(高锰酸钾法)： 使用凝胶型强碱阴离子交换树脂时 2mg/L(以 O2表示) 游离氯0.1mg/L(以 Cl2表示) 含铁量0.3mg/L(以 Fe表示) 第3.1.6条电渗析器进水水质要求为： 浊度宜小于1度，不得大于3度(根据隔板厚薄、水质情况而定) 化学耗氧量(高锰酸钾法) 3mg/L(以 O2表示) 游离氯 0.3mg/L(以 Cl2表示) 锰含量 0.1mg/L(以 Mn表示) 铁含量 0.3mg/L(以 Fe表示) 第3.1.7条反渗透器进水水质要求为： 卷式(醋酸纤维膜)： 污染指数 FI 4 化学耗氧量(高锰酸钾法) 1.5mg/L(以O2表示) 游离氯 0.31mg/L(以Cl2表示) pH 5.56.5 水温 2035 含铁量 0.05mg/L(以Fe表示) 中空纤维式(芳香族聚酰胺)： 污染指数 FI 3 化学耗氧量(高锰酸钾法) 1.5mg/L(以O2表示) 游离氯 0.1mg/L(以Cl2表示) pH 5.56.5 水温 2035 含铁量 60(V冷 却水池容积，m3；qV循环水量，m3/h)，可按直流冷却系统考虑。 第6.0.4条敞开式循环冷却系统，在排污法不能满足防垢要求时，可采用下列 方法防垢： 一、加酸法。药剂宜使用硫酸。 二、加阻垢剂法。药剂可采用三聚磷酸盐、六偏磷酸钠、有机阻垢剂等。 三、加炉烟法。此法可利用炉烟中的二氧化碳；当燃料中可燃硫较高时，也可 利用炉烟中二氧化硫来防垢。采用加炉烟法时，应考虑烟气的除尘、加烟设备及管 道、沟道的防腐和水塔的防垢等问题。 第6.0.5条敞开式循环冷却系统在原水暂硬高和需要提高浓缩倍率以达节水 目的时，可采用补充水石灰处理或离子交换(弱酸氢离子交换等)处理。 第6.0.6条敞开式冷却系统必要时可采取去除补充水悬浮物的措施或采用冷 却水的旁流过滤。 第6.0.7条循环冷却水的菌藻处理可采用间断加氯法或投加其它杀微生物 剂，但宜采用低毒、低剂量易降解并与阻垢剂、缓蚀剂不相互干扰的药剂；受菌藻 污染严重的补充水，宜对补充水进行连续加氯处理。 第6.0.8条在有充分的技术经济论证时，可采用加阻垢剂、缓蚀剂及杀微生物 剂的综合处理、旁流处理等。 第6.0.9条应根据冷却水质选用合适的凝汽器管材，请参照附录C(九)SD116 84火力发电厂凝汽器管选材导则选用。 第6.0.10条当循环冷却水中硫酸根过高时，应考虑硫酸盐对水工构筑物的侵 蚀问题。水对混凝土侵蚀性的判定标准请参照TJ2177工业与民用建筑工程 地质勘察规范的有关部分进行。 第6.0.11条当循环冷却水采用较高浓缩倍率时，应考虑硫酸钙、硅酸镁和磷 酸钙等的结垢问题。 第6.0.12条为抑制凝汽器铜管腐蚀，宜设置运行中硫酸亚铁涂膜处理设施。 第七章 给 水 处 理 第7.0.1条中压机组的锅炉给水宜采用氨化处理。 高压及以上机组的锅炉给水和装有凝结水精处理设备的超高压及以上机组的 凝结水，宜采用氨、联氨处理。 未进行凝结水精处理的超高压机组，凝结水可只采用联氨处理。 第7.0.2条氨及联氨的加药设备，宜分别设置。 应设备用加药泵。布置在一起的一组加药泵(小于四台)，可合用一台备用泵。 几台机组合用一台加药泵时，加药泵出口管道上应装设稳压室，每根加药管上 应装设转子流量计。 氨及联氨的配制可用凝结水(除盐水)。 第7.0.3条氨及联氨加药设备宜布置在主厂房的单独房间内。室内应有通风， 加药设备周围应有围堰和冲洗设施，并应考虑有适当面积的药品贮存小间。 第八章 锅 内 处 理 第8.0.1条汽包锅炉应设置磷酸盐处理设施。 第8.0.2条锅内加药泵应设备用的。布置在一起的一组(小于四台)泵，可设置 一台备用泵。 第8.0.3条磷酸盐溶液宜就地配制。当药品耗量较大时，也可集中配制。 第8.0.4条磷酸盐可采用干法贮存，配制溶液应有搅拌设施。 配制溶液应用除盐(软化)水。 磷酸盐溶液输送管道应考虑防止低温过饱和结晶的措施(如蒸汽伴热等)。 第8.0.5条磷酸盐溶液应进行过滤，也可在搅拌器或溶液箱中或出口处设过滤 装置。 第8.0.6条锅内加药设备宜布置在主厂房内便于管理、环境清洁的地方。加药 设备周围应设有围堰和冲洗设施。地面应能防腐和防渗。 锅炉露天布置时，加药设备应布置于室内。 第九章 热网补给水及生产回水处理 第9.0.1条热网补给水，一般采用下列方式供给： 一、锅炉排污扩容器后的排污水。 二、当水量较小时，采用经过除氧的锅炉补给水。 三、当水量较大时，宜单独设置处理系统。此系统可采用钠离子交换处理，并 经除氧。 第9.0.2条以生产回水作为锅炉补给水时，应根据水质污染情况，考虑生产回 水的处理措施。如暂不能采取措施时，可在设计中预留将来增设水处理设备的条 件。 生产回水中含有油质时，应要求用户进行初步除油使水中含油量低于10mg/ L。 第9.0.3条需要处理的生产回水，其处理方式应根据污染情况确定：可采用单 独的处理系统或与锅炉补给水合并处理。 第9.0.4条不需处理的清洁生产回水，应接入在热力系统中设置的监督水箱。 第十章 药品贮存和计量设备 第一节 一 般 规 定 第10.1.1条药品仓库的大小，应根据药品消耗量、运输距离、包装、供应和 运输条件等因素确定，一般按贮存1530d 的消耗量设计。 当药品由本地供应时，可适当减少贮存天数；当用铁路运输时，还应满足贮存 一槽车(或一车辆)容积加10d 的药品消耗量。 第10.1.2条药品贮存间宜靠近铁路、公路，干贮存堆积高度宜为1.52m， 并有必要的装卸设施。 贮存间应有相应的防水、防腐、通风、除尘、采暖、冲洗措施，对于纸粉贮存 间还应有防火、防爆措施。 第10.1.3条各种溶液箱的有效容积，应能贮存不少于8h运行的需要量。 各种交替运行的计量箱、溶液箱的有效容积，应满足48h连续运行的要求。 第二节 石 灰 系 统 第10.2.1条根据水处理系统、容量、当地药品供应情况和计量设备的型式， 可采用高纯度的粉状石灰或块状石灰。 第10.2.2条采用高纯度粉状石灰及氧化镁粉时，干贮存及干法计量，可使用 气力输送或机械输送。乳液用泵输送。 第10.2.3条采用块状石灰时，宜按下列原则考虑： 一、块状石灰宜采用湿存。配制石灰乳的搅拌器不宜少于两台，采用机械 搅拌。 二、加药宜用泵计量，每台澄清器(池)设两台泵，其中一台备用。石灰乳含量 为2%3%。 三、输送石灰的吊车，应采用地面操作的直线单轨抓斗吊车或桥式起重机，吊 车运行速度不宜过快。 第三节 凝聚剂及助凝剂系统 第10.3.1条凝聚剂及助凝剂的品种、剂量大小应根据原水水质(pH值、碱度、 浊度、有机物含量)、药品来源、处理后水质及运行要求水温、混合及澄清器(池) 型式等，经烧杯试验确定。 凝聚剂剂量可采用下列数据： 硫酸亚铁 41.797.3mg/L 三氯化铁 27.0363.07mg/L 硫酸铝 3377mg/L 聚合铝 5.277.37mg/L 溶液中药剂含量 10% 第10.3.2条固体凝聚剂及助凝剂可采用干贮存，对大、中容量电厂，凝聚剂 也可采用湿存方式。 药剂的溶解，可选用循环搅拌或机械搅拌方式。 第10.3.3条凝聚剂及助凝剂可采用计量泵加药，在泵的入口宜装滤网。 第四节 酸 碱 系 统 第10.4.1条酸碱贮存设备应靠近运输线，当运输线距水处理室较远时，在其 附近宜设贮存或转运设备。 贮存设备宜不少于两台，并应考虑有安全、检修及清洗措施。贮存槽地上布置 时，其周围宜设有一定容积的耐酸、碱防护堰，当围堰有排放措施时，其容积可适 当减小。 第10.4.2条酸碱再生液宜用喷射器输送，有条件时也可采用计量泵。 第10.4.3条计量器的有效容积应满足最大一台离子交换器一次再生用量。 当离子交换器台(套)数较多，有两台(套)交换器同时再生时，计量器的台数应 能满足其同时再生的需要。 混合离子交换器宜专设一组再生设备。 第10.4.4条盐酸贮存槽宜用液体石蜡密封，或在排气口装设酸雾吸收器。浓 硫酸贮存槽排气口宜装设除湿器。 盐酸计量器排气口应装设酸雾吸收器。 第10.4.5条装卸浓酸、碱液体，宜采用负压抽吸、泵输送或自流，不应用压 缩空气直接挤压槽车。 当采用固体碱时，应有吊运设备和溶解装置。 第五节 盐 系 统 第10.5.1条盐湿贮存槽宜不少于两个。 第10.5.2条饱和盐溶液应过滤。这可在盐槽底部设慢滤层或专设过滤器进 行。 饱和盐溶液箱的有效容积，应满足一台最大钠离子交换器一次再生的需要 量。 第10.5.3条盐液系统设备和管件，应防腐。 第六节 氯 系 统 第10.6.1条氯的设计用量应根据试验数据或相似条件下运行经验的最大用量 确定。 第10.6.2条加氯机应有指示瞬时投加量并有防止氯、水混合物倒灌入液氯钢 瓶内的措施。 第10.6.3条加氯间的位置宜靠近氯的投加点。加氯间内的采暖设备不宜靠近 氯瓶或加氯机。 第10.6.4条钢管中液氯的气化可采用液氯气化器或淋水加热的方式。 第10.6.5条加氯间应与其它工作间隔开，并应设下列安全措施： 一、直接通向外部且向外开的门。 二、加氯水泵、动力盘等不宜与氯瓶布置在同一房间内。 三、加氯水泵应联锁并有可靠电源。 四、加氯间应备有带氧气瓶的防毒面具。 五、照明和通风设备的开关应设在加氯间外。 六、采用防腐灯具。 七、加氯机喷射用水源，应保证不间断并保持水压稳定。 第10.6.6条氯气和水混合物的管道及配件、阀门，应采用耐腐蚀材料。 第10.6.7条液氯钢瓶的贮量应按当地供应、运输等条件确定，可按最大用量 的730d考虑。 第10.6.8条加氯间内应设置起重、称重设施。 第10.6.9条加氯间的设计还应符合下列要求： 一、有强制通风设备。 二、与经常有人值班的车间和居住房间保持一定的安全距离。 第十一章 箱、槽、管道设计及防腐 第11.0.1条水箱(池)应设有水位计、进水管、出水管、溢流管、排污管、呼吸 管及人孔等，并有便于检修、清扫的措施。必要时，还应装设高低水位警报装置。 第11.0.2条真空除气器后的水箱，应有密封措施；超高压、亚临界汽包炉及 直流炉的凝结水箱，宜采取与空气隔离的措施。 第11.0.3条寒冷地区的室外澄清器、水箱及管道阀门，应有保温防冻措施。 第11.0.4条管道布置应力求管线短、附件少、整齐美观、扩建方便、便于支 吊，并宜采用标准管件和减少流体阻力损失。 对于衬胶管、塑料管和玻璃钢管，应适当增多支吊点。 第11.0.5条室内跨越人行通道的管道，其净高应不低于2m，横跨离子交换 器间的净高不宜低于4m。管道布置不得影响设备起吊，也不宜挡窗。需要运输设备 的通道净高，应满足设备运送的需要。 第11.0.6条动力盘、控制盘的上方，不应布置管道(尤其是药液管)。 第11.0.7条由水处理室至主厂房的管道，可采用通行管沟、不通行管沟或架 空敷设。通行管沟净高不得小于1.8m，通道净宽不得小于0.6m。 管沟及沟内管道，应有排水措施。 第11.0.8条经常有人通行的地方，浓酸、碱液及浓氨液管道不宜架空敷设， 必须架空敷设时，对法兰、接头等应采取防护措施。 第11.0.9条浓硫酸、浓碱液贮存设备及管道应有防止低温凝固的措施。 第11.0.10条石灰系统的阀门宜采用铁质旋塞，管内流速不宜小于2.5m/s； 自流管坡度不宜小于5%；管道宜减少弯头、死区、U形等；管道的弯头、三通 和穿墙处应设法兰，水平直管不宜过长(不大于3m)，必要时在拐弯处以三通代替 弯头，以便拆卸、清洗。 石灰乳管道系统，应有水冲洗设施。 第11.0.11条手动操作阀门的布置高度不宜超过1.6m。高于2m的应有阀门 传动装置或操作平台，阀杆的方向不得向下。 第11.0.12条装流量孔板或加药孔板的管道安装位置应符合热工仪表的要 求，孔板前直管段长度应大于1520D(管径)，孔板后直管段长度应大于5D。孔 板应装设在便于维修的地方。 第11.0.13条凡接触腐蚀性介质或对出水质量有影响的设备、管道、阀门、排 水沟等，在其接触介质的表面上均应涂衬合适的防腐层，或用耐腐蚀材料制造。 各种设备、管道的防腐方法，可参见附录C(十一)。设计中应注明设备及管道 防腐的工艺要求。同一工程中不宜选用过多的防腐方法。 第11.0.14条不宜采用地下混凝土(内壁衬玻璃钢)制的浓酸、浓碱池。 第11.0.15条设有防腐层的设备及管件，设计时应考虑防腐施工的安全与方 便，并应注意在防腐前完成所有焊接工作。 第11.0.16条酸贮存计量间的地面、墙裙、墙顶棚、沟道、通风设施、钢平台 扶梯、设备管道外表面，均应采取防腐措施。地面应有冲洗排水设施，室内应有通 风设施，并不得装设电气操作箱，照明应采用防腐灯具。 碱贮存计量间的地面、墙裙及沟道应防腐，地面应有冲洗排水设施。 第十二章 水处理系统仪表和控制 第12.0.1条水处理系统仪表、控制水平和方式，应根据电厂容量、机组自动 化水平、水处理系统和出力以及自动化设备元件供应情况等因素经技术经济比较确 定。 第12.0.2条水处理系统自动控制的内容宜考虑设有原水温度自动调节、自动 加药、澄清器的自动排泥、过滤器(池)的自动反洗、水箱液位自动调节、碱加热温 度自动调节及离子交换器的程序再生等。 对整套水处理设备的运行，可采用按“供给”控制或按“需要”控制设计。凝 汽式电厂宜采用按“供给”控制方式；供热式电厂的控制方式应经技术经济比较确 定。