【正文】 6 200MW+1 600MW 機組火電廠水處理工藝設計 第 1 頁 共 32 頁 課程設計 題目： 火力發(fā)電廠鍋爐補給水處理設計 院（系）： 化學與生物工程學院 專 業(yè)： 應用化學 班 級： 0903 班 姓 名： 代陳林 學 號： 202167090309 指導教師： 朱志平 曾經(jīng) 楊曉焱 張芳 完成時間： 2021 年 10 月 31 日 6 200MW+1 600MW 機組火電廠水處理工藝設計 第 2 頁 共 32 頁 課程設計成績評定表 課程設計評分（按下表要求評定） 評分項目 設計說明書質(zhì)量 （ 50 分） 圖紙質(zhì)量 （ 30 分） 任務完成情況 （ 10 分） 學習態(tài)度 （ 10 分） 合計 （ 100 分） 得分 指導教師評語 指導老師簽名： 年 月 日 教研室主任審核意見 教 研室主任簽名： 年 月 日 6 200MW+1 600MW 機組火電廠水處理工藝設計 第 3 頁 共 32 頁 目 錄 第一章．《火力發(fā)電廠鍋爐補給水處理》課程設計任務書 ………… 4 第二章．課程設計說明書 ……………………………… … ……… 6 一．設計的目的和意義 ……………………………………… ……… 6 二．設計依據(jù)和范圍 …………………………………………… ……… 6 三．工藝方案的選擇 …………………………………………… ……… 6 四．工藝說明 …………………………………………………… … …… 6 五 . 構(gòu)筑物與設備的工藝設計 ………………………………… ……… 7 第 三 章．課程設計計算內(nèi)容 ……………………………… ……… 8 一．補給水處理系統(tǒng)出力的計算 ……………………………… ……… 8 二 . 體內(nèi)再生混床的計算 …………………………………… ……… 8 三．強堿陰交換器的計算 ……………………………………… ……… 12 四． 大氣式除 CO2器的計算 …………………………………… ……… 16 五．強酸陽交換器的計算 …………………………………… ……… 18 六．無閥濾池的計算 …………… …………………………… ……… 21 七．弱堿 — 強堿復床工藝計算 ……………………………… ……… 22 八 、弱酸 — 強酸復床工藝計算 ……………………………… ……… 25 第 四 章．總結(jié) …………………………………………… ……… 30 第 五 章．參考文獻 ……………………………………… ……… 31 第 六 章．附錄 ………………………………………………… ……… 32 6 200MW+1 600MW 機組火電廠水處理工藝設計 第 4 頁 共 32 頁 第 一 章 課程設計任務書 課程設計目的 課程設計是工科教育實踐性教學環(huán)節(jié)的一個重要組成部分， 目的是培養(yǎng) 學 生 運用所學理論知識解決實際問題 的能力與方法 ， 通過火力發(fā)電廠鍋爐補給水處理的設計，使學生了解鍋爐補給水的來源與組成、性質(zhì)，利用所學的理論知識進行處理工藝流程的設計、設備（構(gòu)筑物）計算、設備特性參數(shù)的 確定 及選型，對重要構(gòu)筑物和設備構(gòu)造能夠完整地進行施工圖設計。 同時提高 學生 的 獨立 發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力 ，為畢業(yè)論文（設計） 及以后從事相關(guān)工作 打好基礎(chǔ)。 課程設計題目 6 200MW+1 600MW 機組火力發(fā)電廠鍋爐 補給 水處理 工藝課程 設計（ 夏 季水質(zhì)） 課程設計原始資料 水源 夏 季水 質(zhì) 外狀： 渾 項 目 單 位 結(jié) 果 項 目 單 位 結(jié) 果 pH 全堿度 mmol/L 游離二氧化碳 mg/L 酚酞堿度 mmol/L 0 耗氧量 mg/L 氫氧根 mg/L 0 溶解固形物 mg/L 碳酸根 mg/L 0 全硅 mg/L 重碳酸根 mg/L 活性硅 mg/L 0 硫酸根 mg/L 19． 91 鐵 181。g/L 氯根 mg/L 鋁 181。g/L 磷酸根 mg/L 銅 181。g/L 鉀離子 mg/L 鈣離子 mg/L 鈉離子 mg/L 鎂離子 mg/L 鈉離子 mg/L 氨 mg/L 機組的額定蒸發(fā)量 200MW、 300MW、 600MW、 1000MW 鍋爐額定蒸發(fā)量分別為 670t/h、 1025t/h、 1900t/h、6 200MW+1 600MW 機組火電廠水處理工藝設計 第 5 頁 共 32 頁 2900t/h； 600MW 鍋爐定位汽包鍋爐， 1000MW 鍋爐定位直流鍋爐。 課程設計內(nèi)容 ； ； ； ； 處理系統(tǒng)工藝計算及設備 ； 、泵、閥門的選擇； 系統(tǒng)圖、設備 平面 布置圖以及 主要 單體設備圖 。 課程設計要求 ； ，認真計算、校核、繪圖 ； ，提供打印的設計說明書、計算機繪制的工程圖 ； 課 程 設計 ，要求 方案 具有 正確性與先進性， 且 論述 清楚 透 徹 ，繪圖 整潔 、符合規(guī)范 。 課程設計成果 1. 6 200MW+1 600MW 機組 鍋爐補給水處理總平面圖 CAD 圖一張 2. 6 200MW+1 600MW 機組 鍋爐補給水處理 工藝流程圖 CAD圖一張 3. Φ 600 纖維精密 過濾器設備圖 CAD圖一張 4. Φ 2021 陰 、陽 離子交換器結(jié)構(gòu)圖 CAD 圖 各 一張 5．Φ 2021 混合離子交換器設備圖 CAD 圖一張 6. Φ 2020 酸儲備罐設備圖 CAD 圖一張 7. Φ 2021 除碳器設備圖 CAD 圖一張 課程設計安排 ：課 堂講解、課程設計任務布置，進行有關(guān)工藝流程計算； ：繼續(xù)進行有關(guān)工藝流程計算， 及設備的選型、比較等； ：編寫課程設計說明書，繪制有關(guān)工程圖。 ：繪制有關(guān)工程圖，編寫課程設計說明書，完成設計作品裝訂。 6 200MW+1 600MW 機組火電廠水處理工藝設計 第 6 頁 共 32 頁 第二 章 課程設計說明書 項目 設計 的目的和意義 本項目設計的 鍋爐補給 水處理系統(tǒng)，目的是改善鍋爐補給水水質(zhì)，使 鍋爐的水汽品質(zhì)都能控制在標準值以內(nèi)，從而減緩鍋爐爐內(nèi)結(jié)垢和腐蝕， 化學清洗周期也相對延長。本項目選擇 了 恰當?shù)乃幚矸桨负椭饕O備，優(yōu)化分析 6 200MW+1 600MW 火力發(fā)電廠鍋爐補給水處理系統(tǒng)工藝，對火電廠水處理系統(tǒng)安全運行作了探討。通過本次 課程 設計 ，能夠鞏固所學的基本理論，專業(yè)知識，并綜合運用所學的知識來解決實際的工程問題。 設計依據(jù)和范圍 本設計根據(jù)《 6 200MW+1 600MW 火力發(fā)電廠鍋爐補給水處理 設計》的要求， 結(jié)合 《熱力發(fā)電廠水處理》和《 AutoCAD2021 應用教程 》等相關(guān)資料，根據(jù)水源、水質(zhì)資料、電廠規(guī)模及 水汽系統(tǒng)的水質(zhì)指標等資料， 通過計算選擇恰當?shù)乃幚矸桨负椭饕O備，再運用 CAD繪制設計出相應的 主要單體設備圖 及 工藝流程圖、總體布局平面圖 。 工藝方案的選擇與確定 補給水處理工藝流程的選擇是根據(jù)建廠的原始資料，如原水的水 質(zhì)和機組對水質(zhì)和水量的要求等進行的，選擇的方案能使處理后的水源水達到機組對水質(zhì)的要求。 從系統(tǒng)運行的可靠性和設備投資的經(jīng)濟性角度出發(fā)，補給水處理的整個過程 包括預處理和后階段處理兩部分 。 因 原水為湘江水 夏 季水質(zhì)，水中含鹽量小于 300mg/L，因此不需要采用預脫鹽系統(tǒng)，可直接采用一級除鹽系統(tǒng) +混床系統(tǒng)的除鹽系統(tǒng)。懸浮物含量很小， 渾 ，所以 預處理 階段 可 不采用澄清池設備； 堿 度小于 4mmol/L，所以 后階段處理 采用強酸陽床而不用弱酸 強酸復床；強陰離子含量 小于 2mmol/L，所以 采用 強堿陰床而不用 弱陰 強 陰 復床 ；全堿度為，所以 采用除碳器 ；由于對出水水質(zhì)的要求較高，所以需設 混床的離子交換系統(tǒng) 。 工藝說明 水處理系統(tǒng)工藝流程 為了能使水質(zhì)達到電廠鍋爐補給水的要求，保證鍋爐的安全運行，水處理系統(tǒng)工藝流6 200MW+1 600MW 機組火電廠水處理工藝設計 第 7 頁 共 32 頁 程為：水源 → 無閥濾池 → 清水箱 → 清水泵 → 陽離子交換器 → 除碳器 → 中間水箱 → 中間水泵→ 陰 離子交換器 → 混 合離子交換器 → 除鹽水箱 → 主廠房 → 補給水箱 。 平面布置圖說明 平面布置圖中，一樓室內(nèi)從左至右布置了陰、陽離子交換器、除碳器、混床、清洗藥液箱、清洗過濾器、中間水泵、酸 堿計量箱和除鹽水泵；二樓從左至右布置了 配電 室、 加藥 室、 更衣室、水分析 室、 煤分析 室 、油分析 室 、計算機室。 濾池、澄清池、貯水箱置于室外。 計算內(nèi)容說明 計算 內(nèi)容 包括系統(tǒng)出力、體內(nèi)再生混床、 強堿陰床 、除碳器、強酸陽床、無閥濾池的計算，由于本課題的水質(zhì)為 夏 季水質(zhì)，其 強 陰離子含量相對 較低 ， 可以不 設置弱堿 強堿復床 ，全堿度較高，需要設置除碳器 。 構(gòu)筑物與設備的工藝設計 預處理的 無閥 濾池，再生系統(tǒng)的酸罐，堿罐及除鹽水箱設于室外，而陰、陽離子交換器，混床，除碳器等設備置于室內(nèi)，整個流程控制為計算機自動監(jiān) 控，設有水處理值班室。 6 200MW+1 600MW 機組火電廠水處理工藝設計 第 8 頁 共 32 頁 第三章 課程設