一种化学制水的系统和电厂发电系统的制作方法

1.本实用新型涉及化学制水技术领域，尤其涉及一种化学制水的系统和电厂发电系统。


背景技术：

2.为保证电厂机组有稳定、合格的除盐水，化学制水通常采用自来水或河湖水做为水源，通过纤维过滤器、反渗透、阴阳混床装置进行过滤、除盐，合适的水源温度(20-25℃)可有效提高制水率。凉水塔为发电厂提供稳定的冷源，igcc机组化工岛重要设备(空压机、增压机、氮压机、膨胀机、预冷系统、空冷塔、水冷塔、气化重要换热器、机泵等)均通过淡水凉水塔进行换热，淡水凉水塔的补水水源为自来水和再生水，同时化工岛蒸汽凝液、动力岛采暖蒸汽凝液及厂区生活污水处理产水均回收至淡水凉水塔。根据环境温度的变化，淡水凉水塔的蒸发量也随之变化，为保证浓缩倍率，需长期对淡水凉水塔进行补排，保证水质合格(浓缩倍率＜3、ph＞8)，防止对循环水管道的腐蚀。
3.例如，公开号为cn113501584a的中国实用新型专利，提供一种湿冷机组分级供水梯级回用的装置系统及方法，所述装置系统包括依次连接的一级供水系统、二级供水系统和三级供水系统，对湿冷机组中的锅炉补给水处理单元和凝结水精处理单元的出水进行分质回收，梯级利用；利用所述装置系统的方法运行管理费用低，实现了湿冷机组火电厂地表源水零取水、废水零排放，减少环境污染，具有明显的经济效益和环境效益。
4.但是，在机组启动期间，淡水凉水塔通过循环水泵为机组提供冷却水，在换热的过程中，凉水塔池水会伴随“烟囱效应”蒸发导致盐分增加，浓缩倍率提高，导致冷却水的水质(浓缩倍率＜3、ph＞8)超标，加重冷却水管道的腐蚀及传热效果，同时也会加速微生物的滋生。为保证淡水凉水塔水质保持合格，需用自来水/再生水/凝液回收进行补、排水工作，造成了生产用水的严重消耗。由于塔池排污水是经过机组设备换热后的产物(排污水温度10-30℃，自来水5-20℃，温差约5-10℃)，在排污过程中，也会导致热量的浪费。在机组启动期间，化学制水水源由自来水供给，在气温较低时，自来水供给至锅炉补给水系统的水温较低(低于10℃)，严重影响制水系统的效率(下降20％)，同时当温度过低时，水的黏度会增加，水向周围扩散的速度就会慢慢减弱，水对反渗透、edi设备会造成损害且产水量急剧下降。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型旨在提供一种化学制水的系统，通过将淡水凉水塔的补排水的运行方式与锅炉补给水系统耦合到一起，再通过增加生水加热器装置做为补充，将淡水凉水塔的水通过生水加热器输送至锅炉补给水系统，可成为锅炉补给水的稳定、可靠水源，一方面可解决淡水凉水塔为防止高浓缩倍率补排水造成的浪费，也可有效的利用上塔水及回收凝液的热量，另一方面在增加生水加热器系统后，可为化学制水提供稳定、可靠的水源，在降低机组冷却水管道腐蚀的情况下极大的提高了生产用水的使用率，大幅度提高了锅炉补给水系统制水率和制水设备的安全性。
6.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
7.一种化学制水的系统，包括：凉水设备，与水源连接；
8.生水加热设备，与所述凉水设备通过供水母管连接；
9.制水设备，与所述生水加热设备连通，并且，在所述凉水设备和所述制水设备之间设有连通的旁水管路，所述制水设备与除盐水终端连通。
10.进一步的，所述生水加热设备与蒸汽设备连通；
11.在所述生水加热设备和所述凉水设备之间还设有疏水管路。
12.进一步的，在所述供水母管上设有入口阀；
13.在所述旁水管路上设有旁路阀；
14.所述生水加热设备与所述蒸汽设备之间设有蒸汽阀；
15.在所述疏水管路上设有疏水阀。
16.进一步的，所述的化学制水系统，还包括：
17.第一温度传感器，设置于所述凉水设备，采集所述凉水设备的水温信息，并将所述水温信息传送至控制设备；
18.第二温度传感器，设置于所述疏水管路上，采集所述生水加热设备的出水温度信息，并将所述出水温度信息传送至所述控制设备；
19.通过所述控制设备控制所述入口阀、所述旁路阀、所述蒸汽阀和所述疏水阀。
20.进一步的，所述生水加热设备与所述制水设备之间设有生水泵。
21.进一步的，所述水源包括自来水源、再生水源和凝液产生源。
22.进一步的，所述供水母管与自来水源连通。
23.进一步的，所述除盐水终端包括相互连接的除盐水箱和多个除盐水用户，所述除盐水箱与所述制水设备连接。
24.一种电厂发电系统，包括：
25.化学制水系统，为上述任意一项所述的化学制水系统；
26.机组设备，多个所述机组设备的冷却水输入端通过循环水泵与所述凉水设备连接，冷却水输出端与供水母管连通。
27.相对于现有技术，本实用新型所述的一种化学制水的系统，具有以下优势：
28.本技术方案优点在于通过将淡水凉水塔补排水运行方式与锅炉补给水系统相耦合，在充分利用了上塔水、凝液回收水热量的同时，成功避免了因补排水导致的生产用水的浪费(500-1000吨/天)，通过加设生水加热设备等自动化设备，实现了自动调节生水出水温度，为锅炉补给水系统提供了稳定、合格的水源，同时保障了制水率(可提高20％)，也进一步保证了锅炉补给水系统设备安全，也同时保达到了提质增效的目的。
附图说明
29.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
30.图1为本实用新型实施例所述的电厂发电系统的结构示意图；
31.图2为本实用新型实施例所述的化学制水的系统的结构示意图。
32.附图标记说明：
33.10-凉水设备，20-发电总成，21-机组设备，22-循环水泵，30-化学制水系统，31-生水加热设备，32-疏水管路，321-输水管，322-疏水阀，33-供水管路，331-供水母管，332-入口阀，34-旁水管路，341-旁路管，342-旁路阀，35-蒸汽阀，36-生水泵，37-制水设备，40-除盐水终端，41-除盐水箱，42-除盐水用户。
具体实施方式
34.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
35.在本实用新型中涉及“第一”、“第二”、“上”、“下”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“上”、“下”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当实施例之间的技术方案能够实现结合的，均在本实用新型要求的保护范围之内。
36.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
37.如图1和图2所示，一种化学制水的系统30，包括：凉水设备10、生水加热设备31和制水设备37。凉水设备10与水源连接。生水加热设备31与所述凉水设备10通过供水母管331连接。制水设备37与所述生水加热设备31连通，并且，在所述凉水设备10和所述制水设备37之间设有连通的旁水管路34，所述制水设备37与除盐水终端40连通。
38.通过将凉水设备10(在本实施例中，凉水设备10为淡水凉水塔)的补排水的运行方式与锅炉补给水系统耦合到一起，再通过增加生水加热设备31做为补充，将淡水凉水塔的水通过生水加热设备31输送至锅炉补给水系统，可成为锅炉补给水的稳定、可靠水源，一方面可解决淡水凉水塔为防止高浓缩倍率补排水造成的浪费，也可有效的利用上塔水及回收凝液的热量，另一方面在增加生水加热设备31后，可为化学制水提供稳定、可靠的水源，在降低机组冷却水管道腐蚀的情况下极大的提高了生产用水的使用率，大幅度提高了锅炉补给水系统制水率和制水设备的安全性。
39.具体的，所述生水加热设备31与蒸汽设备(图中未示)连通。在所述生水加热设备31和所述凉水设备10之间还设有疏水管路32。
40.通过蒸汽设备向生水加热设备31输入蒸汽。当生水加热设备31的温度下降时，通过蒸汽补充提高温度。疏水管路32包括输水管321，通过输水管321连接生水加热设备31和凉水设备10，通过生水加热设备10换热后的水通过疏水管321输送回凉水设备10中，循环使用。
41.进一步的，在所述供水母管331上设有入口阀332。在所述旁水管路34上设有旁路阀342。所述生水加热设备31与所述蒸汽设备之间设有蒸汽阀35。在所述疏水管路32上设有疏水阀322。
42.供水母管331和入口阀332构成供水管路33。供水母管通过旁路管341与制水设备37连接。通过入口阀332和旁路阀342调节生水加热设备31进水侧的水流量，通过蒸汽阀35调节输入蒸汽的量，通过疏水阀322调节疏水管路32的回水量，通过设置上述阀体，根据外部环境温度和生水加热设备31的内部温度，调节各水路、气路的流量，控制生水加热设备31
出口温度满足锅炉补给水水源的温度为20-25℃的要求。
43.进一步的，所述的化学制水系统，还包括：
44.第一温度传感器(图中未示)，设置于所述凉水设备10，采集所述凉水设备10的水温信息，并将所述水温信息传送至控制设备(图中未示)。
45.第二温度传感器(图中未示)，设置于所述疏水管路32上，采集所述生水加热设备31的出水温度信息，并将所述出水温度信息传送至所述控制设备。
46.通过所述控制设备控制所述入口阀332、所述旁路阀342、所述蒸汽阀35和所述疏水阀322。
47.通过控制设备接收凉水设备10的水温信息和生水加热设备31的出水温度信息，并对入口阀332、旁路阀342、蒸汽阀35和疏水阀322的开度进行自动调节。
48.进一步的，所述生水加热设备31与所述制水设备37之间设有生水泵36。
49.通过生水泵36调节生水加热设备31到制水设备37的水流量。
50.进一步的，所述水源包括自来水源(图中未示)、再生水源(图中未示)和凝液产生源(图中未示)。
51.在机组启动时，自来水、再生水和机组产生的凝液补给至淡水凉水塔，通过循环水泵22输送至机组各设备进行换热。
52.进一步的，所述供水母管321与自来水源连通。
53.将自来水通过供水母管321向生水加热设备31供水，通过凉水设备10提供补给水。
54.进一步的，所述除盐水终端40包括相互连接的除盐水箱41和多个除盐水用户42，所述除盐水箱41与所述制水设备37连接。
55.换热后的循环回水通过生水加热器31加热后，通过生水泵36供给至制水装置37，即，锅炉补给水系统，进而制取除盐水送给至各除盐水用户42。
56.一种电厂发电系统，包括：
57.化学制水系统30，为上述任意一项所述的化学制水系统30。机组设备21，多个所述机组设备21的冷却水输入端通过循环水泵22与所述凉水设备10连接，冷却水输出端与供水母管321连通。
58.在本实施例中，凉水设备10为电厂用于冷却机组的凉水塔。电厂设有发电总成20，发电总成包括机组设备21和循环泵22。
59.在电厂发电系统中，在机组设备21启动时，自来水、再生水和机组产生的凝液补给至淡水凉水塔，通过循环水泵22输送至机组各设备进行换热。
60.一种化学制水方法，通过上述任意一项所述的化学制水系统制造化学水的方法，所述化学制水方法包括：
61.s100、对凉水设备内的水质进行取样化验，根据锅炉补给水的水源水质要求，使得凉水设备的水质在全年都满足浊度＜5ntu、电导＜350us/cm、ph6-9的制水要求；
62.s200、从所述凉水设备输出的水通过供水母管输送至生水加热器；
63.在上水侧，根据在各种环境温度下的塔池温度，调节入口阀和旁路阀的状态，当塔池温度低时将旁路阀调小、将所述入口阀调大；
64.在出水侧，根据出水温度，调节蒸汽阀及疏水阀，当出水温度低时，将蒸汽阀调大，将疏水阀调小，控制生水加热器出口温度满足锅炉补给水水源的温度为20-25℃的要求，生
水加热设备的疏水通过疏水管路回收至凉水塔。
65.在机组启动时，自来水、再生水和机组产生的凝液补给至淡水凉水塔，通过循环水泵输送至机组各设备进行换热，换热后的循环回水在上塔前(回水温度较高)引至生水加热器，通过生水加热器加热后，通过生水泵供给至锅炉补给水系统，进而制取除盐水送给至各除盐水用户。
66.其中，根据塔池温度的高低，自动调节生水侧阀门状态(温度低时关小旁路阀、开大入口阀)，同时根据出水温度，自动调节生水加热器蒸汽侧(及疏水侧阀门(温度低开大蒸汽侧调阀，同时开大疏水调门)，控制生水加热器出口温度满足锅炉补给水水源要求(20-25℃)，并严格控制生水加热器疏水液位在正常范围，使其正常回收至塔池。
67.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本技术旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
68.应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。