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5吨/小时高压锅炉给水处理工艺流程设计
发布时间：
2025-04-01
来源：
5吨/小时高压锅炉给水处理工艺流程设计
已知现有RO系统产水水质：浊度0.452FTU，水温24.3℃，硬度0.00432mmol/L，pH8.34，全铁0.06mg/L，电导率56.8μs/cm，要求处理后出水水质满足GB/T 12145-2016《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准中表2锅炉给水质量，直流炉过热蒸汽压力＞18.3MPa的水质标准（氢电导率要求＜0.10μs/cm），用于25MPa，温度400℃的电站锅炉给水。
一、工艺流程设计
1. 整体流程
原水 → 预处理系统 （多介质过滤+活性炭过滤+保安过滤） → 一级RO系统 （85%产水率） → EDI系统 （90%产水率） → 抛光混床系统 → 产水箱 → 供水泵 → 用户端
2. 水量平衡
- 原水流量 ：6.54 m³/h（计算依据：RO进水量 = 5 / 0.9 / 0.85 ≈ 6.54 m³/h）
- RO产水 ：5.56 m³/h（回收率85%）
- EDI产水 ：5 m³/h（回收率90%）
- 浓水排放 ：RO浓水0.98 m³/h，EDI浓水0.56 m³/h（可部分回用至RO进水）
二、各工艺段工作原理及设备选型
1. 预处理系统
- 功能 ：去除悬浮物、有机物、余氯、硬度，保护RO膜。
- 设备选型 ：
- 多介质过滤器 ：石英砂+无烟煤，流量7 m³/h，罐体Φ800×2000mm，功率0.5kW（反洗泵）。
- 活性炭过滤器 ：椰壳活性炭，流量7 m³/h，罐体Φ800×2000mm，功率0.5kW（反洗泵）。
- 保安过滤器 ：5μm滤芯，流量7 m³/h，壳体Φ300×1000mm。
2. 一级RO系统
- 功能 ：脱除97%以上盐分和胶体。
- 设备选型 ：
- 高压泵 ：离心泵，流量6.54 m³/h，扬程120m，功率4kW。
- RO膜组 ：4040抗污染膜，一级2段，4芯2:2排列。
- 加药系统 ：阻垢剂（2L/h，功率0.1kW）。
3. EDI系统
- 功能 ：深度脱盐至电导率＜0.1 μS/cm。
- 设备选型 ：
- EDI模块 ：3个并联（单模块处理量1.85 m³/h），尺寸400×600×1200mm，直流电源0.5kW/模块，总功率1.5kW。
- 增压泵 ：离心泵，流量5.56 m³/h，扬程30m，功率1.1kW。
4. 抛光混床系统
- 功能 ：进一步去除痕量离子，确保氢电导率＜0.10 μS/cm。
- 设备选型 ：
- 混床罐体 ：核级阴阳树脂，罐体Φ600×2000mm，工作周期30天，再生泵功率0.75kW。
三、装机功率与安装尺寸
工艺段 | 设备名称 | 装机功率（kW） | 安装尺寸（L×W×H, mm） |
预处理 | 多介质过滤器 | 0.5 | 800×800×2500 |
| 活性炭过滤器 | 0.5 | 800×800×2500 |
一级RO系统 | 高压泵 | 4.0 | 1200×600×800 |
| RO膜组 |
| 2000×800×1800 |
EDI系统 | EDI模块 | 1.5 | 1500×800×1500 |
抛光混床系统 | 混床罐体 | 0.75 | 600×600×2000 |
总功率 |
| 7.45 |
|
四、关键设计验证
1. 水质达标性 ：
- RO产水电导率56.8 μS/cm → EDI后降至0.1-0.2 μS/cm → 抛光混床最终氢电导率＜0.10 μS/cm。
- 全铁通过RO+EDI+抛光树脂吸附，可降至＜0.01 mg/L。
2. 设备匹配性 ：
- 高压泵与RO膜组流量匹配（6.54 m³/h），压力120m满足RO运行需求。
- EDI模块并联设计确保5 m³/h产水量，增压泵扬程30m保障进水压力。
五、备注
- 节能设计 ：EDI浓水回用至RO进水，系统整体回收率＞85%。
- 自动化 ：PLC控制反洗、再生、加药流程，减少人工干预。
- 安全冗余 ：备用高压泵及EDI模块，确保连续供水。
此方案满足25MPa/400℃电站锅炉给水要求，符合GB/T 12145-2016标准，设备选型与功率配置合理。
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