一种脱碳脱硬水为补水的循环水浓缩倍率控制系统及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种控制系统及方法，具体涉及一种脱碳脱硬水为补水的循环水浓缩 倍率控制系统及方法。
【背景技术】
[0002] 火力发电厂是耗水大户，水资源的紧张已逐渐成为电力行业面临的重要问题，高 碱度高硬度水回用是解决火电厂水资源短缺的有效途径，但高碱度高硬度水具有腐蚀和结 垢倾向大的特点。要保证高碱度高硬度水回用于电厂循环水系统在高浓缩倍率下机组能安 全稳定运行，必须对高碱度高硬度水进行优化处理。
[0003] 脱碳脱硬处理的主要技术措施有弱酸离子交换软化处理、加酸处理、石灰软化处 理、脱盐处理等。脱碳脱硬处理装置将水中暂时硬度和碱度大部分去除，因此能大大改善水 源水质，当上述高碱度高硬度水通过脱碳脱硬装置处理后作为循环水的补充水时，其水质 的有害因素将取决于氯离子含量，从而使氯离子含量成为循环水浓缩倍率的限制因素，氯 离子含量与循环水腐蚀问题密切相关，合理控制浓缩倍率就可以有效防止系统的腐蚀。
[0004] 20世纪80年代至90年代末，国内工业企业取水费较低，采用循环冷却供水系统 火电厂浓缩倍率普遍很低，更没有冷却塔自动排污方面的研宄和实践。近几年，随着国家用 水、排水收费政策和各发电集团《节约环保型燃煤发电厂标准》的颁布，在国内一部分火电 厂进行了冷却塔自动排污的相关实践，但至今没有成功的实例。
[0005] 这些循环冷却型火电厂通常采用两种方式：一是定时排污，即在一天的某几个时 段排出一定量的循环水，以维持循环水系统盐量平衡，这样操作往往造成浓缩倍率波动很 大；另一种是根据循环水浓缩倍率排污，浓缩倍率高过设定值则排污，浓缩倍率低于设定值 则不排，在电厂实际运行中，在满足循环水下游用户用水量需求的前提下，循环水浓缩倍率 波动幅度依然较大。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种脱碳脱硬水为补水的循 环水浓缩倍率控制系统及方法，该系统及方法可以有效的控制冷却塔中循环水的浓缩倍 率。
[0007] 为达到上述目的，本发明所述的脱碳脱硬水为补水的循环水浓缩倍率控制系统包 括原水池、脱碳脱硬装置、清水池、电动调节阀、冷却塔池、凝汽器、电动排污阀、循环水泵、 冷却塔、第一控制器、第二控制器、用于检测冷却塔池入水口处水的电导率的第一电导率 表、用于检测冷却塔池中水的电导率的第二电导率表、用于检测冷却塔池中水的液位的液 位传感器；
[0008] 所述原水池的出水口与脱碳脱硬装置的进水口相连通，脱碳脱硬装置的出水口与 清水池的进水口相连通，清水池的出水口经电动调节阀与冷却塔池的入水口相连通，冷却 塔池的出水口经循环水泵分为两路，其中一路与与凝汽器的管束进水口相连通，另一路经 工艺水升压泵与下游用户相连通；凝汽器的管束出水口分为两路，其中一路与冷却塔内的 各喷头入口相连通，另一路与电动排污阀相连通；
[0009] 所述液位传感器的输出端与第一控制器的输入端相连接，第一控制器的输出端与 第一电动调节阀的控制端相连接，第一电导率表的输出端及第二电导率表的输出端均与第 二控制器的输入端相连接，第二控制器的输出端与电动排污阀的控制端相连接；
[0010] 所述电动排污阀的入口处设有第一流量计，工艺水升压泵的入口处设有第二流量 计。
[0011] 所述清水池的出水口与电动调节阀之间设有第三流量计。
[0012] 所述第一流量计、第二流量计及第三流量计均为电磁流量计。
[0013] 本发明所述的脱碳脱硬水为补水的循环水浓缩倍率控制方法包括以下步骤：
[0014] 原水池内高碱度高硬度水经由脱碳脱硬装置进行脱碳脱硬处理后进入清水池，清 水池输出的水分为两路，一路经工艺水升压泵进入下游用户，另一路经凝汽器的管束分为 两路，一路进入到冷却塔中作为补充水，另一路经电动排污阀作为排污使用；
[0015] 液位传感器实时检测冷却塔池中水的液位信息，并将所述冷却塔池中水的液位信 息转发至第一控制器中，第一控制器根据所述冷却塔池中水的液位信息判断冷却塔池中水 的液位是否小于或等于预设的液位阀值，当冷却塔池中水的液位小于或等于预设的液位阀 值时，则产生第一电信号，并根据所述第一电信号控制电动调节阀使清水池中的水进入到 冷却塔池中，第一电导率表实时检测冷却塔池入水口处水的电导率信息，并将所述冷却塔 池入水口处水的电导率信息转发至第二控制器中，第二电导率表实时检测冷却塔池中水的 电导率信息，并将所述冷却塔池中水的电导率信息转发至第二控制器中，第二控制器根据 冷却塔池入水口处水的电导率信息得冷却塔池入水口处水的氯离子浓度值A，第二控制器 根据冷却塔池中入水口处水的电导率信息得冷却塔池中入水口处水的氯离子浓度值B，并 根据冷却塔池入水口处水的氯离子浓度值A及冷却塔池中水的氯离子浓度值B得循环水的 浓缩倍率C，其中，C = B/A，当循环水的浓缩倍率C大于等于预设阀值时，则产生第二电信 号，并根据所述第二电信号控制电动排污阀打开进行排污。
[0016] 本发明具有以下有益效果：
[0017] 本发明所述的脱碳脱硬水为补水的循环水浓缩倍率控制系统及方法在控制冷却 塔中的循环水浓缩倍率时，通过第一电导率表检测冷却塔池入水口处水的电导率信息，第 二电导率表检测冷却塔池中水的电导率信息，第二控制器根据所述冷却塔池入水口处水的 电导率信息及冷却塔池中水的电导率信息得循环水的浓缩倍率C，当该循环水的浓缩倍率 C大于等于预设阀值时，则控制电动排污阀打开进行排污，直至循环水的浓缩倍率小于预设 阀值为止，从而实现对冷却塔的循环水浓缩倍率的动态控制，结构简单，操作方便。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明的结构示意图；
[0019] 图2为实施例一中改造前#1~#4机组循环水浓缩倍率波动曲线图；
[0020] 图3为实施例一中改造后#1~#4机组循环水浓缩倍率波动曲线图。
[0021 ] 其中，1为第三流量计、2为电动调节阀、3为液位传感器、4为第一电导率表、5为第 二电导率表、6为第一流量计、7为电动排污阀、8为第二流量计、9为冷却塔、10为冷却塔池、 11为清水池、12为工艺水升压泵、13为凝汽器、14为循环水泵、15为脱碳脱硬装置、16为原 水池。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
[0023] 参考图1，本发明所述的脱碳脱硬水为补水的循环水浓缩倍率控制系统包括原水 池16、脱碳脱硬装置15、清水池11、电动调节阀2、冷却塔池10、凝汽器13、电动排污阀7、 循环水泵14、冷却塔9、第一控制器、第二控制器、用于检测冷却塔池10入水口处水的电导 率的第一电导率表4、用于检测冷却塔池10中水的电导率的第二电导率表5、用于检测冷却 塔池10中水的液位的液位传感器3 ;原水池16的出水口与脱碳脱硬装置15的进水口相连 通，脱碳脱硬装置15的出水口与清水池11的进水口相连通，清水池11的出水口经电动调 节阀2与冷却塔池10的入水口相连通，冷却塔池10的出水口经循环水泵14分为两路，其 中一路与凝汽器13的管束进水口相连通，另一路经工艺水升压泵12与下游用户相连通；凝 汽器13的管束出水口分为两路，其中一路与冷却塔9内的各喷头入口相连通，另一路与电 动排污阀7相连通；液位传感器3的输出端与第一控制器的输入端相连接，第一控制器的输 出端与第一电动调节阀2的控制端相连接，第一电导率表4的输出端及第二电导