一、項目綜述

電廠或動力車間為了保證鍋爐的正常語安全運(yùn)行，必須對進(jìn)入鍋爐的水進(jìn)行軟化或除鹽處理，即建設(shè)軟化或脫鹽水站。由于鍋爐是***種壓力容器，運(yùn)行過程中鍋爐汽包內(nèi)的壓力和溫度很高，為了防止鍋爐結(jié)垢，保證鍋爐的換熱效率和鍋爐的運(yùn)行安全，需要配備鍋爐化學(xué)水處理設(shè)備。通常多采用“預(yù)處理+離子交換”或“多介質(zhì)過濾+活性炭過濾+超濾+反滲透+離子交換”，或改良型的反滲透+EDI連續(xù)電除鹽裝置,采用反滲透作預(yù)處理再配上電去離子（EDI）裝置，這是目前制取超純水***經(jīng)濟(jì)，***環(huán)保的超純水制備工藝，能生產(chǎn)符合***或行業(yè)鍋爐給水標(biāo)準(zhǔn)（GB1576－79、DL/T561-95）除鹽超純水。不需要用酸堿進(jìn)行再生便可連續(xù)制取超純水，對環(huán)境沒什么破壞性。其缺點(diǎn)在于初投資相對以上兩種方式過于昂貴.的除鹽工藝。

電廠鍋爐除鹽水設(shè)備技術(shù)要求：

電廠鍋爐除鹽水設(shè)備系統(tǒng)要求技術(shù)***、安全可靠（可24小時運(yùn)轉(zhuǎn)）、經(jīng)濟(jì)。

系統(tǒng)工藝設(shè)計與設(shè)備選型能夠在生產(chǎn)運(yùn)行過程中具有較大的靈活性和調(diào)節(jié)余地，能適應(yīng)水質(zhì)、水量的變化，確保出水水質(zhì)穩(wěn)定、達(dá)標(biāo)供水。

二、電廠鍋爐除鹽水設(shè)備設(shè)計原則

1、***先選擇技術(shù)***、工藝可靠、經(jīng)濟(jì)合理的工藝。

2、充分利用現(xiàn)有資源設(shè)施，盡量節(jié)約投資。

3、選擇穩(wěn)妥可靠、技術(shù)***、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、管理簡單、維修量少、運(yùn)行靈活的凈水處理新工藝和設(shè)備，與原有設(shè)施銜接合理，確保凈水系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。

4、通過設(shè)計中的總體優(yōu)化，采用***的節(jié)能技術(shù)，節(jié)約能源，***大限度地降低運(yùn)行費(fèi)用。

5、選用噪聲小的設(shè)備，避免對環(huán)境造成二次污染。

6、結(jié)合凈化系統(tǒng)的實(shí)際情況，在方便施工安裝的前提下，力求各構(gòu)筑物盡量集中，布置緊湊，節(jié)省占地。

7、在滿足技術(shù)要求的前提下充分尊重用戶的意見。

三、設(shè)計依據(jù)

1、《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GBJl4-87，1997年版)

2、《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》(GBJl06-87)

3、《民用建筑生活污水處理工程設(shè)計規(guī)定》(DBJ08-71-98)

4、《總圖制圖標(biāo)準(zhǔn)》(GBJl03-87)

5、《給水排水設(shè)計基本術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)》(GBJl25-89)

6、《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》(GBJl5-88)

7、《泵站設(shè)計規(guī)范》(GB/T50265-97)

8、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GBJll-89)

9、《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GBJ69-84)

10、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GBJl0-89)

11、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GBJ7-89)

12、《構(gòu)筑物抗震設(shè)計規(guī)范》(GBJ50191-92)

13、《建筑地面設(shè)計規(guī)范》(GBJ50037-96)

14、《工業(yè)企業(yè)噪音控制設(shè)計規(guī)范》(GBJ.87-85)

15、《地下工程防水技術(shù)規(guī)程》(GBJ108-87)

16、GB/T50109—2006工業(yè)用水軟化除鹽設(shè)計規(guī)范

17、生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范2001

18、生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB5749-2006》

19、GB14881—94食品企業(yè)通用衛(wèi)生規(guī)范

20、GB50013—2006室外給水設(shè)計規(guī)范

21、GB50014—2006室外排水設(shè)計規(guī)范

22、TJ36—79工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生規(guī)范

23、GBJ73—84潔凈廠房設(shè)計規(guī)范

24、《給水排水設(shè)計手冊》1-12冊

25、國外供貨設(shè)備的制造工藝和材料符合美國機(jī)械工程協(xié)會(ASME)、美國材料試驗(yàn)協(xié)會(ASTM)和美國***標(biāo)準(zhǔn)研究所(ANSI)所涉及的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)

26、《鋼制焊接常壓容器》JB/T4753-97

27、《水處理設(shè)備制造技術(shù)條件》JB2932-86

28、《電廠用水處理設(shè)備質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》DL543-94

29、《橡膠襯里化工設(shè)備》HGJ32-90

30、《橡膠襯里設(shè)備設(shè)計技術(shù)條件》CD130A16-85

31、《水處理設(shè)備油漆、包裝技術(shù)條件》ZB98003-87

32、HG21501《襯膠鋼管和管件》

33、HG20538《襯塑（PP、PO、PE、PVC）鋼管和管件》

34、JB/T74-94《管路法蘭技術(shù)條件》

35、GB9845《鋼制攪拌器形式及參數(shù)》

36、GB12224《鋼制閥門一般要求》

37、GB1047《管子和管路附件的公稱通徑》

38、美國石油協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)API676及GB7783《計量泵試驗(yàn)方法》

39、GB7251-87《低壓成套開關(guān)設(shè)備》

40、GB4942.2-85《低壓電器外殼防護(hù)等***》

41、GB755-2000《旋轉(zhuǎn)電機(jī)額定和性能》

四、工藝技術(shù)及流程設(shè)備設(shè)計

1、系統(tǒng)流程設(shè)計：

系統(tǒng)水處理設(shè)施可分成四個部分：

（1）、機(jī)械過濾部分：由石英砂過濾器、活性炭過濾器、纖維球過濾器、盤式過濾器、精密過濾器等組成。

物質(zhì)流向：過濾后的產(chǎn)水進(jìn)入膜法處理設(shè)備或離子交換設(shè)備。

（2）、超濾與反滲透膜組合處理部分：主要由超濾膜主機(jī)、反滲透膜主機(jī)組成。

物質(zhì)流向：超濾濃水回流進(jìn)入原水池，反滲透產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水池，反滲透濃水排放。

（3）、離子交換部分：由陽離子交換器、陰離子交換器、混合離子交換器組成。

2、系統(tǒng)處理工藝說明：

原水箱：儲存水源（有些電廠采用就地取用河水的方法，將河水進(jìn)行初步混凝沉淀后進(jìn)入預(yù)處理部分）。

原水泵：將原水進(jìn)行增壓和提升。

介質(zhì)過濾器：包括石英砂過濾器、活性炭過濾器、纖維球過濾器等，主要對原水進(jìn)行預(yù)處理。

陽離子交換器：置換及吸附原水中的陽離子，出水進(jìn)入除碳器。

除碳器：去除水中的碳酸根及重碳酸根，使之變成二氧化碳和水，二氧化碳從除碳器上部排出。

中間水箱：一般設(shè)置在除碳器下部，常采用混凝土結(jié)構(gòu)。

陰離子交換器：置換或吸附水中的陰離子，從而降低水的含鹽量。

超濾膜的工作原理：

超濾膜是利用納米***的物理孔徑在一定的壓力作用下，對料液中的物質(zhì)進(jìn)行分離、凈化、純化和濃縮的一個純物理過程，它不引起分離物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的變化，是一種非常安全和可靠的過濾和濃縮方法。

超濾的作用非常廣泛，它可以去除懸浮物、膠體、色度、濁度、有機(jī)物、細(xì)菌和大腸桿菌等雜質(zhì)。隨著制膜工藝的發(fā)展，超濾的用途也越來越廣泛，目前超濾膜技術(shù)已經(jīng)用于海水淡化、中水回用、反滲透系統(tǒng)的預(yù)處理、冷凝水處理和超純水制備中，超濾技術(shù)與常規(guī)預(yù)處理相比，具有標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，投入少，產(chǎn)量高，無需連續(xù)加藥，穩(wěn)定性高，需勞動力少，占地面積小，自動化程度高，操作方便等優(yōu)點(diǎn)。

超濾系統(tǒng)的主要處理單元為超濾裝置。本系統(tǒng)設(shè)計采用AQU-250A-H-100K型號超濾膜作為本分離系統(tǒng)的核心處理部件，AQU-250A-H-100K超濾膜采用材質(zhì)為改性PVC的中空纖維，其表面活化層致密，支撐層為雙排脂狀結(jié)構(gòu)，故拉伸強(qiáng)度高、跨膜壓差小、反洗效果好、抗污染、使用壽命長，且能長期保證產(chǎn)水水質(zhì)，對膠體、懸浮顆粒、色度、濁度、細(xì)菌、大分子有機(jī)物具有良好的去除能力。

主要技術(shù)參數(shù)：

超濾裝置采用錯流過濾、頻繁反洗的全自動連續(xù)運(yùn)行方式。

微生物細(xì)菌去除率：99.99%

懸浮物去除率：***

產(chǎn)水水質(zhì)：微生物、細(xì)菌、大腸桿菌、病原體（祛除率）>99.99%

操作溫度：5-45℃

設(shè)計壓力：≤0.2MPa

主要***點(diǎn)：

中空纖維表面活化層孔隙率高，故纖維單位面積產(chǎn)水量大；

中空纖維強(qiáng)度高，采用自動頻繁反向沖洗工藝，使組件可在錯流過濾狀態(tài)下工作，化學(xué)清洗同期大大延長；

低操作成本。

反滲透膜部分：

工作原理：

反滲透膜是一種半透膜，當(dāng)經(jīng)加壓的水流經(jīng)反滲透膜表面時，水分子能透過反滲透膜，成為淡水，而大分子物質(zhì)如無機(jī)離子、細(xì)菌等都將無法通過而成為濃縮水。反滲透脫鹽系統(tǒng)正是利用反滲透膜的物理分離原理，將無機(jī)離子進(jìn)行物理分離，濃水排放，產(chǎn)水的無機(jī)鹽含量將大幅度降低，達(dá)到預(yù)脫鹽的目的。

利用反滲透膜的物理分離原理，利用高壓將溶液中的溶劑和溶質(zhì)進(jìn)行分離濃縮，被濃縮的部分形成濃水排放，被純化的部分形成產(chǎn)品水進(jìn)入反滲透產(chǎn)水箱。

以市政自來水為原水的反滲透膜分離設(shè)備的設(shè)計脫鹽率一般為大于97%，本系統(tǒng)的回收率一般控制在75%左右，由于膜的排列組合方式的不同，水的回收率也各不相同。

一***反滲透的產(chǎn)水電導(dǎo)率和脫鹽率可按下式計算：

產(chǎn)水電導(dǎo)率=進(jìn)水電導(dǎo)率×（1-脫鹽率），脫鹽率=1-（產(chǎn)水電導(dǎo)率÷進(jìn)水電導(dǎo)率）。

3、原水預(yù)處理系統(tǒng)：

3.1加藥系統(tǒng)

3.1.1設(shè)計原則

3.1.1.1每種藥品溶液箱容積可滿足一晝夜藥品用量的要求，藥液箱低位報警提醒運(yùn)行人員及時進(jìn)行藥品配置和補(bǔ)充,所有藥劑的投加量均按24小時考慮。

3.1.1.2各加藥計量泵進(jìn)口設(shè)有濾網(wǎng)，機(jī)械隔膜泵出口裝設(shè)穩(wěn)壓器。

3.1.1.3絮凝劑、殺菌劑和還原劑溶解箱內(nèi)配有機(jī)械攪拌混合措施（如有）。

3.1.1.4加藥系統(tǒng)的管道采用UPVC，溶液箱采用PE材質(zhì)。

3.1.1.5加藥設(shè)備設(shè)計成組合單元型式，以溶液箱、加藥計量泵、控制柜為主體，將閥門、儀表和連接管道按一定的技術(shù)規(guī)范和合理的工藝流程組裝在公用底座上。

3.1.1.6加藥裝置結(jié)構(gòu)緊湊，溶液箱、加藥計量泵整體布局合理，管道走向及排列簡潔大方，設(shè)備、管道、閥門和操作平臺布置應(yīng)充分考慮到方便現(xiàn)場運(yùn)行操作和檢修維護(hù)的需要。

3.1.1.7裝置內(nèi)設(shè)備、管道、閥門等材質(zhì)的選擇及采用的防腐措施應(yīng)與藥液腐蝕性相適應(yīng)。

3.1.1.8所有的加藥系統(tǒng)均可根據(jù)流量與水質(zhì)進(jìn)行變頻加藥。處理水量增加，加藥頻率升高，加藥量增加；處理水量減少，加藥頻率降低，加藥量減少；與處理水量相匹配，做到比例精確投加；加藥系統(tǒng)根據(jù)在線流量計進(jìn)行變頻加藥。

3.1.2阻垢劑投加裝置

設(shè)備功能及說明：加藥阻垢法是通過延緩鹽晶體成長來推遲沉淀過程，促使晶體不會形成一定大小和足夠的濃度而沉降下來。大多數(shù)阻垢劑還有一定的分散作用，防止顆粒聚集成足以沉積下來的大顆粒，也就是說反滲透濃水中難溶鹽還來不及沉積在膜表面上，已隨濃水排出反滲透設(shè)備。

4、盤式過濾機(jī)組的工作原理：

疊片過濾器的濾芯——疊片為雜質(zhì)處理載體，它由一組雙面帶不同方向溝槽的塑料盤片相疊加構(gòu)成，其相鄰面上的溝槽棱邊便形成許許多多的交叉點(diǎn)，這些交叉點(diǎn)構(gòu)成了大量的空腔和不規(guī)則的通路，這些通路由外向里不斷縮小。過濾時，這些通路導(dǎo)致水的紊流，***終促使水中的雜質(zhì)被攔截在各個交叉點(diǎn)上。如把盤片疊加安裝在過濾芯骨架上，在彈簧和進(jìn)水的壓力作用下就形成了一個外松內(nèi)緊的過濾單元。每個過濾單元中被彈簧和水壓壓緊的疊片便形成了無數(shù)道雜質(zhì)顆粒無法通過的濾網(wǎng)，疊片寬度為12－14mm，疊片材質(zhì)為***工程塑料，耐磨性極高。輔以不銹鋼彈簧支撐，結(jié)構(gòu)堅固。反沖水流沿疊片內(nèi)壁切線方向自內(nèi)向外沖洗疊片表面粘附的各種雜質(zhì)，疊片在反沖洗水流的作用下作旋轉(zhuǎn)，保證所有污物均被有效洗凈并排出�？墒褂脮r間間隔和壓力差控制反沖洗的所有步驟。一旦設(shè)定完畢，即可長期使用。自動反沖洗過濾器在不中斷工作的情況下在數(shù)秒內(nèi)完成整個自動反沖洗過程。采用這種過濾原理的過濾器在過濾和反沖洗時疊片間隙動態(tài)可變，對提高過濾性能、過濾水質(zhì)非常有利，又可大大減少反洗用水量，通常自耗水量約為0.5%。盤片上溝槽的不同深淺和數(shù)量確定了過濾單元的過濾精度。

盤式過濾機(jī)組的優(yōu)點(diǎn)：

穩(wěn)定的過濾效率：******的設(shè)計、精確制造的疊片、可靠精確的自鎖性彈簧壓緊確保穩(wěn)定的過濾效率，擁有5,20,50,80,100,120,150,200,300,500,600μm等多種規(guī)格。

高效反沖洗,反沖洗時節(jié)水節(jié)能：反沖洗單元,只需要7-20秒即可完成,一般情況下反沖洗耗水量低于過濾水量的0.5%,對于粘性雜質(zhì)也可達(dá)到高效反沖。提供空氣輔助或外源反沖模式，適用范圍更廣。

全自動控制，連續(xù)過濾：在過濾系統(tǒng)內(nèi)單元之間,反洗過程輪流進(jìn)行,各單元工作。反沖洗狀態(tài)之間自動切換,確保連續(xù)出水。系統(tǒng)壓損小。

5、系統(tǒng)儀表設(shè)計：系統(tǒng)儀表選型確保滿足系統(tǒng)工程中所規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)，在滿足生產(chǎn)設(shè)計要求的前題下，選擇儀表型號盡量單一化，便于日后的安裝及維護(hù)。所有儀表設(shè)備均在國內(nèi)許多類似設(shè)備中都得到廣泛成功應(yīng)用，且售后服務(wù)能得到及時有效的響應(yīng)，并盡量選用標(biāo)準(zhǔn)型產(chǎn)品，以便于不同***之間的更換與兼容，所選儀表均具有可靠性高、維護(hù)量小、安裝及操作簡便、防護(hù)***別高等***性。

所選儀表設(shè)備遵循以下標(biāo)準(zhǔn)：

IEC、ISA、NEMA等國際標(biāo)準(zhǔn)；

國內(nèi)給排水行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；

國內(nèi)電氣制造、安裝標(biāo)準(zhǔn)；

國內(nèi)數(shù)據(jù)通訊標(biāo)準(zhǔn)；

（1）流量計

每套超濾反滲透系統(tǒng)設(shè)產(chǎn)水、濃水流量計各1套。

（2）壓力表

進(jìn)口、濃水、產(chǎn)品水、反洗水裝設(shè)壓力表；

（3）壓力開關(guān)

進(jìn)水及反洗進(jìn)水設(shè)壓力開關(guān)，當(dāng)進(jìn)水壓力超過設(shè)計值系統(tǒng)停止運(yùn)行并報警；

（4）液位開關(guān)

中間水箱、超濾產(chǎn)水箱設(shè)液位開關(guān)或液位計，高、中、低液位報警并和相應(yīng)的泵聯(lián)鎖。

5、反滲透裝置自動沖洗系統(tǒng)

設(shè)備功能及說明：給水進(jìn)入反滲透系統(tǒng)后分成兩路，一路透過反滲透膜表面變成產(chǎn)水，另一路沿反滲透膜表面平行移動并逐漸濃縮，在這些濃縮的水流中包含了大量的鹽分，甚至還有有機(jī)物、膠體、微生物和細(xì)菌、病毒等。在反滲透系統(tǒng)正常運(yùn)行時，給水／濃水流沿著反滲透膜表面以一定的流速流動，這些污染物很難沉積下來，但是如果反滲透系統(tǒng)停止運(yùn)行，這些污染物就會立即沉積在膜的表面對膜元件造成污染。為了減輕藥洗負(fù)擔(dān)、保持膜表面的清潔，系統(tǒng)要求設(shè)置停運(yùn)狀態(tài)下利用干凈水源對膜元件表面每隔3小時自動沖洗3分鐘的自動沖洗系統(tǒng)，為反滲透膜提供較好的日常維護(hù)保養(yǎng)。

6、電氣控制及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

一、電氣控制的詳細(xì)設(shè)計按照用戶的要求進(jìn)行設(shè)計選型。

二、建筑及構(gòu)筑物的設(shè)計由相關(guān)設(shè)計單位設(shè)計出圖。

三、系統(tǒng)的消防設(shè)計在建筑給排水設(shè)計時進(jìn)行設(shè)計出圖。

四、系統(tǒng)照明設(shè)計在建筑設(shè)計時進(jìn)行設(shè)計出圖。

五、防雷與接地設(shè)計在建筑設(shè)計時進(jìn)行設(shè)計出圖。

六、電氣儀表控制系統(tǒng)主要設(shè)計要求：

1供電系統(tǒng)

電廠鍋爐除鹽水設(shè)備功能及說明：

進(jìn)線柜主要由進(jìn)線開關(guān)柜、母聯(lián)開關(guān)柜、主開關(guān)單元、電流互感器、電流表組成，其主要元器件及相關(guān)配套產(chǎn)品按要求采用施耐德產(chǎn)品，主進(jìn)線回路要求設(shè)計有電壓表、電流表及短路、接地、過負(fù)荷、低電壓等保護(hù)。

GGD低壓配電柜為戶內(nèi)型、落地式安裝，主要由斷路器、過熱/電磁脫扣、接觸器、熱繼電器（帶輔助觸頭）組成，要求GGD柜給整個系統(tǒng)用電設(shè)備提供可靠電源，給電機(jī)供電回路在就地控制柜設(shè)計有運(yùn)行/停止燈指示電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，還設(shè)計有短路、接地故障保護(hù)和過載保護(hù)及聯(lián)鎖控制，配電回路設(shè)計有短路、接地故障保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)。

就地控制柜主要由啟停鈕、啟停指示燈、就地/遠(yuǎn)程切換開關(guān)、端子組成，其相關(guān)產(chǎn)品按要求采用施耐德產(chǎn)品，就地控制柜設(shè)有手動、自動、停止方式的選擇開關(guān)，“手動”方式將用于調(diào)試和維護(hù)電機(jī)，PLC不參與控制，在現(xiàn)場可以通過啟/停鈕手動啟動和停止電機(jī)，“自動”方式將用于正常運(yùn)行，在允許電機(jī)啟動之前需要檢測所有的控制連鎖和現(xiàn)場儀表。

動力電纜的敷設(shè)采用電纜溝和地下穿管的方式敷設(shè)，電纜橋架為鍍鋅加噴塑帶蓋，電氣室內(nèi)的電纜孔用防火材料做封堵。

站內(nèi)的照明由我方負(fù)責(zé)設(shè)計和安裝，設(shè)計依照工業(yè)企業(yè)設(shè)計規(guī)范要求設(shè)計，不考慮設(shè)計***殊照明，電氣室、操作室設(shè)置應(yīng)急燈。

所有設(shè)備都按要求可靠接地，接地電阻不大于4歐姆，每臺電機(jī)和配電回路的接地與GGD接地母線連接，GFD的接地母線直接與系統(tǒng)中的接地網(wǎng)系統(tǒng)良好的相接。

電廠鍋爐除鹽水設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計說明：

我公司將根據(jù)用戶的具體水源水質(zhì)情況及用水純度，進(jìn)行系統(tǒng)流程及方案設(shè)計、電氣控制系統(tǒng)設(shè)計；進(jìn)行設(shè)備選型與配置；流程圖設(shè)計；設(shè)備布置設(shè)計等。