锅炉补给水技术规范书济矿.docx

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锅炉补给水技术规范书济矿

山东济矿鲁能煤电XXX阳城电厂（2×150MW）工程

辅机设备招标文件

锅炉补给水系统技术规范书

编制人：

中南电力设计院

2008.05武汉

第一章技术规范

1总则

1.1本技术规范适用于山东济矿鲁能煤电XXX阳城电厂（2×150MW）工程化学水处理系统新建工程，它包括该系统设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2供方保证按本技术规范书的要求，提供一套满足本技术规范书所列标准要求的高质量产品及其相应服务。

1.3如未对本技术规范书提出偏差，需方将认为供方提供的设备符合技术规范书和标准的要求。

偏差（无论多少）都必须清楚地表示在投标文件中的第十章“差异表”中。

如供方有改动但未表示在“差异表”中，需方有权认为供方不响应本技术规范书而废标。

1.4供方设计及制造按本技术规范书所列标准执行。

有不一致时，按较高标准执行。

1.5在合同签订后1个月，供方提出合同设备的设计、制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、验收、试验、运行和维护等标准清单给需方，需方确认。

1.6供方对供货范围内的设备（如双滤料机械过滤器、超滤膜、反渗透膜、强酸离子交换器、强碱离子交换器、混合离子交换器、阀门、水泵、仪表等）负有全责，包括分包（或对外采购）的产品。

1.7本工程为交钥匙工程。

1.8本技术规范书的附图及其有关的技术要求，与本技术规范的技术要求一样，具有同等的效力。

1.9供方应具备以下条件：

有超滤、反渗透双膜系统三年以上运行业绩。

2工程概况

2.1建设规模及工程进度

2.1.1山东济矿鲁能煤电XXX阳城电厂（2×150MW）工程规划新建40t/h出力（其中预脱盐系统60t/h）锅炉补给水处理系统。

2.1.2除盐水处理系统预计2008年12月31日制水成功。

2.2厂址地理位置

山东济矿鲁能煤电XXX阳城电厂位于汶上县县城西北约16公里，在县城规划区外，厂址南侧紧邻阳城煤矿工业场地。

2.3环境条件

汶上县属于北温带湿润季风区大陆性气候，光照充足，四季分明，无霜期长，降水年季变化大。

多年各气象要素年特征值如下：

累年平均气温为13.5℃。

累年平均最高气温为19.4℃；

累年平均最低气温为8.3℃。

累年极端最高气温为42.5℃，发生于1966年7月19日；

累年极端最低气温为–18.1℃，发生于1970年1月5日。

累年平均降水量为622.1mm。

累年最大降水量为1394.8mm，发生于1964年；

累年最小降水量为285.6mm，发生于1966年；

累年最大一日降水量为272.6mm，发生于1976年8月12日；

累年最长连续降水日数为8天，相应的降水量为203.8mm，发生于1984年8月13日～8月20日。

累年平均相对湿度为70％。

累年年最小相对湿度为1%，发生于1969年4月5日。

累年平均气压为1012.6hPa；

累年年平均最高气压为1014.8hPa；

累年年平均最低气压为1010.0hPa。

累年平均蒸发量为1803.2mm。

累年最大蒸发量为2362.0mm，发生于1959年；

累年最小蒸发量为1425.4mm，发生于1964年。

累年平均风速为2.6m/s。

累年最大风速为22.7m/s，相应的风向为ESE，发生于1976年7月11日。

累年全年主导风向为SSE，相应的频率为10％；

累年冬季主导风向为N，相应的频率为10％；

累年夏季主导风向为SSE，相应的频率为13％。

全年、冬季和夏季风向玫瑰图如图4.6.2-1～4.6.2-3。

累年最大冻土深度41cm，发生于1967年1月18日；

累年一般冻土深度20cm。

累年最大积雪深度19cm，发生于1975年1月1日；

累年一般积雪深度5cm。

累年最多积雪日数29天，发生于1968～1969年。

累年最多雷暴日数43天，发生于1964年。

累年最多雾日数31天，发生2年。

累年最多沙暴日数2天，发生于1966年和1974年两年。

累年最多大风（≥8级）日数17天，发生于1978年。

累年最多日照时数2596.4h，发生于1995年。

2.4水源水质

本工程锅炉补给水系统水源采用平原水库地表水联合阳城煤矿矿井水供水（矿井水为备用水源）。

平原水库地表水水质如下表：

取样位置：

大汶河

样品外观：

报告日期：

2004年8月23日

取样水温：

23℃

水样编号：

mg/l

mmol/l

mg/l

mmol/l

阳

离

子

K++Na+

31.8

1.27

总固体

Ca2+

120

6.00

溶解性固体

Mg2+

22.8

1.88

悬浮性固体

25

Fe2+

＜0.05

0.00

电导率（25℃，us/cm）

Fe3+

总硬度

6.80

Al3+

碳酸盐硬度

4.04

NH4+

非碳酸盐硬度

2.76

Cu2+

酚酞碱度

0

Mn2+

甲基橙碱度

4.04

∑

174.6

9.15

总碱度

阴

离

子

Cl-

59.2

1.67

pH值

7.7

SO42-

165

3.44

游离二氧化碳

HCO3-

247

4.04

全硅（SiO2）

CO32-

0

0

活性硅（SiO2）

20.1

NO3-

6.50

0.105

COD

17.6

NO2-

＜0.003

0.00

BOD5

3.0

OH-

0

0

∑

477.2

9.255

矿井水水质如下表：

取样位置：

阳城煤矿

样品外观：

报告日期：

2004年6月21日

取样水温：

14℃

水样编号：

mg/l

mmol/l

mg/l

mmol/l

阳

离

子

K++Na+

80.8

3.185

总固体

Ca2+

72.1

3.605

溶解性固体

352

Mg2+

18.8

1.567

浊度

0.5

Fe2+

＜0.05

0.00

电导率（25℃，us/cm）

560

Fe3+

总硬度

256

Al3+

碳酸盐硬度

NH4+

非碳酸盐硬度

Cu2+

酚酞碱度

Mn2+

甲基橙碱度

∑

171.7

8.357

总碱度

266

阴

离

子

Cl-

36.9

1.039

pH值

7.8

SO42-

96.1

2.002

游离二氧化碳

HCO3-

324

5.311

全硅（SiO2）

CO32-

0

0

活性硅（SiO2）

NO3-

0.25

0.004

NO2-

＜0.003

0.00

OH-

∑

457.25

8.357

2.5除盐水处理系统规划容量

根据机组各项水汽损失及供热负荷的计算，电厂锅炉补给水用水负荷为新建40t/h出力（其中预脱盐系统60t/h）。

2.6压缩空气由需方提供，气体质量满足仪表及阀门用气要求，压力为0.6-0.8MPa。

3规程、规范和标准

除非由需方另行指定，除盐水处理系统的设计和制造，均符合如下标准和规范，但不仅限于此。

3.1国外供货设备的制造工艺和材料符合美国机械工程协会（ASME）、美国材料试验协会（ASTM）和美国国家标准研究所（ANSI）所涉及的有关标准或德国DIN标准或其他相当标准。

3.2国产设备的制造和材料符合下列标准、规范、规定的最新版本要求，但不仅限于此。

《钢制压力容器》（GB150-1998）

《水处理设备制造技术条件》（JB/T2932-1999）

《橡胶衬里化工设备》（HGJ32-90）HG/T20677-1990

《橡胶衬里设备设计技术规定》（CD130A15-85）

《电厂用水处理设备质量验收标准》（DL543-94）

《钢制焊接常压容器》JB/T4753-97

《电厂化学水专业实施法定计量单位的有关规定》（DL434-91）

《电厂水处理设备制造质量分等标准》（SDZ037-87）

《水处理设备油漆、包装技术条件》（ZB98003-87）

《火力发电厂汽水管道设计技术规定》（DL/T5054-1996）

《衬胶钢管和管件》（HG21501）

《衬塑（PP、PE、PVC）钢管和管件》（HG20538）

3.3仪控规范和标准

DL5000-2000火力发电厂设计技术规程

NDGJ16-89火力发电厂热工自动化设计技术规定

DL/T5175-2003火力发电厂热工控制系统设计技术规定

SDJ279-90电力建设施工及验收规范热工仪表及控制装置篇

GB11920-98电站电气部分集中控制装置通用技术条件

GB4720-84低压电器电控设备

JB616-84电力系统二次电路用屏（台）通用技术条件

IEC144低压开关和控制设备的外壳防护等级

ANSI488可编程仪器的数字接口

DL5028电力工程制图标准

NEMA-ICS4工业控制设备及系统的端子板

NEMA-ICS6工业控制装置及系统的外壳

IEC60654工业过程测量和控制仪表的工作条件

IEC721-3-2环境条件分类：

运输（85）

IEC60751工业铂电阻温度敏感元件（83）

IEC60801-1工业过程测量和控制设备的电磁兼容性：

总则（84）

3.4系统及设备容量设计符合：

《火力发电厂化学设计技术规程》DL/T5068-2006；

《火力发电厂设计技术规程》DL5000-2000。

4技术要求

4.1除盐水处理系统设计出力：

除盐水处理系统本期设计出力为40t/h（其中预脱盐系统60t/h）。

4.2除盐水处理系统方案

锅炉补给水处理系统基本方案为：

水工来水→清水箱→清水泵→双滤料机械过滤器→超滤装置（UF）→超滤水箱→超滤水泵→保安过滤器→反渗透高压泵→一级反渗透装置（RO）→除碳器→中间水箱→中间水泵→强酸阳离子交换器→强碱阴离子交换器→混合离子交换器→除盐水箱→除盐水泵→主厂房。

详见“除盐水处理系统图”

4.3除盐水处理系统主要设计技术指标

在设计水质条件下，除盐水处理系统达到如下技术指标：

4.3.1超滤装置：

（1）超滤装置单套有效产水量：

54t/h；

（2）水的回收率≥90%；

（3）出水污染指数SDI≤2；

（4）超滤膜使用寿命不少于5年（从制水成功之日起计算）。

4.3.2反渗透装置：

（1）反渗透装置单套有效产水量：

40t/h；

（2）反渗透脱盐率（商业运行前3年）：

≥97%；

（3）反渗透脱盐率（商业运行3年后）：

≥95%；

（4）反渗透水的回收率：

≥75%；

（5）反渗透膜使用寿命保证值：

≥3年（从制水成功之日起计算）。

4.3.3除盐水处理系统出水质量

（1）硬度：

～0μmol/L；

（2）二氧化硅：

≤20μg/L；

（3）电导率（25℃）≤0.2μS/cm。

4.4除盐水处理系统设备技术要求

4.4.1双滤料机械过滤器

（1）双滤料机械过滤器单元内的阀门、本体管道、表计等布置将经招标人与设计单位确认，双滤料机械过滤器单元与外部母管连接的各接口管道（即外部连接管道）的位置将与设计单位协商决定，并最终经招标人与设计单位确认。

（2）双滤料机械过滤器为焊接碳钢结构的立式圆筒形容器,设备将按标准进行设计、制造和试验。

（3）设备本体内部采用衬胶防腐，衬胶层厚度≥5mm。

（4）双滤料机械过滤器将装设配水装置、集水装置、进出水装置、窥视孔、人孔和其它所有必要的附件。

（5）过滤器顶部设有吊耳，便于安装起吊。

（6）双滤料机械过滤器内的配水和集水装置,将保证整个滤料层水流均匀,防止偏流。

（7）每台双滤料机械过滤器将配有标准的Φ500mm旋吊式侧人孔。

人孔盖内表面将和器壁内表面持平。

（8）每台双滤料机械过滤器将配有3个窥视孔,1个位于滤料层上界面，1个位于两层界面处，另1个位于反洗膨胀层最高处。

窥视镜150mm宽、470mm高,视镜材质将是透明、耐腐蚀，并有足够的强度以承受来自交换器内部的压力。

窥视孔法兰内表面将和器壁内表面持平。

每台双滤料机械过滤器侧壁将留有1个卸料孔。

（9）过滤器采用多孔板水帽结构；水帽材质为316L。

（10）双滤料机械过滤器内部件将在工厂安装定位,并提供正确的安全支撑,以防止运输时的偏位、松动及损坏。

（11）过滤器出水管道配置流量表；过滤器进出口管上装耐酸隔膜式压力表和耐酸不锈钢取样阀。

取样槽位置位于过滤器前便于操作处，且取样槽排水管将接入地沟。

（12）对滤料的技术要求：

石英砂：

符合原电力部DLJ58—81的要求，SiO2>99%；

无烟煤：

含泥量≤4%，固定碳≥80，磨损率≤1.4%，破碎率≤1.6%；

空隙率：

47~53%，盐酸可溶率≤3.5%，比重1.4~1.6

4.4.2罗茨风机

（1）包括2台罗茨风机及相应的空气滤清器、进出口消声器、压力表、安全阀、逆止阀、截止阀及连接管道等，如有必要，还应包括挠性接头、隔音罩。

（2）罗茨风机的风量和风压应保证满足对应再生工艺的要求。

（3）配套电机的绝缘等级为F级，防护等级为IP54。

（4）设备噪音应控制在：

离设备外壳和地面1米处的噪音不得大于85dB（A）级。

（5）罗茨风机设置的冷却器（如果有），其冷却器面积选择应能够保证罗茨风机出口空气在环境温度不超过40℃、冷却水（水冷型）进水温度不超过33℃的情况下，罗茨风机能正常运行。

（6）外露的转动部件均应设置防护罩，且便于拆卸。

（7）各转运部件转动灵活，无卡阻现象。

润滑部分密封良好，无油脂渗漏现象。

（8）罗茨风机进口空气滤清器应保证空气过滤效果，其结构设计应便于拆换。

（9）罗茨风机和辅助设备的本体及支座设计应能满足当地地震烈度所必须的强度要求，并保证结构上的完整性。

（10）罗茨风机入口应装设高效率的空气滤清器和消音器，并保证空气通过过滤器的最大流速不大于1.0～1.3m/s，压力损失为：

100～250Pa；罗茨风机出口应装设消音器。

（11）罗茨风机易损件使用寿命应符合相关标准规定，轴承使用寿命应不小于50000h，整机使用寿命不少于15年。

第一次大修前安全运行不少于15000h。

同步齿轮使用寿命不少于25000h。

（12）罗茨风机应选用结构合理、效果好的消音器，使罗茨风机噪音符合本条件书规定标准。

4.4.3超滤本体装置

（1）超滤膜采用原装进口的内压中空纤维膜（荷兰Norit、美国koch等原装进口品牌），材料和结构形式应能满足本工程水源水质的要求。

超滤膜元件的膜通量应按水温25℃设计，膜通量的设计应≤65L/m2h（该通量为过滤通量），保证超滤膜合理的反洗间隔和化学清洗周期，以尽可能提高系统的水的利用率。

（2）超滤膜过滤的截留分子量为150000道尔顿。

（3）膜壳采用Codeline（美国原装进口）产品。

（4）供方提供一套超滤装置的反洗装置（2套超滤装置共用），该装置能满足各种情况下超滤膜的反洗和化学加强反洗的要求。

超滤装置不单独设化学清洗系统，与反渗透装置共用1套清洗装置。

（5）任何一列的超滤装置的反洗或化学清洗都是在线进行的。

（6）超滤装置各进水（或出水）及反洗管路上都配置流量显示，以便控制超滤装置的正常安全运行。

（7）超滤膜组件竖直安装在支架上，膜壳与膜壳之间有完整的管道及相应不可缺少的阀门（包括自动阀门）将它们连接成一体。

组合架上配备全部管道及接头，还包括所有的支架、紧固件、夹具等其它附件。

管道、法兰采用1Cr18Ni9Ti材质，阀门采用耐腐蚀产品。

（8）超滤装置产品水管设取样点，取样点的数量及位置能有效地诊断并确定系统的运行状况。

（9）超滤组合架的设计满足厂址的抗震烈度要求和组件的膨胀要求。

（10）超滤装置安装有必要的现场仪表以监视系统的正常运行。

（11）超滤系统测量配置点和数量等满足本系统的安全、稳定、可靠运行的需要。

（12）超滤装置设有程序启停装置，停用后能延时自动反洗或化学加强反洗。

（13）超滤装置采用DCS程序控制/就地监视操作。

超滤装置的运行、反洗以及化学加强反洗等步骤由全厂DCS系统进行顺序控制。

控制方式详见仪表和控制部分。

（14）每套超滤装置配有就地控制盘，且配有气动或电动控制元器件，该元器件为进口的可靠产品。

4.4.4超滤装置的反洗和化学清洗系统

（1）反洗泵采用变频泵，泵的流量和扬程满足单套超滤装置的反洗水量要求。

（2）反洗的间隔持续时间可以由DCS系统设置控制或变更。

（3）化学加药箱与反洗装置联合进行，它们的加药程序可由DCS系统来控制计量泵的自动加药和加药的种类及顺序。

4.4.5清水泵、超滤水泵

（1）在清水箱出口设置清水泵，以克服双滤料过滤器和超滤装置的阻力，共2台，Q=100m3/h，P=0.5MPa。

（2）在超滤水箱出口设置超滤水泵，以克服反渗透进口保安过滤器的阻力，共2台，Q=100m3/h，P=0.2MPa。

（3）清水泵、超滤水泵材料采用不锈钢316L。

4.4.65μ保安过滤器（反渗透装置进水管路上）

（1）5μ保安过滤器的作用主要是截留水箱防腐层脱落带来的杂质，以防止其进入反渗透系统。

（2）保安过滤器本体材质采用SS304，滤元为折叠式，材质为PP。

4.4.7反渗透高压泵

（1）反渗透高压泵采用变频泵。

（2）反渗透高压泵过流部分材料采用316L。

（3）密封方式为耐腐蚀机械密封。

（4）反渗透高压泵进、出口装压力开关，进口压力低或出口压力高时报警及停泵。

4.4.7.1RO膜元件

（1）膜的参数

膜通量：

不大于23GFD

膜材质：

适应于本项目水源水质（抗污染膜）。

膜品牌：

反渗透膜采用世界知名厂家（美国Dow公司和美国koch公司、日本东丽）的原装进口产品，膜供应商必须提供原产地证明文件、膜的性能参数、生产状况、并提供在国内外运行三年以上的成功实例、并承诺在供货时提供每批膜的出厂性能测试报告。

保质期：

反渗透供应膜商需担保反渗透膜的保质期为36个月。

投标人应在投标文件中列明质保范围及投标人应负的责任。

反渗透膜元件的设计应按水温25℃设计。

反渗透膜的配置应保证在使用寿命保证期内能达到设计性能，并保证膜元件正常运行和合理的清洗周期。

（2）膜壳参数

膜壳材质：

反渗透膜壳的材质是玻璃钢，压力等级需要满足反渗透的设计要求且设计压力不得低于300psi。

膜壳品牌：

膜壳采用Codeline（美国原装进口）产品。

4.4.7.2反渗透本体装置

（1）反渗透装置共设置2个系列单元，每列都能单独运行，也可同时运行。

（2）反渗透装置的配制情况如下：

项目

一级反渗透装置

备注

排列方式

一级两段

排列比

8：

4（6芯装）

单套RO膜数量

72根

膜元件型号

单套RO装置出力

40m3/h·套

系统回收率

≥75%

（3）反渗透装置各段给水及浓水进出水总管上设有足够连接清洗液进出的管道及阀门。

（4）反渗透装置产品水管上装设防爆膜。

（5）反渗透装置浓水排水装流量控制阀（稳流阀），以控制水的回收率。

（6）反渗透装置设有程序启停装置，停用后能延时自动冲洗。

（7）反渗透装置每根高压容器产品水管和浓水管设取样点，取样点的数量及位置能有效地诊断并确定系统的运行状况。

（8）反渗透膜组件安装在组合架上，组合架上配备全部管道及接头，还包括所有的支架、紧固件、夹具及其它附件。

管道、法兰均采用316SS材质，阀门采用耐腐蚀产品，部分管道可采用耐压等级相当的软管。

（9）反渗透装置组合架的设计满足其厂址的抗震烈度要求和组件的膨胀要求。

（10）反渗透系统测量配置点及数量等要满足本系统的安全、稳定、可靠运行需要。

（11）反渗透装置采用程序控制，自动监控，其监控功能由除盐水处理系统程控系统完成反渗透装置的运行是根据中间水箱的水位，自动控制启、停。

控制方式详见仪表和控制部分。

（12）每套反渗透装置都配有就地控制盘，且配有气动或电动控制元器件，该元器件为进口的可靠产品。

4.4.8超滤、反渗透装置加药系统

（1）超滤、反渗透装置加药系统包括加混凝剂、加氧化剂、加还原剂、加阻垢剂和加酸、加碱系统。

各类药品溶液箱的容积满足至少三昼夜的药品用量。

箱体内、外表面考虑防腐。

各类药品溶液箱设置支脚。

（2）加药隔膜计量泵进口设滤网，出口装设稳压器、安全阀（计量泵内部已设计有过压保护者除外），稳压器上带压力表。

药品注入点设在管式混合器的上游。

（3）溶解固体的溶液箱内宜设耐腐蚀的溶解用筐网，并设置电动搅拌溶解装置。

接触液体部分设备、管道等材料有相应防腐措施。

（4）各类药品分别设计成单元型式，每种药品的溶液箱、加药泵及管道、阀门和附件等组装在一个底盘上，并考虑配药的方便。

（5）每个药箱配置液位计，液位计设置隔离阀；药箱考虑底部排水措施，以便排空箱内部残存液。

4.4.9反渗透装置清洗系统（与超滤装置共用）

（1）反渗透清洗系统包括清洗箱（包含电加热器）、清洗泵、膜清洗过滤器。

为清洗系统所设置的管道为固定连接系统。

（2）清洗系统的材质和防腐涂层能适用于所用的清洗液。

清洗箱采用钢衬胶、清洗系统本体管道采用UPVC，外部连接管道采用钢衬塑管，清洗泵材质为氟合金。

4.4.10除碳器

出水水质：

<5mg/L

（1）除碳器为钢制焊接的柱形容器，本体材质为碳钢（Q235），所用主焊缝为埋弧自动焊焊接，应严格按照《橡胶衬里设备设计技术规定》（CD130A15-85）进行选材、衬胶和硫化。

对衬胶后的设备应按《橡胶衬里设备技术条件》（CD130A16-85）进行衬胶质量检查，且应接受≥20kV的电火花检验。

本体内部衬胶两层（衬胶厚度4.8mm），设备外部管为钢衬胶（衬胶厚度3mm）。

（2）设备顶部进水装置型式为母支管式，母管和支管材质为不锈钢（1Cr18Ni9Ti）。

中间填料段底部有聚氯乙烯栅格板用于承托设备内装载的填料。

（3）设备本体上设人孔和窥视孔，以便于设备及设备附件的安装检修和方便运行，同时设置旁路系统。

（4）设备本体接口及外部管系均为法兰连接。

（5）配带风机。

设备规范：

设备数量2台

设备直径1100mm

填料层高

φ50塑料多面空心球1600mm

4.4.11无顶压逆流再生阳离子交换器

（1）阳床应严格按照《橡胶衬里设备设计技术规定》（CD130A15-85）进行选材、衬胶和硫化。

对衬胶后的设备应按《橡胶衬里设备技术条件》（CD130A16-85）进行衬胶质量检查，且应接受≥20kV的电火花检验。

（2）阳床壳体材质采用Q235-B，内衬