一、概述
对于新建电厂现在一般设计模式为,将炉水加磷酸盐、给水、凝结水加氨、给水加联胺化学加药设备统统放在一个加药间,集中布置、统一控制。针对现在大多2×300Mw机组主厂房化学加药设备,这里提供一些常规设计,供参考。
二、化学系统图
该系统廊括了电站炉内主要加药设备:加氨、加联胺、加磷酸盐三种主要加药设备。
加氨单元包括了二部分:凝结水加氨和给水加氨,二部分公用一套稀氨水溶液箱,加氨部分计量泵设计都为典型的二用一备。配药部分设计为自动配药,从系统图中可以看出,进氨和出水都为电磁阀控制,系统会根据氨箱内溶液高度自动配置稀氨水溶液。
加联胺单元为典型的二箱三泵设计,设计功能上与传统设计有所不同,主要在稀溶液配置方面,此设计充分考虑到联氨稀溶液的配置,传统运行方式都是靠人工凭经验,每次向溶液箱加入一定量的浓联胺溶液,再加水稀释。
配药部分设计工作过程如下:再溶液箱顶部有一只联胺计量箱,运行人员每隔几天输液泵将计量箱联胺加满。系统根据溶液箱液位自动配置联胺稀溶液(配制浓度可设定),当溶液箱液位到达设定下限时,系统自动进行配药过程运行:系统根据设定浓度,打开由计量箱到溶液箱的电磁阀向溶液箱加入计算好的联胺溶液。由稀释水母管到溶液箱电磁阀打开,向溶液箱进水至设定高度关闭。搅拌电机自动启动搅拌一定时间后停止,规定浓度的洗练氨溶液配制完毕。
加磷酸盐单元为典型的二箱三泵设计,系统设计上充分考虑到磷酸盐溶液浓度对炉水磷酸跟控制的干扰。传统配药方式经常造成磷酸盐溶液箱浓度富集,即溶液箱磷酸盐浓度越来越高,磷酸盐溶液浓度过高对自动控制造成的后果往往时:计量泵启动频繁,不能连续运行,从炉水磷酸根记录曲线可以看出曲线成波浪型。只有有效的控制好磷酸盐浓度,系统才会比较平稳的运行。
系统根据磷酸盐溶液箱液位高度,每时每刻都计算出配药所需固体磷酸盐重量,运行人员无论何时配药,只需看一下显示器上显示的磷酸盐重量,将规定重量的磷酸盐投入溶液箱中,按一次配药按钮,系统会自动进水、搅拌稀释。不再需要人为干涉,且每次所配浓度肯定一致
三、主要组成设备技术条件
1、溶液箱
(1)、氨溶液箱
氨搅拌溶液箱带有搅拌器,搅拌器需带有减速箱,必要接管及附件,箱顶装设有Ф350带铰链的孔盖,箱外壁装磁性浮子式液位计(带4~20mA远传信号)。溶液箱本体材质为1Cr18Ni9Ti,体积1立方米最小厚度为4mm,箱体为焊接结构。溶液箱设有溢流、排污、排气、进水、进液、出液等接口,溶液箱内氨气分配管布置要求防止溶液箱内水倒吸。
搅拌器、叶轮及轴的材质为1Cr18Ni9Ti材质。转速为100转/分左右(转速不能过高)。
(2)、联氨搅拌溶液箱
联胺搅拌溶液箱带有搅拌器、联胺小计量箱(带4~20mA液位信号)、必要接管及附件。箱顶装设有Ф350带铰链的孔盖,箱外壁装磁性浮子式液位计(带4~20mA远传信号)。溶液箱本体材质为1Cr18Ni9Ti,最小厚度为4mm,箱体为焊接结构。溶液箱设有溢流、排污、排气、进水、进液、出液等接口。
搅拌器、叶轮及轴的材质为1Cr18Ni9Ti。搅拌器带有减速箱减速后的搅拌浆速度为100转/分左右,搅拌速度不宜太高,否则搅拌式可能将溶液乱溅及产生噪音。
电动抽液泵:每套加联胺装置配1台电动抽液泵,流量200L/h左右。
(3)、磷酸盐搅拌溶液箱
磷酸盐搅拌溶液箱带有搅拌机、必要接管及附件。箱顶装设有Ф350带铰链的加药孔,加药孔内有带筛网的加药筐。箱外壁装磁性浮子式液位计(带4~20mA远传信号)。溶液箱本体材质为1Cr18Ni9Ti,最小厚度为4mm,箱体为焊接结构。溶液箱设有溢流、排污、排气、进水、进液、出液等接口。
搅拌器、叶轮及轴的材质为1Cr18Ni9Ti。搅拌器带有减速箱减速后的搅拌浆速度为100转/分。
2、计量泵
(1)、加氨计量泵
加氨泵为隔膜计量泵,一般都选用进口计量泵,计量泵的选型主要掌握两个原则,意识计量泵压力,二是计量泵流量。压力选择一定要大于加药点压力。但不要过高选择压力指标,因为压力越大价格成倍增长。流量选择也不要太大,太大流量对自动运行不利。流量的选择原则是:保证泵出力在50%时能够连续运行。
对于300MW机组加氨点一般有二点,一是给水加氨,而是凝结水加氨。给水加氨点一般在加在除氧器下降管,此处压力不大于0.8Mpa,计量泵可选择1.4Mpa/40L左右的计量泵。凝结水加氨点一般在凝混床出口,此处压力不大于3.5Mpa ,可选择4.0MPa/40左右计量泵。
(2)、加联胺计量泵
联胺加药点一般在除氧器下降管,压力小于0.8Mpa ,可选择1.4MPa/40左右计量泵。
(3)、磷酸盐加药泵
磷酸盐加药泵属高压计量泵,对于300MW机组,汽包压力不大于20Mpa,选择计量泵压力大于24MPa即可,流量选择30L/h 。尽量选择柱塞计量泵,不要选择隔膜计量泵,隔膜计量泵没有柱塞泵可靠,使用时间长了后维护量将增大。
3、管道、阀门、过滤器、缓冲器、压力表等
对于上述附件技术要求主要有:①所有部件材质均为不锈钢(1Cr18Ni9Ti),与溶液接触部分不能含酮成分。 ② 所有部件压力等级要达到要求。 ③ 磷酸盐计量泵出口部件一律采用氩弧焊接。管道、阀门等部件耐压大于25MPa。
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