給水處理課程設計---鍋爐補給水處理系統(tǒng)初步設計

1、<p><b>　　課程設計報告</b></p><p>　　( 2011—2012年度第二學期)</p><p>　　名 稱： 熱力發(fā)電廠水處理 </p><p>　　題 目： 鍋爐補給水處理系統(tǒng)初步設計 </p><p>　　院 系： 環(huán)境科學與工程學院 </p&

2、gt;<p>　　班 級： </p><p>　　學 號： </p><p>　　學生姓名： </p><p>　　指導教師： </p><p>　　設計周數(shù)： 1

3、 </p><p>　　成 績： </p><p>　　日期：2012 年 6月 </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 給水處理工程課程設計任務書3</p><p><b>　　設

4、計的目的3</b></p><p><b>　　原始資料4</b></p><p><b>　　設計要求4</b></p><p>　　第二章 設計計算書5</p><p>　　第一節(jié) 水質校核計算5</p><p>　　1.陰陽離子含量的審查5<

5、;/p><p>　　2.含鹽量與溶解固體的校核6</p><p><b>　　3.pH的校核6</b></p><p><b>　　4.硬度的校核7</b></p><p><b>　　5.堿度的校核7</b></p><p>　　第二節(jié) 水處理工藝

6、確定7</p><p>　　一.預處理系統(tǒng)的選擇：7</p><p>　　二、離子交換系統(tǒng)的選擇8</p><p>　　第三節(jié) 設計出力計算9</p><p>　　一、熱力設備補給水量計算9</p><p>　　二、補給水處理系統(tǒng)出力的計算：10</p><p>　　第四節(jié) 工藝計算

7、10</p><p>　　一、混床的計算11</p><p>　　二、陰床的計算：14</p><p>　　三、除碳器的計算：18</p><p>　　四、陽床的計算：21</p><p>　　五 濾池和澄清池的計算24</p><p>　　第三章 設計說明書25</p>

8、;<p>　　第一節(jié) 電廠概況25</p><p>　　第二節(jié) 設計依據(jù)25</p><p>　　第三節(jié) 系統(tǒng)出力的確定26</p><p>　　一 各種水汽損失26</p><p>　　二、補給水處理系統(tǒng)出力的計算：27</p><p>　　第四節(jié) 設計工藝說明及工藝原則性系統(tǒng)圖28<

9、/p><p>　　第一章 給水處理工程課程設計任務書</p><p><b>　　設計的目的</b></p><p>　　運用給水處理工程中所學到的知識，結合實際工程范例進行設計，掌握給水處理工程的設計程序，計算方法，培養(yǎng)初步的工程設計的能力。</p><p><b>　　原始資料</b></p&

10、gt;<p><b>　　電廠規(guī)模概況：</b></p><p>　　新建2×300MW凝氣式發(fā)電站，采用DG1000/170-I型中間再熱自然循環(huán)汽包爐。鍋爐的額定蒸發(fā)量為1000T/h·臺，主蒸發(fā)壓力為16.68MPa，配套汽輪機為N300-165/550/555亞臨界中間再熱單軸四缸排汽沖動凝氣式汽輪機。其主要參數(shù)如下：過熱蒸汽壓力為16.17MPa，

11、過熱蒸汽溫度為550℃。配套發(fā)電機為QFS-300-II型雙水內冷發(fā)電機，容量為300MW。</p><p><b>　　設計水源</b></p><p>　　本廠水源為深井地下水。</p><p><b>　　設計水質</b></p><p><b>　　設計要求</b>&l

12、t;/p><p>　　根據(jù)以上資料完成鍋爐補給水處理系統(tǒng)的初步設計。設計應包括如下三部分：</p><p><b>　　設計任務書</b></p><p><b>　　設計計算書</b></p><p><b>　　水質校核計算；</b></p><p>&

13、lt;b>　　水處理工藝確定；</b></p><p><b>　　設計出力計算；</b></p><p><b>　　工藝計算。</b></p><p><b>　　設計說明書</b></p><p><b>　　電廠概況；</b>&l

14、t;/p><p><b>　　設計依據(jù)；</b></p><p><b>　　系統(tǒng)出力的確定；</b></p><p>　　設計工藝說明及工藝原則性系統(tǒng)圖。</p><p><b>　　第二章 設計計算書</b></p><p>　　第一節(jié) 水質校核計算&l

15、t;/p><p>　　水質資料是選擇水處理方案和工藝系統(tǒng)、進行設備設計及確定化學藥品耗量的重要基礎資料，所以水質資料的正確與否，直接關系到設計結果是否可靠。為了確保水質資料準確無誤，必須在設計開始之前，對水質資料進行必要的校核。校核．就是根據(jù)水質各分析項目之間的關系。驗證其數(shù)據(jù)的可靠性。</p><p>　　水分析結果的校核，一般分為數(shù)據(jù)性校核和技術性校核兩類。數(shù)據(jù)性校核是對數(shù)據(jù)進行核對，保證

16、數(shù)據(jù)不出錯：技術性校核是根據(jù)天然水中各成分的相互關系，檢查水分析資料是否符合水質組成的一般規(guī)律，從而判斷分析結果是否正確。經過校核如發(fā)現(xiàn)誤差較大時，應重新取樣分析。校核一般包括以下幾個方面。</p><p>　　水中陽離子與陰離子、含鹽量和溶解固體、硬度與堿度、 pH值與碳酸化合物。</p><p>　　1.陰陽離子含量的審查</p><p>　　根據(jù)物質電中性原則

17、，正負電荷的總和相等。因此，水中各種陰離子物質的量總數(shù)必須等于各種陽離子物質的量總數(shù)，即</p><p><b>　　陽離子電荷總和為：</b></p><p><b>　　陰離子電荷總和為：</b></p><p>　　在水質分析測定時，由于各種原因會導致分析結果產生誤差，使得各種陽離子濃度總和和各種陰離子濃度總和往往不

18、相等，但是差值應在一定的允許范圍內，一般認為小于2%是允許的?？捎上率接嬎悖?lt;/p><p>　　因此，此水樣數(shù)據(jù)總體符合電荷平衡，數(shù)據(jù)在誤差范圍內，可參考計算。</p><p>　　2.含鹽量與溶解固體的校核</p><p>　　水的含鹽量表示水中陰陽離子之和，即</p><p>　　式中：——水中除鐵、鋁之外的所有陽離子之和</p&

19、gt;<p>　　——水中除溶解硅酸根外的所有陰離子之和</p><p>　　=244-9.60-2.2-(253.20-244)+0.51×176.54=311.27mg/L</p><p>　　所以，對含鹽量與溶解固體的校核后，其誤差為：</p><p>　　因此，此水樣含鹽量與溶解固體相近，數(shù)據(jù)在誤差范圍內，可參考計算。</p&g

20、t;<p><b>　　3.pH的校核</b></p><p>　　實測的pH值可能存在一些誤差，因此利用水中的碳酸氫根和二氧化碳的濃度，依據(jù)碳酸平衡關系，計算水的理論pH值，借此檢查實測的pH值的準確性。</p><p>　　對于4.2＜pH＜8.3的水樣，可知：</p><p>　　其與實際測量pH的誤差為：</p>

21、;<p>　　因此，此水樣實際測定pH與理論pH相近，數(shù)據(jù)在誤差范圍內，可參考計算。</p><p><b>　　4.硬度的校核</b></p><p>　　水中碳酸鹽硬度可分為鈣硬和鎂硬，在天然水中，硬度值約為鈣硬和鎂硬的總和，少量的鐵等物質含量很少，可忽略。</p><p>　　實際測得硬度為3.06</p>&

22、lt;p>　　因此，此水樣實際測定硬度與理論硬度相近，數(shù)據(jù)在誤差范圍內，可參考計算。</p><p><b>　　5.堿度的校核</b></p><p>　　對于pH＜8.3的水樣，水中的堿度在數(shù)值上約為碳酸氫根的濃度。此時：</p><p>　　實際測得全堿度為2.89</p><p>　　因此，此水樣實際測定堿

23、度與理論堿度相等，數(shù)據(jù)沒有誤差，可參考計算。</p><p>　　第二節(jié) 水處理工藝確定</p><p>　　水處理系統(tǒng)設計包括兩個方面，一是合理的選擇系統(tǒng)，二是進行系統(tǒng)的工藝設計計算。選擇系統(tǒng)是非常重要的，因為系統(tǒng)選擇的好壞，直接關系到后運行的安全性和經濟性。因此應當根據(jù)鍋爐型式、蒸汽參數(shù)、減溫方式、原水水質等因素，并考慮技術經濟兩方面因素對系統(tǒng)進行綜合比較，選擇在技術上先進，能滿足熱力

24、設備對水質的要求，在經濟上又合理的水處理系統(tǒng)。</p><p>　　本設計所選的系統(tǒng)主要是指補給水處理系統(tǒng)。補給水處理系統(tǒng)包括兩個部分：預處理及預脫鹽系統(tǒng)和離子交換系統(tǒng)。每一部分的選擇都必須考慮后續(xù)系統(tǒng)（設備）對其出水水質的要求及本身進水水質兩方面的因素。水處理系統(tǒng)的工藝計算是對所選定的系統(tǒng)，通過工藝計算來確定各種設備的規(guī)格及主要的運行參數(shù)。 </p><p>　　本設計選定的工藝流程如下

25、：</p><p>　　原水→混凝→澄清→過濾→活性炭床過濾器→軟水器→一級復床→混床→除氧器</p><p>　　一.預處理系統(tǒng)的選擇：</p><p>　　預處理系統(tǒng)是指離子交換系統(tǒng)或預脫鹽系統(tǒng)的前處理部分。它是根據(jù)原水水質和后續(xù)系統(tǒng)（離子交換或預脫鹽系統(tǒng)）對水質的要求來確定的。</p><p>　?。?）本組以深井地下水作水源，水中懸浮

26、物含量為9.2mmol/L，無需設置預處理裝置。</p><p>　　（2）原水中膠體硅含量為4.0mg/L,超過0.5~0.6mg/L，宜考慮去除硅的措施。采用混凝+澄清+過濾的方法，其去除率可達到90%。</p><p>　?。?）由于原水中有機物含量較高，所以需增加后續(xù)活性炭床進行吸附處理。（4）原水碳酸鹽硬度較高，經技術經濟比較可采用軟化器處理。</p><p

27、>　?。?）預脫鹽裝置一般用于原水含鹽量較高的場合，本組含鹽量低于500 mg/L，所以不用進行預脫鹽處理。</p><p>　　二、離子交換系統(tǒng)的選擇</p><p>　　鍋爐補給水處理系統(tǒng)的最后一級目前都采用離子交換的深度處理，以保證徹底去除硬度及其他鹽類。離子交換系統(tǒng)有許多種，具體選擇應根據(jù)熱力設備對補給水水質的要求和各自系統(tǒng)的出水水質并考慮原水水質等情況決定。離子交換系統(tǒng)選擇

28、的一般步驟是：先將熱力設備要求的補給水水質與各種水處理系統(tǒng)的實際出水水質進行對照，找出出水水質符合要求的系統(tǒng)，然后再對選出的系統(tǒng)進行詳細的技術經濟比較，最后確定在技術上先進、經濟上合理、又切實可行的系統(tǒng)作為最后選定的系統(tǒng)。</p><p>　　1、本設計的對象是亞臨界壓力汽包鍋爐，它們對爐水和給水水質要求很高，必須采用一級復床除鹽加混床系統(tǒng)。</p><p>　　2、本組水質總鹽含量不高，

29、總陽離子含量小于，強酸陰離子含量小于，可以采用強型樹脂的一級復床除鹽系統(tǒng)或一級復床除鹽加混床系統(tǒng)。</p><p>　　3、為保證鍋爐補給水水質和防止蒸發(fā)器、蒸汽發(fā)生器結垢，其補給水應有軟化和降低堿度的措施。</p><p>　　綜合考慮，為了保證熱力設備對水質的要求，并在經濟上合理，選用一級復床除鹽加混床系統(tǒng)。</p><p>　　1、選擇逆流再生固定床。因為：順

30、流式固定床的再生劑量大，出水水質差；浮動床需要體外擦洗設備，設備復雜，樹脂損耗大，不以低流速及間斷運行；逆流再生固定床的再生液是從下向上通過樹脂層，再生劑量省，而出水水質好，廢液排放少。</p><p>　　2、選用凝膠型樹脂。因為：凝膠型樹脂比大孔型樹脂價格便宜，貨源充足；給定水源水質較好，陰陽離子總含量較低，有機物及氧化物含量均較小，對樹脂沒有特殊要求。</p><p>　　綜上所述，

31、離子交換系統(tǒng)采用凝膠型樹脂的逆流再生固定床。</p><p>　　第三節(jié) 設計出力計算</p><p>　　為了保證水處理設備在最不利的情況下也能供給合格的水，水處理設備的總出力應該考慮到有可能出現(xiàn)的最大供水量。它是根據(jù)發(fā)電廠全部正常水汽損失與機組啟動或事故而增加的損失之和而確定的，各種藥品耗量則按正常供水量計算。當確定了水處理系統(tǒng)的總出力后，就可按選定的方案進行各種設備的工藝計算。<

32、;/p><p>　　一、熱力設備補給水量計算</p><p>　　設計機組對補給水量的要求，除了要能滿足正常補給水量外，還要在非正常情況下也能提供足夠的合格補給水量。非正常情況是指機組啟動或事故狀況下對水量的增加的需求。具體的說，設計的補給水水量應滿足下列諸方面需要：</p><p>　　廠內正常的汽水損失D1</p><p>　　這部分損失不包

33、括排污及生產和非生產用水，對于機組形式和裝機容量為2×300MW的亞臨界壓力自然循環(huán)汽包爐，其汽水損失為鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量的1.5%，即</p><p>　　考慮機組啟動或事故而要增加的水處理設備出力D2</p><p>　　對于裝機容量為2×300MW的機組，其D2為全廠最大一臺鍋爐連續(xù)蒸發(fā)量的6%，即</p><p>　?。?）其他用水汽損失

34、D4</p><p>　　軸承冷卻水系統(tǒng)補充水10噸/時</p><p>　　吹灰及點火燃油系統(tǒng)汽水損失10噸/時</p><p>　　化學及暖通用汽10噸/時</p><p>　　D4=10+10+10=30t/h</p><p>　?。?）閉式熱網(wǎng)損失D5 </p><p>　　該數(shù)值包括啟

35、動等非正常情況的需要，但正常與非正常損失之和不得小于20m3/h，取D5=20m3/h=20t/h。</p><p>　?。?）鍋爐排污損失DP</p><p>　　鍋爐的排污率P，按SiO2計算（t/h） </p><p>　?。ㄈSiO2]BU=0.02mg/L [SiO2]G=4mg/L ） </p><p>　　不論正常與非正

36、常情況，排污率P均按排污最大值取值，取P=1%</p><p>　　此時鍋爐排污損失為：</p><p>　　（6）一期鍋爐正常補給水量 </p><p>　　二、補給水處理系統(tǒng)出力的計算：</p><p>　　1.系統(tǒng)正常供水量（m3/h）：</p><p>　　2.系統(tǒng)最大供水量（m3/h）：</p>

37、<p>　　=30+60+0+10+10+10+20+20=160 m3/h</p><p>　　3.水處理系統(tǒng)出力（m3/h）：自用水部分集中供應時，a=1.2</p><p><b>　?、?</b></p><p><b>　?、?</b></p><p><b>　　第

38、四節(jié) 工藝計算</b></p><p>　　補給水處理系統(tǒng)的工藝計算，一般是由后向前逐級進行，即先計算混床，再計算陰床、除碳器、陽床。采用這樣的計算順序，原因有兩方面：一是根據(jù)鍋爐類型確定的補給水的水質和水量是指補給水處理系統(tǒng)最后一級出水；二是因為補給水處理系統(tǒng)各級都有自用水，自用水量要由前一級設備提供，不計算后一級，前一級就無法計算。</p><p>　　每一級設備的工藝計算

39、順序是：計算需要的出力，根據(jù)出力和允許流速選擇設備規(guī)格和臺數(shù)，核算運行周期，再計算自用水量及藥劑消耗。</p><p>　　補給水處理系統(tǒng)的工藝計算及設備選擇一般有如下原則：</p><p>　　1. 水處理系統(tǒng)設計出力（設備最大供水量），應能滿足發(fā)電廠正常汽水損失和因機組啟動或事故而需增加的汽水損失之和，各種藥品耗量則按正常供水量計算。</p><p>　　2

40、. 設計水質是采用有代表性的年平均水質進行工藝計算，再以年最差水質對系統(tǒng)設備臺數(shù)和運行周期進行校核，要保證在最不利的條件下，設計的系統(tǒng)也能滿足發(fā)電廠正常生產的要求。</p><p>　　3. 一級除鹽的各類離子交換器設計臺數(shù)不宜少于兩臺，其計算出力應包括系統(tǒng)中自用水量。正常再生次數(shù)宜按每臺每晝夜1~2次考慮。當采用程序控制時，可按2~3次考慮。</p><p>　　除鹽設備可不設檢

41、修備用，當一臺檢修時，其余設備應能滿足全廠正常補給水量的需要。再生時需要的水量，對凝汽式電廠，可由除鹽水箱貯存，因此設備處理要包括再生時需要的供水量；對向外供熱的電廠，當水處理設備出力較小時，可同凝汽式電廠一樣設置足夠容積的除鹽水箱貯存再生時需要水量，當水處理設備處理較大時，應設置再生備用設備</p><p><b>　　一、混床的計算</b></p><p><

42、;b>　?。?）總工作面積</b></p><p><b>　　S=Q/v 　ｍ２</b></p><p>　　式中 Q——設備總出力，m3/h；</p><p>　　——離子交換設備中水流速度，m/h。</p><p><b>　　取混床的流速（）</b></p>

43、<p><b>　　正常 </b></p><p><b>　　最大 </b></p><p><b>　?。?）選擇混床臺數(shù)</b></p><p>　　采用XS系列陰陽混合離子交換器，系統(tǒng)設備處理為144t/h，所以選取規(guī)格為Φ2000mm，其出水量為157t/h，可以恰好滿足要求。

44、</p><p>　　表2 離子交換床的規(guī)格</p><p>　　注:出水量單位：立方米/時</p><p>　　交換器直徑為d=2m</p><p><b>　　一臺設備工作面積</b></p><p><b>　　正常 ，取1臺</b></p><

45、;p><b>　　最大 ，取2臺</b></p><p>　　此時，，滿足設計要求，故采用2臺直徑為2m，高度為5.6m的混床，其中一臺備用。</p><p>　　（3）校驗實際運行流速</p><p><b>　　正常 </b></p><p><b>　　最大 </b

46、></p><p>　　此時在40～60范圍內，實際流速沒有超過規(guī)定值，設計符合要求。</p><p>　?。?）混床內樹脂體積</p><p>　　樹脂總高度，因為陰陽樹脂的體積比為2:1，所以,</p><p>　　001×7陽樹脂 </p><p>　　201×7陰樹脂 </p

47、><p>　?。?）混床周期制水時間</p><p><b>　　按陽樹脂計算</b></p><p><b>　　按陰樹脂計算</b></p><p><b>　　再生時用酸</b></p><p><b>　　100％酸： </b>

48、</p><p>　　工業(yè)酸 ：取工業(yè)酸濃度</p><p>　　再生酸液：取再生液濃度</p><p><b>　　稀釋用水：</b></p><p>　　進酸時間：取進酸流速，再生酸液密度</p><p><b>　　（7）再生時用堿量</b></p>&l

49、t;p><b>　　100％堿：</b></p><p>　　工業(yè)堿 ：取工業(yè)堿濃度</p><p>　　再生堿液：取再生液濃度</p><p><b>　　稀釋用水： </b></p><p>　　進堿時間： 取進堿流速，再生堿液</p><p>　　（8）再生時自用

50、水量</p><p>　　反洗用水： 取反洗流速，反洗時間</p><p>　　置換用水： 取置換時水的比耗</p><p>　　正洗用水：取陽樹脂正洗水比耗，</p><p><b>　　陰樹脂正洗水比耗</b></p><p>　　部分集中供應自用水：</p><p>

51、<b>　　總用水 </b></p><p><b>　　二、陰床的計算：</b></p><p><b>　　陰床設計出力 </b></p><p><b>　　正常 </b></p><p><b>　　最大 </b><

52、;/p><p><b>　　總工作面積</b></p><p>　　取強堿陰交換器運行濾速（）</p><p><b>　　正常 </b></p><p><b>　　最大 </b></p><p>　　選擇陰交換器運行的臺數(shù)</p>&l

53、t;p>　　表3 XS系列陰離子交換器規(guī)格</p><p>　　注：濾速：25米/時；出水量單位：立方米/時 材質：A3襯膠</p><p>　　選取規(guī)格為Φ3000mm的陰離子交換器</p><p>　　此時，，滿足設計要求，故采用2臺直徑為3m，高度為7.16m的陰離子交換器。</p><p>　?。?）校驗實際運行流速</p

54、><p>　　此時在20～30范圍內，實際流速沒有超過規(guī)定值，設計符合要求。</p><p><b>　　合要求。</b></p><p>　?。?）進水中陰離子含量</p><p><b>　　強酸陰離子</b></p><p>　　由混凝劑帶入的強酸陰離子量</p>

55、;<p><b>　　弱酸陰離子</b></p><p><b>　　總陰離子</b></p><p>　　(6)一臺交換器一個周期離子交換容量</p><p>　?。?）.一臺陰床內樹脂體積：</p><p>　　陰、陽交換器串聯(lián)，監(jiān)督陰交換器出水電導率，為防止漏碳酸根陰樹脂需15%

56、富裕量，所以取V1=1.15×18.63=21.42 m3</p><p>　　(8)交換器中樹脂層高度</p><p>　　（9）. 正常出力時周期制水時間</p><p>　　式中取陰樹脂工作容量為</p><p>　　(10). 正常出力時每臺每晝夜再生次數(shù)：</p><p>　?。?1）每臺再生用堿量

57、</p><p><b>　　100%堿：</b></p><p>　　取陰樹脂再生耗堿量（）</p><p><b>　　工業(yè)堿：</b></p><p><b>　　取工業(yè)堿濃度</b></p><p><b>　　再生時堿液：</b

58、></p><p><b>　　取再生堿液濃度</b></p><p><b>　　稀釋用水：</b></p><p><b>　　進堿時間： </b></p><p>　　取進堿速度，再生堿液密度</p><p>　　（12）.每臺再生用水量&l

59、t;/p><p>　　小反洗（反洗）用水： </p><p>　　取反洗流速（），反洗時間</p><p><b>　　置換用水：</b></p><p><b>　　小正洗用水：</b></p><p>　　取小正洗用水流速（），</p><p><

60、;b>　　小正洗時間（）</b></p><p><b>　　正洗用水： </b></p><p>　　取陰樹脂正洗水比耗（）</p><p><b>　　集中供應自用水：</b></p><p><b>　　總自用水：</b></p><

61、p><b>　　三、除碳器的計算：</b></p><p>　　表4 除CO2器設備規(guī)格</p><p>　　注：l、設計進水CO2含量為330mg/l，當進水CO2含量大于或小于3300mg/l時，塔高可增減，填料層也相應增減。</p><p>　　2．本設備需配水箱或水池。  3．設計出水CO2含量為5—10／mg/l。

62、  4．填料選用聚丙烯矩鞍型M50。  5．環(huán)境保管保溫度4～45~C。</p><p>　?。?）.除碳器設備出力</p><p><b>　　正常出力：</b></p><p><b>　　最大出力：</b></p><p>　　(2).除CO2器臺數(shù)選擇&l

63、t;/p><p>　　對單元制系統(tǒng)，每套系統(tǒng)設除碳器1臺，則水處理系統(tǒng)中除碳器總臺數(shù)為：正常出力時臺數(shù)，最大出力時臺數(shù)</p><p>　　所以 </p><p><b>　　每臺出力為：</b></p><p><b>　　，符合要求。</b></p><p>　

64、?。?）.檢驗除碳器的噴淋密度</p><p>　　根據(jù)除碳器出力選用型號為GTF─180，的大氣除碳器，配用風機型號為4-72-11NO4。</p><p><b>　　，符合要求。</b></p><p>　　A1——選擇的除碳器截面積，m2</p><p>　　d——選擇的除碳器的直徑，m</p>&

65、lt;p>　?。?）.除碳器進水中二氧化碳的計算</p><p>　　進水中的二氧化碳：k</p><p>　　式中 ——陽床進水中相應物質的濃度，mmol/L</p><p>　　——陽床進水中二氧化碳的濃度，mg/L.</p><p>　?。?）大氣式除碳器的設備計算</p><p>　　根據(jù)進水中CO2含量

66、進水水溫，選取25×25×3拉西瓷環(huán)的除CO2器，在表中獲得填料高度。</p><p><b>　　所需的解析面積：</b></p><p>　　式中 ——每臺除CO2器設計出力，</p><p>　　——對數(shù)平均濃度差，</p><p>　　——解析常數(shù)，，與水溫及噴淋密度等有關的系數(shù)，對于拉西瓷環(huán)

67、可按圖查得，數(shù)據(jù)為0.4。</p><p><b>　　此時，</b></p><p><b>　　填充高度H：</b></p><p>　　式中 ——填料的比面積，</p><p>　　——除CO2器截面積，</p><p>　　其中：出水中的二氧化碳含量為3~5mg/L，

68、取4mg/L</p><p>　　表5 大氣式除CO2器的填料高度（m）</p><p>　　（6）大氣式除碳器的風機校核</p><p>　　根據(jù)上述結果，可以從定型的系列產品中選取除CO2的規(guī)格尺寸及配套風機的型號。對風機的風量和風壓，還可以進行如下校驗。</p><p><b>　　風量 </b></p&

69、gt;<p><b>　　風壓 </b></p><p>　　式中 ——氣水比，對上述填料，，取</p><p>　　——單位填料高度的空氣阻力，該值與填料種類、噴淋密度、氣水比等有關，，取。</p><p><b>　　四、陽床的計算：</b></p><p><b&

70、gt;　?。?）陽床設計出力</b></p><p><b>　　正常 </b></p><p><b>　　最大 </b></p><p><b>　?。?）總工作面積</b></p><p><b>　　正常 </b></

71、p><p><b>　　最大 </b></p><p><b>　　式中取流速</b></p><p>　　（3）選擇陽交換器運行的臺數(shù)</p><p>　　采用XS系列陽離子交換器，選取規(guī)格為Φ3000mm</p><p><b>　　正常 </b>

72、;</p><p><b>　　最大 </b></p><p>　　式中 A1,d——所選的陽交換器截面積和直徑(㎡，m)</p><p>　?。?）校驗實際運行流速</p><p><b>　　正常 </b></p><p><b>　　最大 <

73、;/b></p><p>　　此時在20～30范圍內，實際流速沒有超過規(guī)定值，設計符合要求。</p><p>　?。?）進水中陽離子含量</p><p><b>　　總陽離子</b></p><p>　　(6)一臺交換器一個周期離子交換容量</p><p>　?。?）.一臺陽床內樹脂體積：&

74、lt;/p><p>　　(8)交換器中樹脂層高度</p><p>　　（9）正常出力時周期制水時間</p><p>　　式中取陰樹脂工作容量為</p><p>　　(10). 正常出力時每臺每晝夜再生次數(shù)：</p><p>　?。?）每臺再生時用酸量(kg/(臺次))</p><p>　　100％酸

75、 ：取陽樹脂再生耗酸量（）</p><p>　　工業(yè)酸 ：取工業(yè)酸濃度</p><p>　　再生用酸液 ： 式中再生酸液濃度</p><p>　　稀釋用水(m3) ：</p><p>　　進酸時間 ：，再生酸液密度</p><p>　　式中： gC——陽樹脂再生酸耗(g/mol)</p><p

76、>　　——工業(yè)酸濃（純）度（%）</p><p>　　C——再生酸液濃度（%）</p><p>　　——再生酸液密度(g/cm³)</p><p>　　v——再生酸液流速(m/h)，取5 m/h</p><p>　?。?0）每臺再生用水量(m³/(臺次))</p><p>　　小反洗（反洗）用

77、水： </p><p>　　式中 v——反洗水流速(m/h)，取8.00 m/h</p><p>　　t——反洗時間(min)，取15 min</p><p><b>　　置換用水：</b></p><p>　　式中 v——置換水流速(m/h)，取5 m/h</p><p>　　t——置換時間

78、(min)，取30 min</p><p><b>　　小正洗用水：</b></p><p>　　式中 v——小正洗流速(m/h)，取12 m/h</p><p>　　t——小正洗時間(min)，</p><p><b>　　正洗用水 ：</b></p><p>　　式中a

79、C——陽樹脂正洗水比耗(m³/m³),，取2 m³/m³</p><p>　　集中供應自用水 ： </p><p>　　總自用水 ： </p><p>　　混床、陰床、陽床系統(tǒng)中集中供應的自用水量應小于混床后供水的余量，若設計中取的余量系數(shù)值為a=1.2，因此，應對其進行校驗，計算如下。</p><

80、;p><b>　　總集中供應水：</b></p><p><b>　　混床中余量水：</b></p><p><b>　　校核得：</b></p><p><b>　　→ 滿足要求</b></p><p>　　因此，上述一級水處理系統(tǒng)集中自用水量可以

81、滿足各床洗滌再生的要求，計算數(shù)據(jù)合理可靠。</p><p>　　五 濾池和澄清池的計算</p><p>　　設備出力均取，定型設備臺。</p><p><b>　　第三章 設計說明書</b></p><p><b>　　第一節(jié) 電廠概況</b></p><p>　　新建2&#

82、215;300MW凝氣式發(fā)電站，采用DG1000/170-I型中間再熱自然循環(huán)汽包爐。鍋爐的額定蒸發(fā)量為1000T/h·臺，主蒸發(fā)壓力為16.68MPa，配套汽輪機為N300-165/550/555亞臨界中間再熱單軸四缸排汽沖動凝氣式汽輪機。其主要參數(shù)如下：過熱蒸汽壓力為16.17MPa，過熱蒸汽溫度為550℃。配套發(fā)電機為QFS-300-II型雙水內冷發(fā)電機，容量為300MW。</p><p><

83、;b>　　第二節(jié) 設計依據(jù)</b></p><p>　?。?）設計水源為深井地下水，本設計系統(tǒng)為鍋爐補給水處理系統(tǒng)，根據(jù)鍋爐補給水進水水質要求和設計水源的水質情況，選取了如下工藝流程：</p><p>　　原水→混凝→澄清→過濾→活性炭床過濾器→軟水器→一級復床→混床→除氧器</p><p>　?。?）水中懸浮物含量為9.2mmol/L，無需設置預

84、處理裝置。</p><p>　?。?）原水中膠體硅含量為4.0mg/L,超過0.5~0.6mg/L，宜考慮去除硅的措施。采用混凝+澄清+過濾的方法，其去除率可達到90%。</p><p>　?。?）由于原水中有機物含量較高，所以需增加后續(xù)活性炭床進行吸附處理。（4）原水碳酸鹽硬度較高，經技術經濟比較可采用軟化器處理。</p><p>　　（5）預脫鹽裝置一般用于原

85、水含鹽量較高的場合，本組含鹽量低于500 mg/L，所以不用進行預脫鹽處理。</p><p>　?。?）本設計的對象是亞臨界壓力汽包鍋爐，它們對爐水和給水水質要求很高，離子交換系統(tǒng)必須采用一級復床除鹽加混床系統(tǒng)。</p><p>　?。?）本組水質總鹽含量不高，總陽離子含量小于，強酸陰離子含量小于，可以采用強型樹脂的一級復床除鹽系統(tǒng)或一級復床除鹽加混床系統(tǒng)。</p><

86、p>　?。?）為保證鍋爐補給水水質和防止蒸發(fā)器、蒸汽發(fā)生器結垢，其補給水應有軟化和降低堿度的措施。</p><p>　?。?）選擇逆流再生固定床。因為：順流式固定床的再生劑量大，出水水質差；浮動床需要體外擦洗設備，設備復雜，樹脂損耗大，不以低流速及間斷運行；逆流再生固定床的再生液是從下向上通過樹脂層，再生劑量省，而出水水質好，廢液排放少。</p><p>　?。?0）選用凝膠型樹脂。

87、因為：凝膠型樹脂比大孔型樹脂價格便宜，貨源充足；給定水源水質較好，陰陽離子總含量較低，有機物及氧化物含量均較小，對樹脂沒有特殊要求。</p><p>　　第三節(jié) 系統(tǒng)出力的確定</p><p>　　為了保證水處理設備在最不利的情況下也能供給合格的水，水處理設備的總出力應該考慮到有可能出現(xiàn)的最大供水量。它是根據(jù)發(fā)電廠全部正常水汽損失與機組啟動或事故而增加的損失之和而確定的。</p>

88、;<p><b>　　一 各種水汽損失</b></p><p>　　廠內正常的汽水損失D1</p><p>　　這部分損失不包括排污及生產和非生產用水，對于機組形式和裝機容量為2×300MW的亞臨界壓力自然循環(huán)汽包爐，其汽水損失為鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量的1.5%，即</p><p>　　考慮機組啟動或事故而要增加的水處理設備

89、出力D2</p><p>　　對于裝機容量為2×300MW的機組，其D2為全廠最大一臺鍋爐連續(xù)蒸發(fā)量的6%，即</p><p>　　（3）其他用水汽損失D4</p><p>　　軸承冷卻水系統(tǒng)補充水10噸/時</p><p>　　吹灰及點火燃油系統(tǒng)汽水損失10噸/時</p><p>　　化學及暖通用汽10噸/

90、時</p><p>　　D4=10+10+10=30t/h</p><p>　?。?）閉式熱網(wǎng)損失D5 </p><p>　　該數(shù)值包括啟動等非正常情況的需要，但正常與非正常損失之和不得小于20m3/h，取D5=20m3/h=20t/h。</p><p>　　（5）鍋爐排污損失DP</p><p>　　鍋爐的排污率P，

91、按SiO2計算（t/h） </p><p>　?。ㄈSiO2]BU=0.02mg/L [SiO2]G=4mg/L ） </p><p>　　不論正常與非正常情況，排污率P均按排污最大值取值，取P=1%</p><p>　　此時鍋爐排污損失為：</p><p>　?。?）一期鍋爐正常補給水量 </p><p>　

92、　二、補給水處理系統(tǒng)出力的計算：</p><p>　　1.系統(tǒng)正常供水量（m3/h）：</p><p>　　2.系統(tǒng)最大供水量（m3/h）：</p><p>　　=30+60+0+10+10+10+20+20=160 m3/h</p><p>　　3.水處理系統(tǒng)出力（m3/h）：自用水部分集中供應時，a=1.2</p><

93、p><b>　　①.</b></p><p><b>　?、?</b></p><p>　　第四節(jié) 設計工藝說明及工藝原則性系統(tǒng)圖</p><p>　　1——原水箱；2——水力加速澄清池；3——無閥濾池；4——清水箱；5——活性炭過濾器；6——軟化器；7——軟水箱；8——軟水泵；9——陽離子交換器；10——除碳器；1