[发明专利]一种处理SCAL间接空冷循环水的方法

说明书

本发明公开了一种处理SCAL间接空冷循环水的方法，克服了现有技术无法去除阴离子、无法使电导率达标、无法去除溶解氧等弊端。本发明的技术方案为：一种处理SCAL间接空冷循环水的方法，将流量为Q1的SCAL间接空冷系统的循环水引入SCAL间接空冷发电机组的凝结水中，利用凝结水精处理系统进行除盐，再将合格的凝结水精处理出水分流流量Q2引回循环水，Q1=Q2，最终使循环水水质达标。本发明能够使循环水水质得以全面达标，充分利用现有系统，不需要额外增加设备，安全可靠。

技术领域

本发明属于火力发电厂循环水处理的技术领域，涉及一种处理SCAL间接空冷循环水的方法。

背景技术

火力发电厂的蒸汽冷却技术分为湿冷、直接空冷和间接空冷技术。湿冷技术耗水量很大，不适合中国北方缺水地区。直接空冷技术需要机械设备强制通风，耗电大。间接空冷技术既节约水又节约电。间接空冷技术中，有一种表面式凝汽器结合垂直布置铝制散热器（SURFACE CONDENCER ALUMINUM）的间接空冷系统，简称SCAL间接空冷系统，正在成为主流。参见图1，SCAL间接空冷系统的循环水流程如下：循环水泵1→表面式凝汽器3→热循环水管道→铝制散热器2→冷循环水管道→循环水泵1。循环水经循环水泵1增压，在表面式凝汽器3里吸收汽轮机乏汽热量后，温度升高，进入空气冷却塔4通过铝制散热器2把热量散发到空气中，循环水温度下降，然后再进入循环水泵1增压，如此循环往复。

以600MW机组为例，铝制散热器通过装配在双曲线型的空气冷却塔4底部四周，大约170个铝制三角区组成；每个三角区由管径φ25×1mm，由迎风面积约24000平方米1050A纯铝管集成而成；循环水在管束内的流速约1.4m/s，散热系数约45W/m²K，总计换热面积约1750000平方米。SCAL间接空冷系统的铝制散热器是纯铝制造，因为铝是两性金属，对与之接触的循环水就要求很高。

在《DL/T 1717－2017燃气-蒸汽联合循环发电厂化学监督技术导则》里，表面式间接空冷铝制散热器系统循环水水质，电导率（25℃）≤5μS/cm、pH（25℃）7.0～8.3、溶解氧30μg/L～300μg/L。实际上，现在已投运的SCAL间接空冷系统，循环水水质都是超标的。因循环水水质超标，已有数十个机组的铝制散热器发生过严重腐蚀，更换铝制散热器的费用以亿元计。

对SCAL间接空冷循环水超标，设备厂家建议换水，一次全部换除盐水或者小流量连续换除盐水。但是由于循环水体量巨大（一般超过8000t），换除盐水首先是成本高，除盐水成本为30元/t，单次换水最低24万元，多次换水费用更巨大；其次是效果不理想，循环水系统设计有膨胀水箱，空气中氧气和二氧化碳直接接触循环水，循环水电导率和溶解氧升高，很快超标。

李精平等在《间接空冷换热器铝管束腐蚀原因分析及解决措施》中设计小阳床旁流处理装置，安装在主机间冷塔内，有效控制了循环水的pH值。但是该技术存在以下问题：小阳床装置的目的是将循环水中的杂质阳离子变成氢离子，从而使循环水pH(25℃)降低。但小阳床装置无法去除阴离子，阴离子导致的电导率无法去除，也就无法达到电导率≤5μS/cm的要求。小阳床装置要配套酸再生系统，再生操作比较麻烦且涉及强酸操作有一定的危险。小阳床装置通过吸收循环水中的阳离子释放氢离子使pH降低，由于没有同时吸收阴离子，释放氢氧根离子，导致氢离子浓度越来越大，当pH值（25℃）≤7.0之后，小阳床装置不能继续运行。溶解氧无法控制。