一種脫碳脫硬水為補(bǔ)水的循環(huán)水濃縮倍率控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)及方法，具體涉及一種脫碳脫硬水為補(bǔ)水的循環(huán)水濃縮 倍率控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 火力發(fā)電廠是耗水大戶，水資源的緊張已逐漸成為電力行業(yè)面臨的重要問題，高 堿度高硬度水回用是解決火電廠水資源短缺的有效途徑，但高堿度高硬度水具有腐蝕和結(jié) 垢傾向大的特點(diǎn)。要保證高堿度高硬度水回用于電廠循環(huán)水系統(tǒng)在高濃縮倍率下機(jī)組能安 全穩(wěn)定運(yùn)行，必須對(duì)高堿度高硬度水進(jìn)行優(yōu)化處理。
[0003] 脫碳脫硬處理的主要技術(shù)措施有弱酸離子交換軟化處理、加酸處理、石灰軟化處 理、脫鹽處理等。脫碳脫硬處理裝置將水中暫時(shí)硬度和堿度大部分去除，因此能大大改善水 源水質(zhì)，當(dāng)上述高堿度高硬度水通過脫碳脫硬裝置處理后作為循環(huán)水的補(bǔ)充水時(shí)，其水質(zhì) 的有害因素將取決于氯離子含量，從而使氯離子含量成為循環(huán)水濃縮倍率的限制因素，氯 離子含量與循環(huán)水腐蝕問題密切相關(guān)，合理控制濃縮倍率就可以有效防止系統(tǒng)的腐蝕。
[0004] 20世紀(jì)80年代至90年代末，國內(nèi)工業(yè)企業(yè)取水費(fèi)較低，采用循環(huán)冷卻供水系統(tǒng) 火電廠濃縮倍率普遍很低，更沒有冷卻塔自動(dòng)排污方面的研宄和實(shí)踐。近幾年，隨著國家用 水、排水收費(fèi)政策和各發(fā)電集團(tuán)《節(jié)約環(huán)保型燃煤發(fā)電廠標(biāo)準(zhǔn)》的頒布，在國內(nèi)一部分火電 廠進(jìn)行了冷卻塔自動(dòng)排污的相關(guān)實(shí)踐，但至今沒有成功的實(shí)例。
[0005] 這些循環(huán)冷卻型火電廠通常采用兩種方式：一是定時(shí)排污，即在一天的某幾個(gè)時(shí) 段排出一定量的循環(huán)水，以維持循環(huán)水系統(tǒng)鹽量平衡，這樣操作往往造成濃縮倍率波動(dòng)很 大；另一種是根據(jù)循環(huán)水濃縮倍率排污，濃縮倍率高過設(shè)定值則排污，濃縮倍率低于設(shè)定值 則不排，在電廠實(shí)際運(yùn)行中，在滿足循環(huán)水下游用戶用水量需求的前提下，循環(huán)水濃縮倍率 波動(dòng)幅度依然較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種脫碳脫硬水為補(bǔ)水的循 環(huán)水濃縮倍率控制系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)及方法可以有效的控制冷卻塔中循環(huán)水的濃縮倍 率。
[0007] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的脫碳脫硬水為補(bǔ)水的循環(huán)水濃縮倍率控制系統(tǒng)包 括原水池、脫碳脫硬裝置、清水池、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、冷卻塔池、凝汽器、電動(dòng)排污閥、循環(huán)水泵、 冷卻塔、第一控制器、第二控制器、用于檢測(cè)冷卻塔池入水口處水的電導(dǎo)率的第一電導(dǎo)率 表、用于檢測(cè)冷卻塔池中水的電導(dǎo)率的第二電導(dǎo)率表、用于檢測(cè)冷卻塔池中水的液位的液 位傳感器；
[0008] 所述原水池的出水口與脫碳脫硬裝置的進(jìn)水口相連通，脫碳脫硬裝置的出水口與 清水池的進(jìn)水口相連通，清水池的出水口經(jīng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥與冷卻塔池的入水口相連通，冷卻 塔池的出水口經(jīng)循環(huán)水泵分為兩路，其中一路與與凝汽器的管束進(jìn)水口相連通，另一路經(jīng) 工藝水升壓泵與下游用戶相連通；凝汽器的管束出水口分為兩路，其中一路與冷卻塔內(nèi)的 各噴頭入口相連通，另一路與電動(dòng)排污閥相連通；
[0009] 所述液位傳感器的輸出端與第一控制器的輸入端相連接，第一控制器的輸出端與 第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的控制端相連接，第一電導(dǎo)率表的輸出端及第二電導(dǎo)率表的輸出端均與第 二控制器的輸入端相連接，第二控制器的輸出端與電動(dòng)排污閥的控制端相連接；
[0010] 所述電動(dòng)排污閥的入口處設(shè)有第一流量計(jì)，工藝水升壓泵的入口處設(shè)有第二流量 計(jì)。
[0011] 所述清水池的出水口與電動(dòng)調(diào)節(jié)閥之間設(shè)有第三流量計(jì)。
[0012] 所述第一流量計(jì)、第二流量計(jì)及第三流量計(jì)均為電磁流量計(jì)。
[0013] 本發(fā)明所述的脫碳脫硬水為補(bǔ)水的循環(huán)水濃縮倍率控制方法包括以下步驟：
[0014] 原水池內(nèi)高堿度高硬度水經(jīng)由脫碳脫硬裝置進(jìn)行脫碳脫硬處理后進(jìn)入清水池，清 水池輸出的水分為兩路，一路經(jīng)工藝水升壓泵進(jìn)入下游用戶，另一路經(jīng)凝汽器的管束分為 兩路，一路進(jìn)入到冷卻塔中作為補(bǔ)充水，另一路經(jīng)電動(dòng)排污閥作為排污使用；
[0015] 液位傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)冷卻塔池中水的液位信息，并將所述冷卻塔池中水的液位信 息轉(zhuǎn)發(fā)至第一控制器中，第一控制器根據(jù)所述冷卻塔池中水的液位信息判斷冷卻塔池中水 的液位是否小于或等于預(yù)設(shè)的液位閥值，當(dāng)冷卻塔池中水的液位小于或等于預(yù)設(shè)的液位閥 值時(shí)，則產(chǎn)生第一電信號(hào)，并根據(jù)所述第一電信號(hào)控制電動(dòng)調(diào)節(jié)閥使清水池中的水進(jìn)入到 冷卻塔池中，第一電導(dǎo)率表實(shí)時(shí)檢測(cè)冷卻塔池入水口處水的電導(dǎo)率信息，并將所述冷卻塔 池入水口處水的電導(dǎo)率信息轉(zhuǎn)發(fā)至第二控制器中，第二電導(dǎo)率表實(shí)時(shí)檢測(cè)冷卻塔池中水的 電導(dǎo)率信息，并將所述冷卻塔池中水的電導(dǎo)率信息轉(zhuǎn)發(fā)至第二控制器中，第二控制器根據(jù) 冷卻塔池入水口處水的電導(dǎo)率信息得冷卻塔池入水口處水的氯離子濃度值A(chǔ)，第二控制器 根據(jù)冷卻塔池中入水口處水的電導(dǎo)率信息得冷卻塔池中入水口處水的氯離子濃度值B，并 根據(jù)冷卻塔池入水口處水的氯離子濃度值A(chǔ)及冷卻塔池中水的氯離子濃度值B得循環(huán)水的 濃縮倍率C，其中，C = B/A，當(dāng)循環(huán)水的濃縮倍率C大于等于預(yù)設(shè)閥值時(shí)，則產(chǎn)生第二電信 號(hào)，并根據(jù)所述第二電信號(hào)控制電動(dòng)排污閥打開進(jìn)行排污。
[0016] 本發(fā)明具有以下有益效果：
[0017] 本發(fā)明所述的脫碳脫硬水為補(bǔ)水的循環(huán)水濃縮倍率控制系統(tǒng)及方法在控制冷卻 塔中的循環(huán)水濃縮倍率時(shí)，通過第一電導(dǎo)率表檢測(cè)冷卻塔池入水口處水的電導(dǎo)率信息，第 二電導(dǎo)率表檢測(cè)冷卻塔池中水的電導(dǎo)率信息，第二控制器根據(jù)所述冷卻塔池入水口處水的 電導(dǎo)率信息及冷卻塔池中水的電導(dǎo)率信息得循環(huán)水的濃縮倍率C，當(dāng)該循環(huán)水的濃縮倍率 C大于等于預(yù)設(shè)閥值時(shí)，則控制電動(dòng)排污閥打開進(jìn)行排污，直至循環(huán)水的濃縮倍率小于預(yù)設(shè) 閥值為止，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻塔的循環(huán)水濃縮倍率的動(dòng)態(tài)控制，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2為實(shí)施例一中改造前#1~#4機(jī)組循環(huán)水濃縮倍率波動(dòng)曲線圖；
[0020] 圖3為實(shí)施例一中改造后#1~#4機(jī)組循環(huán)水濃縮倍率波動(dòng)曲線圖。
[0021 ] 其中，1為第三流量計(jì)、2為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、3為液位傳感器、4為第一電導(dǎo)率表、5為第 二電導(dǎo)率表、6為第一流量計(jì)、7為電動(dòng)排污閥、8為第二流量計(jì)、9為冷卻塔、10為冷卻塔池、 11為清水池、12為工藝水升壓泵、13為凝汽器、14為循環(huán)水泵、15為脫碳脫硬裝置、16為原 水池。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：
[0023] 參考圖1，本發(fā)明所述的脫碳脫硬水為補(bǔ)水的循環(huán)水濃縮倍率控制系統(tǒng)包括原水 池16、脫碳脫硬裝置15、清水池11、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥2、冷卻塔池10、凝汽器13、電動(dòng)排污閥7、 循環(huán)水泵14、冷卻塔9、第一控制器、第二控制器、用于檢測(cè)冷卻塔池10入水口處水的電導(dǎo) 率的第一電導(dǎo)率表4、用于檢測(cè)冷卻塔池10中水的電導(dǎo)率的第二電導(dǎo)率表5、用于檢測(cè)冷卻 塔池10中水的液位的液位傳感器3 ;原水池16的出水口與脫碳脫硬裝置15的進(jìn)水口相連 通，脫碳脫硬裝置15的出水口與清水池11的進(jìn)水口相連通，清水池11的出水口經(jīng)電動(dòng)調(diào) 節(jié)閥2與冷卻塔池10的入水口相連通，冷卻塔池10的出水口經(jīng)循環(huán)水泵14分為兩路，其 中一路與凝汽器13的管束進(jìn)水口相連通，另一路經(jīng)工藝水升壓泵12與下游用戶相連通；凝 汽器13的管束出水口分為兩路，其中一路與冷卻塔9內(nèi)的各噴頭入口相連通，另一路與電 動(dòng)排污閥7相連通；液位傳感器3的輸出端與第一控制器的輸入端相連接，第一控制器的輸 出端與第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥2的控制端相連接，第一電導(dǎo)率表4的輸出端及第二電導(dǎo)