一种火电厂化水系统水量预测校正方法与流程

本发明属于水量预测模型领域，涉及一种火电厂化水系统水量预测校正方法。

背景技术：

1、火电行业重新下发排污许可证后，大多电厂废水不允许外排，这就导致火电厂要严格控制火电厂用取水量，作为火电厂全厂锅炉补给水处理系统，对化学系统的处理水量有着严格要求，除盐水泵作为化水系统最终出口，出口流量的把控尤为重要，流量不准也会导致系统频繁启停，加药偏差，导致膜元件寿命降低。目前常用的流量计形式为电磁、超声波流量计，流量计长期使用经常出现准确度降低的情况，相对来讲液位计的稳定性、可靠性、准确性更高，采用除盐水箱液位及除盐水箱容积计算流量较为准确。

2、化水系统一般工艺流程为来水-生水加热器-自清洗过滤器-超滤装置-超滤水箱-一级反渗透装置-一级反渗透淡水箱-二级反渗透装置-反渗透淡水箱-混床-除盐水箱，各处理单元进出口均需安装流量计，各流量都有一定偏差，导致系统流量偏差更大，对系统加药、系统启停次数、运行时间都存在影响，因此需要对系统流量进行逐级预测，优化系统取水量、加药量、启停次数及反洗、再生频率，提高膜元件使用寿命，进一步优化火电厂水资源的使用，保障火电厂的经济效益。因此，对流量预测尤为重要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种火电厂化水系统水量预测校正方法，该方法能够对水系统中各单元的流量进行逐级预测。

2、为达到上述目的，本发明公开了一种火电厂化水系统水量预测校正方法，包括：

3、根据火电厂除盐水消耗或需求量，采用反推的方式，逐级确定混床、二级反渗透淡水箱、二级反渗透装置、一级反渗透淡水箱、一级反渗透装置、超滤水箱、超滤装置、自清洗过滤器以及生水加热器的进/出水流量。

4、选取液位变化时间段内，保证除盐水箱仅进水或仅出水，则除盐水箱的进/出口流量为：

5、q除盐进/出＝(h3-h2)/h1×v1/h

6、其中，q除盐进/出为除盐水箱的进/出口流量，h2为计时起始时间的除盐水箱液位，h3为计时结束时的除盐水箱液位，h1为除盐水箱的设计高度，v1为除盐水箱的设计容积，h为测量时液位变化时间。

7、除盐水箱的进水流量q除盐进与混床的出水流量q混床出相等，混床的进水流量q混床出与混床的出水流量q混床进相等。

8、二级反渗透淡水箱的理论出口流量q二级淡水箱出1为混床的进口流量q混床进；

9、利用二级反渗透淡水箱液位计算获得的二级反渗透淡水箱的测量出口流量q二级淡水箱出2为：

10、q二级淡水箱出2＝(h6-h5)/h4×v2/h

11、其中，h5为计时结束时二级反渗透淡水箱的液位，h4为二级反渗透淡水箱的设计高度，v2为二级反渗透淡水箱的设计容积，h为测量时液位变化时间；

12、当q二级淡水箱出1相对于q二级淡水箱出2的误差率小于1％时，则认为二级反渗透淡水箱的出口流量q二级淡水箱出为q二级淡水箱出1或q二级淡水箱出2；当q二级淡水箱出1相对于q二级淡水箱出2的误差率大于等于1％时，则连续获得多组q二级淡水箱出1与q二级淡水箱出2，再采用拟合的方式得到二级反渗透淡水箱的出口流量q二级淡水箱出。

13、利用二级反渗透淡水箱的液位计算得到的二级反渗透淡水箱进、出水流量q二级淡水箱进/出为：

14、q二级淡水箱进/出＝(h8-h7)/h4×v2/h

15、其中，h8为计时起始时间的二级反渗透淡水箱的液位，h7为计时结束时二级反渗透淡水箱的液位，h4为二级反渗透淡水箱的设计高度，v2为二级反渗透淡水箱的设计容积，h为测量时液位变化时间。

16、二级反渗透淡水箱的进口流量q二级淡水箱进等于二级反渗透装置的出口流量q二级反渗透出。

17、二级反渗透装置的进水流量q二级反渗透进及二级反渗透装置的浓水流量q二级反渗透浓分别为：

18、q二级反渗透进＝q二级反渗透出/c1

19、q二级反渗透浓＝q二级反渗透进*(1-c1)

20、其中，c1为二级反渗透装置的回收率。

21、利用一级反渗透淡水箱的液位计算得到的一级反渗透淡水箱的测量进出水流量q测量一级淡水箱进/出为：

22、q测量一级淡水箱进/出＝(h11-h10)/h9×v3/h

23、当q测量一级淡水箱出相对于q二级反渗透进的误差率小于1％时，则认为一级反渗透淡水箱的测量出水流量q测量一级淡水箱出为一级反渗透淡水箱的出水流量q一级淡水箱出；否则，则连续获得多组q测量一级淡水箱出及q二级反渗透进，再采用拟合的方式得到一级反渗透淡水箱的出水流量q一级淡水箱出为：

24、q一级淡水箱出＝a2[(q测量一级淡水箱出+q二级反渗透进)/2]b2

25、其中，a2为拟合曲线斜率，b2为拟合曲线指数。

26、一级反渗透装置的理论进水流量q理论一级反渗透进及一级反渗透装置的浓水流量q一级反渗透浓为：

27、q理论一级反渗透进＝q一级反渗透出/c2

28、q一级反渗透浓＝q理论一级反渗透进*(1-c2)

29、其中，c2为一级反渗透装置的回收率；

30、利用超滤淡水箱的液位计算得到的超滤淡水箱的进出水流量q超滤淡水箱进/出为：

31、q测量超滤水箱进/出＝(h14-h13)/h12×v4/h

32、其中，h14为计时起始时间的超滤淡水箱的液位，h13为计时结束时超滤淡水箱的液位，h12为超滤淡水箱的设计高度，v4为超滤淡水箱的设计容积，h为测量时液位变化时间；

33、当q理论一级反渗透进相对于q超滤淡水箱出的误差率小于1％时，则一级反渗透装置的进水流量q一级反渗透进为q理论一级反渗透进或q超滤淡水箱出，否则，则获取多组q理论一级反渗透进及q超滤淡水箱出，再通过拟合的方式得到一级反渗透装置的出水流量q一级反渗透进为：

34、q一级反渗透进＝a3[(q理论一级反渗透进+q超滤淡水箱出)/2]b3

35、其中，a3为拟合曲线斜率，b3为拟合曲线指数。

36、超滤淡水箱的进水流量q超滤淡水箱进与超滤装置的出水流量q超滤装置出相等；

37、超滤装置的进水流量q超滤进及超滤装置的浓水流量q超滤错流排污为：

38、q超滤进＝q超滤出/c3

39、q超滤错流排污＝q一级反渗透进*(1-c3)

40、其中，c3为超滤装置的回收率；

41、超滤装置的进水流量q超滤进与生水加热器的进/出口流量q生水加热器进/出相等。

42、本发明具有以下有益效果：

43、本发明所述的火电厂化水系统水量预测校正方法在具体操作时，根据火电厂除盐水消耗或需求量，即除盐水箱输出的水量信息，采用反推的方式，逐级确定混床、二级反渗透淡水箱、二级反渗透装置、一级反渗透淡水箱、一级反渗透装置、超滤水箱、超滤装置、自清洗过滤器以及生水加热器的进/出水流量，以实现火电厂化水系统中各单元的进出口流量预测，操作简单、方便，实用性极强，且准确性极高。