基于凝汽器強化傳熱技術的循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)水研究.pdf

1、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)耗水量在電廠總耗水量中占有很大比重，是電廠節(jié)水工作的重中之重。同時，循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)水工作的開展不僅可以節(jié)約大量的水資源，而且減少污水排放量，保護環(huán)境，具有很大的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益。因此研究循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)水問題具有非常重要的現(xiàn)實意義。 提高循環(huán)濃縮倍率無疑可以達到節(jié)約循環(huán)水的目的，但濃縮倍率的提高使得循環(huán)水水質(zhì)變差，使其產(chǎn)生結垢傾向，在凝汽器水側積結污垢，從而導致凝汽器換熱效果下降，進而影響影響凝汽器真空。前人對循環(huán)

2、水系統(tǒng)節(jié)水的研究主要是研制新型化學水處理藥劑，使循環(huán)水系統(tǒng)在較高的濃縮倍率下運行也不易結垢，但是使用新型藥劑必然會大大增加化學水處理成本，從而增加總的發(fā)電成本。為此，本文提出一種在不改變化學水處理方法的情況下提高循環(huán)濃縮倍率，通過強化傳熱技術來彌補由于凝汽器水側結垢所降低的換熱效果，即在保證凝汽器換熱效果的前提下達到循環(huán)水節(jié)水的目的。 本文首先從提高凝汽器汽側換熱系數(shù)和降低凝汽器入口循環(huán)水溫兩個方面介紹了前人在凝汽器強化傳熱

3、技術研究方面取得的成果，這些研究成果為文中提出的節(jié)水思路提供了研究前提和實踐基礎。接著，引入臨界污垢熱阻的概念，作為聯(lián)系凝汽器傳熱效果和循環(huán)水水質(zhì)特征的“橋梁”。然后，借助于漸近污垢熱阻模型分別推導出了在不影響凝汽器換熱效果的前提下提高凝汽器汽側換熱系數(shù)和降低凝汽器入口循環(huán)水溫所引起的循環(huán)濃縮倍率增量的計算式。將該濃縮倍率增量的計算式代入循環(huán)水系統(tǒng)中各部分水量間的關系式，得到了上述兩種情況下所對應的循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)水效益計算式。最后，通過對

4、某電廠300MW機組凝汽器設計和循環(huán)水系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)進行實例計算，驗證了該節(jié)水量計算式，同時為該方法在現(xiàn)場中的推廣和應用提供了數(shù)據(jù)支持。 分析結果表明，凝汽器強化傳熱技術，不僅可以提高其換熱效果同時對循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)水也有重要貢獻。在換熱效果不變的前提下，提高凝汽器換熱管汽側換熱系數(shù)和降低凝汽器入口循環(huán)水溫可使臨界污垢熱阻增大，進而可以相應地提高循環(huán)水的濃縮倍率，達到節(jié)約循環(huán)水補水和減少排污量的目的。凝汽器強化傳熱技術與循環(huán)濃縮倍率