熱電廠循環(huán)水過濾是保障循環(huán)冷卻水系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。其主要目的是去除水中的懸浮固體、泥沙、藻類、生物粘泥、腐蝕產(chǎn)物等雜質(zhì),以防止它們?cè)谙到y(tǒng)中沉積,造成以下問題:
1. 結(jié)垢: 雜質(zhì)作為晶核促進(jìn)水垢沉積,降低換熱效率。
2. 腐蝕: 沉積物下易發(fā)生局部腐蝕(垢下腐蝕)。
3. 微生物滋生: 懸浮物和粘泥為微生物提供附著點(diǎn)和營(yíng)養(yǎng)源。
4. 堵塞: 堵塞凝汽器管束、冷卻塔填料、管道、閥門和噴頭。
5. 降低換熱效率: 污垢層增加熱阻,嚴(yán)重影響凝汽器真空度和機(jī)組熱效率。
6. 增加能耗和運(yùn)行成本: 為維持相同出力,需要增加循環(huán)水量或降低背壓,增加泵耗;增加化學(xué)藥劑消耗;增加清洗維護(hù)頻率和成本。
## 循環(huán)水過濾的主要位置和目的
1. 補(bǔ)充水過濾:
位置: 在補(bǔ)充水進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)之前(如地表水、再生水作為補(bǔ)充水源時(shí))。
目的: 去除原水中的大部分懸浮物、泥沙、藻類等,減輕后續(xù)循環(huán)水系統(tǒng)的過濾和處理負(fù)擔(dān)。
常用技術(shù): 多介質(zhì)過濾器(砂濾)、盤式過濾器、自清洗過濾器、超濾等。
2. 循環(huán)水旁流過濾:
位置: 從循環(huán)水回水總管或冷卻塔水池引出部分水流(通常占總循環(huán)水流量的1%-5%),過濾后再返回系統(tǒng)。
目的: 這是最核心、最常用的循環(huán)水過濾方式。持續(xù)去除系統(tǒng)內(nèi)不斷產(chǎn)生的懸浮物(如剝落的腐蝕產(chǎn)物、生物粘泥碎片、空氣中的塵埃、補(bǔ)充水帶入的少量雜質(zhì)等),維持系統(tǒng)水質(zhì)的澄清度,控制濁度在較低水平(通常目標(biāo)值 < 10 NTU,甚至更低)。
優(yōu)勢(shì): 處理流量相對(duì)較小,設(shè)備投資和運(yùn)行成本較低;能有效控制系統(tǒng)內(nèi)的懸浮物濃度;可與排污配合,去除部分溶解性固體。
常用技術(shù): 自動(dòng)反沖洗過濾器(網(wǎng)式/濾芯式)、砂濾器、高效纖維過濾器、旋流分離器等。
3. 全流量過濾(較少見):
位置: 安裝在循環(huán)水泵出口總管上。
目的: 對(duì)所有循環(huán)水進(jìn)行過濾。
缺點(diǎn): 處理流量巨大,設(shè)備龐大,投資和運(yùn)行成本極高;壓降大,增加水泵能耗。一般僅在特殊要求或小型系統(tǒng)中采用。
## 常用的循環(huán)水過濾技術(shù)
1. 網(wǎng)式/濾芯式自動(dòng)反沖洗過濾器:
原理: 利用不銹鋼濾網(wǎng)或?yàn)V袋/濾芯攔截懸浮物。當(dāng)壓差達(dá)到設(shè)定值或定時(shí)觸發(fā)時(shí),自動(dòng)進(jìn)行反沖洗(水或氣水聯(lián)合),將截留物排出系統(tǒng)。
特點(diǎn): 結(jié)構(gòu)緊湊、自動(dòng)化程度高、反沖洗水量?。ㄍǔ?/span><1%處理水量)、過濾精度可選(幾十微米到幾百微米)。應(yīng)用非常廣泛。
常見類型: 吸吮式/刷式自清洗過濾器、轉(zhuǎn)臂式自清洗過濾器、多筒濾芯式自動(dòng)反沖洗過濾器。
2. 砂濾器:
原理: 利用不同粒徑的石英砂、無煙煤等多層濾料作為過濾介質(zhì),通過深層過濾去除懸浮物。
特點(diǎn): 處理能力強(qiáng),對(duì)粘性物質(zhì)、細(xì)小微粒去除效果好,出水水質(zhì)穩(wěn)定。但設(shè)備體積較大,反沖洗耗水量較大(通常>處理水量的2-5%),需要配置反洗水泵和儲(chǔ)氣罐(氣水反洗時(shí))。
運(yùn)行方式: 壓力式或重力式。通常需要定期手動(dòng)或自動(dòng)進(jìn)行反沖洗。
3. 高效纖維過濾器:
原理: 利用纖維束或纖維球作為濾料,通過壓縮形成致密的過濾層,孔隙小,截污能力強(qiáng)。
特點(diǎn): 過濾精度高(可達(dá)1-5微米),截污容量大,運(yùn)行流速高,設(shè)備相對(duì)緊湊。反沖洗方式有氣水聯(lián)合反洗等。
應(yīng)用: 對(duì)出水濁度要求非常高的場(chǎng)合。
4. 旋流分離器:
原理: 利用離心力分離密度大于水的固體顆粒(主要是沙粒等較重的無機(jī)物)。
特點(diǎn): 無運(yùn)動(dòng)部件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)量小,壓降低,處理量大。但去除輕質(zhì)懸浮物(如粘泥、藻類)效果差,通常作為前置粗過濾。
應(yīng)用: 常用于去除冷卻塔水池底部的沉沙,或作為其他過濾器的預(yù)處理。
5. 盤式過濾器:
原理: 由一組刻有溝槽的塑料盤片疊壓組成,溝槽形成過濾通道。水流通過時(shí)雜質(zhì)被攔截在盤片表面和溝槽內(nèi)。
特點(diǎn): 過濾精度可選(幾十到幾百微米),反沖洗效率高,耗水量少(<1%),自動(dòng)化程度高。通常用于補(bǔ)充水過濾或旁濾流量較小的場(chǎng)合。
6. 膜過濾:
原理: 利用微濾或超濾膜的物理篩分作用去除微小顆粒、膠體、細(xì)菌甚至部分大分子有機(jī)物。
特點(diǎn): 過濾精度最高(0.01 - 0.1微米),出水水質(zhì)極佳。但投資和運(yùn)行成本高,膜易污染需定期清洗,通常僅用于對(duì)水質(zhì)有極高要求的特殊場(chǎng)合或作為補(bǔ)充水的深度處理。
選擇過濾方案的關(guān)鍵考慮因素
水質(zhì)情況: 懸浮物濃度、粒徑分布、粘性、有機(jī)物含量、濁度。
處理水量: 是旁濾(小流量)還是補(bǔ)充水過濾(相對(duì)小流量)或全流(大流量)。
過濾精度要求: 目標(biāo)出水濁度或懸浮物含量。
空間限制: 設(shè)備占地面積和高度。
自動(dòng)化程度要求: 是否需要全自動(dòng)運(yùn)行。
運(yùn)行成本: 設(shè)備投資、能耗、反洗水耗、維護(hù)成本。
維護(hù)便利性: 濾料更換、清洗、備件獲取的難易程度。
系統(tǒng)兼容性: 與現(xiàn)有水處理工藝(如加藥)的配合。
總結(jié)
熱電廠循環(huán)水過濾是必不可少的物理處理手段,主要采用旁流過濾技術(shù)(如各種類型的自動(dòng)反沖洗過濾器或砂濾器),目標(biāo)是持續(xù)、有效地控制系統(tǒng)內(nèi)的懸浮物濃度。選擇合適的過濾技術(shù)和方案需要綜合考慮水質(zhì)、水量、精度要求、成本和維護(hù)等因素。良好的過濾效果能顯著減少結(jié)垢、腐蝕、微生物滋生和堵塞風(fēng)險(xiǎn),提高凝汽器真空度和熱效率,降低運(yùn)行維護(hù)成本,延長(zhǎng)設(shè)備壽命,是電廠節(jié)水、節(jié)能、安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保障。
記?。哼^濾是整個(gè)循環(huán)水處理方案(包括化學(xué)加藥處理、排污控制等)中的一個(gè)核心環(huán)節(jié),需要與其他措施協(xié)同作用才能達(dá)到最佳效果。 定期監(jiān)測(cè)循環(huán)水的濁度和懸浮物含量是評(píng)估過濾效果和系統(tǒng)運(yùn)行狀況的重要指標(biāo)。
相關(guān)產(chǎn)品:
自清洗過濾器 ?疊片過濾器? 砂濾器 芯式過濾器 旋液過濾器
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