第一篇：開灤集團主要洗煤廠的煤泥水系統優化措施

開灤集團主要洗煤廠的煤泥水系統優化措施

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2015.36.161

摘 要：煤泥水處理系統是選煤廠生產過程中的重要環節之一，該文通過對開灤集團范各莊礦、呂家坨礦、唐山礦三個選煤廠煤質情況、煤泥水現狀以及范各莊礦、呂家坨礦、唐山礦三個洗煤廠的煤泥水處理工藝和設備進行了詳細系統的分析，得到了該三家洗煤廠煤泥水處理系統中存在的問題，并針對煤泥回收、洗水閉路循環提出了有效的解決措施。

關鍵詞：煤泥水 洗煤廠 問題 措施

中圖分類號：TD94 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）12（c）-0161-02

隨著采煤機械化程度的提高，末煤越來越多，末煤的增多增加了煤泥水處理系統的難度。選煤廠生產過程中的一個重要環節是煤泥水處理系統，該系統會直接影響到選煤廠的經濟效益，而且對礦區環境和水資源的節約利用也有直接的影響。下面通過分析開灤集團范各莊礦、呂家坨礦及唐山礦三個選煤廠的煤泥水系統[1-4]，提出了優化煤泥水系統的有效措施。煤泥性質分析及煤泥水處理工藝設備介紹

1.1 范各莊洗煤廠

煤種為1號、2號肥煤和氣肥煤且結焦性均良好的。煤質由于受沉積環境的影響，各煤層變化較大，煤質較差，原煤灰分在40%左右，發熱量低，原煤屬于中低硫煤。煤泥采用半直接浮選技術，用4臺 500m2快速隔膜壓濾機解決細粒煤泥在循環水中聚集問題，1臺加大浮選尾礦處理能力的 HBF-S120 /10型加壓過濾機。近年來，隨著原煤深度開采、機械化程度增加及外來煤粒度偏細等問題，原生煤泥含量增大至將近20%，加大了煤泥水系統的負擔。

工藝流程采用主、再選浮選工藝。再選之后的浮選精礦用過濾機進行脫水，濾液返回主選再用。主選和再選的尾礦進入尾煤濃縮池進行濃縮澄清，尾煤濃縮機的溢流作為循環水，底流分為兩部分，一部分進入壓濾機進行脫水，一部分入沉降過濾離心機進行脫水，沉降過濾離心機和壓濾機的濾液作為循環水可作衛生用水及綠化灌溉。

1.2 呂家坨洗煤廠

煤種為肥煤、焦煤，采用煤泥濃縮浮選技術，使用真空過濾機脫去浮選精煤中的水，浮選尾煤用二次濃縮機和壓濾機對細粒煤泥進行回收。并在原車間新增壓濾系統回收浮選精煤，新增快開式隔膜壓濾機，能夠有效降低濾餅水分，使濾餅脫落效果提高，減少壓濾循環時間，降低濾液濃度。

工藝流程為入洗原煤經分級篩分級以及原煤截粗系統截粗后，-0.5mm原煤入耙式濃縮機進行濃縮澄清，濃縮機底流入一次選浮選機浮選，粗精煤入二次選浮選機再選，二次選浮選機選出的精煤入壓濾機脫水。浮選機的尾礦進入一次濃縮機進行濃縮沉降，濃縮機底流入分級旋流器分級，得到末中煤。分級旋流器的溢流和一次濃縮機溢流入二次濃縮機循環使用和機底流入尾煤壓濾系統脫水，溢流作為循環水。

1.3 唐山礦洗煤廠

由于礦井構造復雜化的趨勢和煤質不穩定等因素，原煤煤質變得愈來愈差，尤其是原煤中細粒煤含量增加更為嚴重，根據2014年1月至2014年6月的入選洗煤廠的原生煤泥含量統計，原生煤泥含量在18%～27%之間波動。

工藝流程采是直接浮選工藝，浮選精礦由2臺GPJ-72型加壓過濾機進行脫水。浮選尾礦進入1臺一段濃縮機分級，中煤裝倉是由2臺LWZ1400×2000型沉降過濾離心機脫水后的底流。沉降過濾離心機的離心液和一段濃縮機的溢流進入2臺二段濃縮機進行分級，底流經4臺板框式壓濾機脫水后作為尾煤裝車外銷。二段濃縮機溢流作為洗水循環使用。廠房內衛生散水經直線振動篩脫水分級，篩上產品作為中煤裝倉，篩下水輸送到一段濃縮機分級。煤泥水系統存在問題

（1）范各莊洗煤廠。雖然范各莊選煤廠經過多次工藝改造，但始終未能解決煤泥水系統存在的問題，浮選入料截粗環節存在跑粗現象，末煤重介系統的精煤磁選尾礦弧型篩篩下、水旋流器組溢流跑粗。在實際生產中，主要是沉降離心機+壓濾機聯合回收，使得浮選尾煤系統處理能力偏小，浮選尾煤放料桶長期跑溢流，系統中煤泥含量偏高。環境污染嚴重，造成一定的經濟損失。

（2）呂礦選煤廠。呂礦選煤廠沉淀池是按240萬噸級選煤廠設計，近幾年經過技術改造，原煤入洗能力達到300萬噸沉淀池處理能力已有所不足，易造成洗煤用水惡化，循環水中的細泥含量過高，惡化的洗煤用水對浮選效果影響較大，使浮選抽出率降低，導致系統中脫泥、脫介效果變差，使得磁選機負擔過重，細泥在系統中積聚，形成惡性循環。浮選尾煤中粗顆粒含量較多，導致截粗系統的分級旋流器組處理能力不足，底流口易堵塞。

（3）唐山礦洗煤廠現有沉降過濾離心機處理能力不足，維修量大、時間長，維修場地狹小，維護困難，一段濃縮機底流煤泥經泵打入到沉降過濾離心機脫水，現有2臺沉降過濾離心機，本身處理能力有限，隨著井下原煤煤質變差，現有沉降過濾離心機處理能力已嚴重不足，已影響到選煤廠正常生產。浮選精煤脫水設備維護量大，處理能力欠缺，原設計浮選精煤采用2臺GPJ-72加壓過濾機脫水，由于該設備事故率較高，維護費大，長時間的檢修，大大降低了該設備的有效處理能力。隨著煤泥量的增加，浮選精煤脫水環節的壓力越來越大，處理能力已嚴重不足。采取措施

3.1 嚴格控制系統跑粗

將截流粒度控制在0.15 mm以下，回收系統中的高灰細泥。在尾礦濃縮機中添加絮凝劑，同時增加絮凝劑攪拌桶及攪拌機構；在尾礦濃縮機中采用多次加藥的方法，使全系統的細煤泥得到充分的絮凝和沉淀[5]。

3.2 洗水凈化再生系統采取的措施

隨著經濟技術的發展，洗水凈化再生系統在多個選煤廠被應用。凈化濃縮池是洗水凈化的核心部分，循環水池與濃縮池的中流管連通，形成一個連通器，因此使其能夠自動調節洗水平衡并且能夠進一步凈化多余洗水。實踐證明此洗水凈化系統取得了非常良好的效果。

3.3 絮凝劑自動添加系統

另一種即提高煤泥水處理效率又能提高煤泥水處理效果的有效方法是向濃縮池的煤泥水中加入絮凝劑[8]。把絮凝劑完全溶于水，一些非常難沉降的微小煤泥顆粒能夠被它分子鏈上的活潑基吸附，從而形成大的絮團并快速沉降。實踐證明添加適量的絮凝劑是多數洗煤廠煤泥水處理的重要組成部分。

3.4 洗水的管理工作

可將尾煤濃縮機凈化后的澄清水直接用作生產清水，其余部分作循環水。嚴格控制清水的使用量，能用循環水的地方堅決不用清水。使用事故撈坑或集中水對跑、冒、滴、漏水等進行管理。加強煤泥水系統的管理，制定合理的操作制度如底流排放制度、藥劑添加制度、清水使用制度等。結語

隨著煤炭洗選面向現代化、規模化、系統化及高效的管理水平方向發展，對煤泥回收率及洗水平衡的要求日益嚴格，以保證煤炭加工業走上經濟、環保的可持續發展。開灤集團的以上三個主要選煤廠的煤泥水系統隨著煤質變化不斷的進行技術改造，系統運行良好，為洗煤生產提供了合格的循環水，閉路循環洗水得以實現，獲得了良好的數量及質量指標，提高了經濟效益。

參考文獻

[1] 劉春瑞.呂家坨選煤廠煤泥水系統改造[J].煤質技術，2013（3）：56-58.[2] 劉加偉.范各莊選煤廠煤泥水系統改造[J].潔凈煤技術，2011（2）：24-25，30.[3] 王明財.呂家坨選煤廠煤泥水系統改造實踐[J].煤炭工程，2012（6）：57-58，61.[4] 王浩任.范各莊礦選煤廠煤泥水系統改造的探索[J].科技信息，2012（33）：798，870.[5] 石常省，謝廣元，吳玲.選煤廠煤泥水閉路循環的分析和探討[J].煤炭加工與綜合利用，2003（1）：4-6，62.

第二篇：洗煤廠煤泥水管理制度

洗煤廠煤泥水管理制度

為保障洗煤廠生產正常運行，實現洗水閉路循環，據本洗煤廠生產實際情況，特制定本制度：

1、煤泥水流程控制

(1)主洗煤車間必須加強對篩板的管理，各篩子司機要嚴格觀察振動篩運轉情況，在作業過程中，如發現篩板破損，必須及時更換，以防篩下水出現“跑粗”現象，給濃縮、壓濾造成較大負擔。

(2)分級旋流器必須保證正常工作，底流口的磨損及時更換（根據分級的粒度調整口徑大小）。

2、煤泥水回收設備管理：

(3)對于煤泥水處理的主要設備濃縮機、壓濾機崗位司機必須按《濃縮機操作規程》、《壓濾機操作規程》嚴格執行，確保煤泥能夠及時回收。

(4)規范藥劑添加管理。濃縮機司機根據《絮凝劑制配，添加系統操作規程》添加藥劑，以使細煤泥迅速沉淀，保證濃縮機溢流出清水。

(5)加強壓濾管理，煤泥全部廠內回收，洗水閉路循環。

A壓濾機操作工作經常察看濾液，如發現跑“黑水”就及時采取措施。

B延長壓濾開車時間，若濃縮機內有存料，單獨開壓濾系統，壓濾尾煤外運，保證全部洗煤產品質量。

(6)各環節要嚴格控制，保證洗水濃度小于10g/L，以滿足生產需要，如果洗水濃度超過15g/L，濃縮機司機要加大藥料，同時加大底流量，在12小時內將濃度降至10g/L以下，化驗室要在12小時內再測一次洗水濃度。若仍超標，繼續按上述步驟操作，直到洗水濃度小于10g/L。

3、加強用水管理

(7)建立健全用水制度。

全廠用水統一管理，杜絕一切不合理用水，規定生產系統中可以用清水外，其它如打掃衛生等環節，必須使用循環水，避免用水“脹肚”，保證洗水平衡。

(8)正常情況下，401濃縮機作為工作設備，402濃縮池作為事故池，當出現生產事故或其它意外情況時，需排入濃縮池內煤泥時，應將煤泥水排到事故池，嚴禁外排。

第三篇：火電廠循環水系統冷卻特性優化--熱力系統優化大論文

火電廠循環水系統冷卻特性優化 課題背景

在全球化的視野下，能源問題已經成為國際政治、經濟、環境保護等諸多領域的中心議題，甚至成為國際政治的中心。國家“十二五"規劃提出要優化發展能源結構，火力發電仍作為我國電力結構的核心，2010年其裝機容量占總裝機容量的73.4％、發電量占到全國總發電量的80.8%。我國火電廠的煤耗量十分驚人，2010年全國火電機組平均供電煤耗為333 g/(kW?h)，比世界先進水平高出20～30g/(kW?h)，為此全國一年發電要多消耗標準煤約1億t，按照2010年社會用電量和供電煤耗333g/(kW?h)計算，燃煤發電廠供電煤耗每降低1 g/(kW?h)，每年就可節約標準煤3.4×106t，具有重大的經濟效益。由此可見，優化能源結構，不僅要積極優化資源利用方式，也應該大力提高能源利用效率。

人們竭盡挖掘電廠節能潛能，節能降耗主要集中在三大主機設備及其復雜系統，通過理論研究和廣泛應用，已取得很大的經濟效益。但長期以來對循環水系統中冷卻塔缺乏足夠的重視，認為冷卻塔的維護較為繁重復雜。由于缺乏對冷卻塔節能潛力的認識，很多電廠忽略冷卻塔維護和監督，對冷卻塔改造的投入不足，導致冷卻塔的冷卻能力降低，出塔水溫偏高，凝汽器真空下降，機組經濟性降低。在一定循環水流量下，冷卻塔出塔水溫每降低1℃，200 MW機組滿負荷運行時熱效率提高0.328％左右，煤耗率降低1.107g/(kW?h)，300 MW機組熱效率則提高0.23％左右，煤耗率降低0.798 g/(kW?h)。目前我國火電廠的鍋爐效率和汽輪機效率都已經達到90%以上，節能優化的空間已經不是很大，火電廠冷卻塔冷卻性能的好壞在很大程度上會直接影響電廠的經濟性，如果能從對冷卻塔冷卻性能進行研究并對其進行節能改造，必將會帶來比較明顯的節能效果。

2電廠循環水系統和冷卻塔概述

發電廠循環水系統及其相關設備主要包括汽輪機低壓缸末級組、凝汽器、冷卻塔、循環水泵、循環供水系統、空氣抽出系統等組成。循環水系統是由凝汽器、冷卻塔、循環水泵及相關閥門和管道組成。汽輪機低壓缸末級組排出的乏汽在凝汽器中釋放出汽化潛熱，并將熱量傳遞給了循環冷卻水，使循環水溫升高，循環冷卻水在冷卻塔中將其熱量傳遞給了空氣，使空氣的溫度升高，最終將熱量釋放在大氣中。

凝汽器循環水入口水溫將直接影響凝汽器真空，從而影響機組的循環內效 率。一般來說，循環水溫越低，機組的內效率越高。而凝汽器循環水入口水溫的高低與冷卻塔的冷卻性能關系密切。若冷卻塔的冷卻性能較差，凝汽器循環水的入口溫度就會升高，不僅會影響機組效率，甚至會危及汽輪機運行的安全性。因此，冷卻塔是汽輪發電機組重要的設備之一，其運行性能好壞直接影響電廠運行的安全性和經濟性。

自從第一座冷卻塔建成，至今已有百年的歷史，由原始的開放式冷卻塔到目前帶有通風筒的冷卻塔，風筒的形狀也從圓柱形、多邊錐形發展到當前普遍采用的雙曲線型。冷卻塔按通風方式分為：自然通風冷卻塔、機械通風冷卻塔、混合通風冷卻塔；按熱水和空氣的接觸方式分為：濕式冷卻塔、干式冷卻塔、干濕式冷卻塔；按熱水和空氣的流動方向分為：逆流式冷卻塔、橫流（交流）式冷卻塔、混流式冷卻塔；其他型式有噴流式冷卻塔和用轉盤提水冷卻的冷卻塔等。

空氣出口鋼筋混凝土塔筒收水器配水系統豎井人字柱空氣入口來自凝汽器的熱水接冷卻水泵空氣入口集水池填料

圖1火電廠自然通風雙曲線逆流濕式冷卻塔結構圖

自然通風雙曲線逆流濕式冷卻塔是目前國內火電廠的主流塔型，以這種冷卻塔為例，它主要由通風筒、配水系統、淋水裝置（填料）、通風設備、收水器和集水池六個部分組成（如圖1所示）。循環冷卻水由管道通過豎井送入配水系統，這種分配系統在平面上呈網狀布置，分槽式配水、管式配水或者槽管結合配水三種方式。通過噴濺設備將熱水灑到填料上，經填料層后成雨狀落入集水池，冷卻后水被抽走重新使用。塔筒底部是進風口，用人字柱或交叉柱支承。冷空氣從進風口進入塔內，經過填料下的雨區，流過填料和循環水進行熱交換，通過收水器后從塔出口處排出。3電廠循環水系統各相關設備特性及其數學模型

凝汽器的真空對機組的經濟性影響很大，其與環境溫度、凝汽器特性、汽輪機負荷、循環水系統的水力特性等因素構成了一個復雜的系統。凝汽器內的壓力降低，會使汽輪機中的可用焓降增大，從而增大汽輪發電機組的功率，但是循環冷卻水量會增加，從而增加了循環水泵的耗功。汽輪機功率的增加值與循環水泵多消耗電能的差額為最大值時的真空稱為機組的最佳真空。汽輪機組在最佳真空下運行的發電量最大，因此從本質上來講就是尋求機組的最佳真空。首先應該建立優化運行的數學模型，然后給出其約束條件，運用優化理論和算法最終求得系統的最佳運行方式。

模型的優化目標是汽輪機的發電功率與循環水泵的耗電功率的差值為最大。

首先要對優化運行中所涉及到的汽輪機特性、凝汽器特性、循環水泵特性和管道阻力特性分別建立數學模型，得到優化運行的目標函數；通過其約束條件，從而最終得到循環水系統優化運行的數學模型。在發電廠運行時，循環水系統及其相關設備的運行特性是相互影響、彼此耦合的。

3.1汽輪機特性

汽輪機特性可以表述為當機組的其它設備運行參數一定時，在某一新蒸汽參數和流量下汽輪機組輸出功率和排汽壓力之間的關系，通常稱之為汽輪機微增功率曲線。汽輪機的微增功率pt用下式表示:

pt?f(p0,t0,D0,pk)

（3-1）

式中：p0,t0,D0和pk分別表示為主蒸汽的壓力（kPa）、溫度（℃）、流量（kg/s）和凝汽器壓力（kPa）;汽輪機微增功率隨凝汽器壓力變化曲線是機組循環水系統進行優化，并判定機組是否運行狀況好的重要依據。

3.2凝汽器特性

凝汽器特性可表述為凝汽器壓力與循環水入口溫、循環水流量及汽輪機排汽量之間的關系，即：

pk?f(tw1,Dw,Dc)

（3-2）

式中：tw1,Dw和Dc分別表示為循環水入口水溫、循環水流量和汽輪機低壓缸排氣量。

凝汽器內的蒸汽壓力可由與之相對應的飽和蒸汽溫度ts來確定，一般用pk表示，根據凝汽器熱平衡及換熱條件可知，蒸汽凝結溫度ts為：

ts?tw1??t??t

（3-3）式中: tw1、?t和?t分別表示循環水入口水溫、循環水溫升和凝汽器端差（℃）；

假設不考慮凝汽器與外界空氣之間的換熱，則排汽凝結放出的熱量就等于循環冷卻水帶走的熱量，由熱平衡方程式:

DC(hc?hc?)?Dwcp(tw2?tw1)

（3-4）

DC(hc?hc?)520DC可得：?t?tw2?tw1?

（3-5）

?DwcpDw?t?根據傳熱方程可得：

?tekAc/(cpDw)?1 其中：k為凝汽器總體傳熱系數，Ac為凝汽器的冷卻面積，cp為循環水的定壓比熱，hc為汽輪機排汽的焓值，hc?為凝結水焓值。

求出ts后，可根據下面經驗公式求出凝汽器壓力：

ts?1007.46pk?0.00981?()

（3-6）

57.66由此可見，凝汽器壓力pk可以說是飽和蒸汽溫度ts的函數，也可以說是循環水入口溫度tw1和循環水流量Dw的函數，因此在不同的tw1和Dw下可以求出一系列pk值。

3.3循環水泵特性

循環水泵作為提供循環冷卻水的重要動力機械，循環水泵本身的運行方式決定著循環水流量的大小，循環水泵耗電功率越大，循環水量也就越大。循環水泵特性可以表示為循環水泵耗電功率與循環水量之間的關系，即：

pp?f(Dw)

（3-7）

3.4冷卻塔特性

冷卻塔是實現低溫放熱的最終設備，它能否將循環水熱量及時釋放到大氣中，是保證排汽壓力穩定的重要環節，它通過出塔水溫(即循環水入口溫度)影響凝汽器壓力，進而影響機組的經濟性。冷卻塔運行性能的優劣直接體現于冷卻塔出口水溫tw1(即凝汽器循環水入口溫度)。目前，冷卻塔熱力計算比較普遍的計算方法是焓差法，利用焓差法可以計算出冷卻塔出口水溫。

其基本公式為:

N(tN?()

（3-8）w1)?

?tw2cph???htw1dt??Am

（3-9）

其中，N(?)為冷卻塔所具有的冷卻能力，表示在一定淋水填料及塔型下冷卻塔所具有的冷卻能力，它與淋水填料的特性、構造幾何尺寸、冷卻水量等有關。表示冷卻塔的冷卻能力越大；N(tw1)冷卻數越大，N(tw1)為冷卻塔的冷卻任務數，它與氣象條件等因素有關，與冷卻塔的幾何構造無關，N(tw1)越大，說明冷卻塔的冷卻任務越重。tw2和tw1分別為冷卻塔進出口水溫；h??為飽和空氣的焓；h為濕空氣的焓；cp為循環水的比熱；?是空氣與水的質量比；A與m由試驗確定。

根據工程實際與經驗，?可由下式求得：

??3.6vmAm?mDW

（3-10）

式中vm為塔內氣流的平均速度，m/s；Am為淋水面積；?m塔內氣流的平均密度，kg/m3；DW為循環水流量。（3-8）式左邊為：

N(tw1)??tw2tw1cpdt

（3-11）h???h（3-11）式采用辛普遜積分法來計算可以簡化為：

N(tw1)?cp?t6[141??]

（3-12）???h2?h1hm?hmh1?h2h1，hm，h2分別表示進塔空氣、平均狀態空氣及出塔空氣的比焓，kj/kg；h1??、hm?和h2??表示空氣溫度分別為進塔水溫、平均水溫及出塔水溫時飽和空氣比焓，kj/kg。?t?tw2?tw1。

進而可得出冷卻塔出塔水溫（即循環水入口溫度）tw1即：

6?A??mtw1?tw2?

（3-13）

141cp(??)???h2?h1hm?hmh1?h23.5循環水冷卻系統冷卻特性對機組經濟性的影響

根據電廠循環水系統各相關設備特性及其數學模型，可以建立汽輪機的發電功率與循環水泵的耗電功率的差值為最大值的優化目標函數模型。其數學模型如下：

Max?pt?pp

Max?f(p0,t0,D0,pk)?f(Dw)

（3-14）

如果主蒸汽壓力p0、溫度t0和蒸汽流量D0不變的情況，同時不考慮環境溫度的變化，那么機組的效率只與凝汽器背壓pk有關，對于電廠發電效率來說，還與循環水泵耗電率有關，而循環水泵耗電率與循環水量有關，如果循環水量也不變，那么整個電廠效率只與凝汽器背壓pk有關，而凝汽器背壓pk是循環水入口溫度tw1和循環水流量Dw的函數。

520Dc520Dc??100kAc/(cpDw)DwDw(e?1)pk?0.00981?()7.46

（3-15）

57.66由3-14式和3-15式可知，初參數一定時，影響機組發電效率只與循環水流

tw1?量和出塔水溫有關。循環水冷卻系統冷卻特性發生改變時，機組效率會與設計時發生偏離，產生一定的損失。單位質量蒸汽在汽輪機里少做的功為：

（3-16）

式中：ps,ts分別為設計時背壓和背壓時工況下的飽和溫度，pk,tks分別為偏離設計工況時的背壓壓力和相對應的飽和溫度。循環水冷卻系統影響機組經濟性的因素為循環水流量和出塔水溫。

當循環水量增加，有利于凝汽器側熱交換，提高汽輪機的效率，但是會增加循環水泵耗功率，對于循環水冷卻系統冷卻塔來說，當出塔口處空氣的相對濕度未達到飽和時，循環水量增加會使出塔空氣逐漸趨于飽和，此時繼續增加循環水量，過量的熱水放出的熱量就無法被空氣吸收，出塔水溫反而會升高，降低機組的經濟性。

由3-15式可以看出循環水入口溫度越高流量越小，凝汽器壓力就越高，機組經濟性就越差，如果其它條件不變的情況下，冷卻塔出口水溫升高1℃對機組經濟性的影響如表3-1所示。

表1 出塔水溫升高1℃對機組經濟性的影響

機組容量/MW 機組負荷/MW 效率降低/% 煤耗率增加/（g/(kwh)）熱耗率增加/(kJ/(kwh))煤耗量增加（t/年）

904

1550

1676

1808

1940

30.28

32.44

23.39

21.63

13.54

125 0.31 1.033

200 200 0.328 1.107

300 300 0.23 0.794

350 350 0.242 0.738

600 600 0.21 0.462

根據表1的數據，出塔水溫每升高1℃，對于300MW機組而言，每年多消耗標準煤1676噸，按照標煤平均價格為1000元／噸計算，每年運行費用增加160多萬元人民幣。截至到2011年底，全國總發電裝機容量已經超過9億kW，如果按9億kW計算，出塔水溫每升高l℃，如按300MW機組計算，可導致每年運行費用增加20.8億元人民幣，可見出塔水溫的升高，造成的經濟損失是相當可觀的。

4結論

本文基于火電廠循環水系統各相關設備特性理論分析，建立了汽輪機的發電功率與循環水泵的耗電功率的差值為最大值的優化目標函數數學模型，算出了冷卻塔出口水溫升高1℃對機組經濟性的影響。分析了冷卻塔出口水溫升高1℃，造成的經濟損失是相當可觀的，并指出了冷卻塔的性能好壞會直接影響火電機組運行的安全性和穩定性。

第四篇：基于高速公路聯網收費系統的設計方案與優化措施

基于高速公路聯網收費系統的設計方案與優化措施

摘要 隨著經濟水平的提升，我國高速公路的管理中逐漸運用了計算機等先進系統，而這項先進的技術也給聯網收費系統帶來了非常重要的作用，不僅如此，我國高速公路收費站因為有聯網技術，快速準確的提升了工作的效率。本文結合我國高速公路收費現狀進行了詳細的分析，并針對存在的問題提出解決方案及優化措施。

關鍵詞 高速公路；方案；措施

中圖分類號TP3 文獻標識碼A 文章編號1674-6708（2015）153-0068-01

我國聯網收費系統的現狀

從目前來看我國各省各地的高速公路收費站的營運管理大部分都是采取一條高速公路一個運營公司的模式、建設和管理為一體的運行方式。我國經濟水平得以迅速提升，高速公路建設的水平也在穩步發展，現在，聯網收費系統逐漸是我們面臨的一項重要的工程，也是需要持久探索的，根據我國現在的發展情況，國家為了使當前高速公路的水平快速上升一個新的臺階，制定了“貸款修路，收費還貸”這一項重要的政策在我國高速公路發展的背后起到了至關重要的作用，這項政策的出臺有效的環節了我國交通的壓力，將我國的格局改變為路網格局模式，推進了我國經濟建設的迅速發展，但是，在發展中，總會遇到這樣那樣、大大小小的困難和問題，如果在聯網收費建設的過程中疏于管理，不指定一個嚴格的執行標準去管理，也不嚴格的監督，會影響我國高速公路的發展步伐。聯網收費系統設計方案

聯網收費系統的主要是依據我國當前收費系統的現狀和項目來制定的，主要是以下幾個方面。1）由于收費造成交通的順延，這個是系統要去控制的。詳細為進口車道和出口車道都是大概有六秒的服務時間，服務水平平均等待1輛車，在出口道的平均服務水平等待車輛數量相等，平均服務時間是14s。2）最大程度的減少財務漏洞，要讓系統設計幫助減少逃票的情況。3）此系統要和江西省統一聯網收費系統相符合，比如車的型號，車的種類，都應該以報表的格式，統一進行處理和管理。4）其他：后備功能應該具備，其他部分的工作不能受某一部分的故障影響，出入口交通管理要并顧。實時掌握交通的各方面的數據等等。聯網收費系統的關鍵技術問題

聯網收費采取不了統一的執行標準是我國高速道路迅速發展時漏掉的關鍵問題之一，這主要是聯網收費系統沒有采取一致的劃分，我們只有在車流量不斷增大，監督管理的越大越大的壓力中去鉆研，如何解決高速公路聯網收費系統中存在的一系列比較關鍵和重要的技術問題，并提出相應的改進措施，國家交通部也對我國高速公路的聯網收費中，頒布了一系列合理，可靠的法律法規，但是，實行的效果在實際情況中，卻不是非常完美。最明顯的問題是中心與銀行之間的電子結算比較薄弱，收費中心功能比較落后。

為了利用通信系統的空閑信號去鏈接實用，我們現如今收費站的數據網絡，不管分中心，或者是中心，基本上都是用路由器進行連接的，但是值得一提的是，我們不知道，這種是不是最保險，最安全的連接方式呢？有沒有考慮到，寬帶能不能在各個行業的迅猛增長的時侯，及時的供應和跟進呢，數據信息庫在我國高速公路聯網收費中是最重要的支柱，那么，我們應該以怎么樣的數據管理系統去面對每天超負荷的運用，以此來滿足數據的利用和整理。高速公路收費系統技術優化措施

為了保障我國高速公路能有效，安全的運行，我們必須要以規范性的管理去操作，因為聯網收費系統是比較先進的技術，系統相對比較龐大，所以，我們應該按以下幾點去管理和要求。

4.1 車型的統一

由于高速公路對我國交通起到至關重要的作用，也比較特殊，我們要及時整理行駛在高速路上的各個品牌，各個車型的汽車信息，并進行匯總，另外要根據汽車的不同種類進行分類，依照汽車的提及和載重數據分類別管理，以此來保證高速公路高效率的運行，也可以針對不同的車型進行不同種的收費方式。此種收費方式是比較科學，也是比較合理的，可以給高速公路創造一定的社會效力，和經濟效力。

4.2 數據項目的統一

保障高速公路正常收費運行的重要一項是必須要統一數據項目，聯網區域內，數據信息系統要保證統一，因此，汽車每次從收費站出去，車的車型、拍照等相關信息就會被磁卡設備詳細記錄下來，并根據傳輸的數據計算出相應的收費金額，在此項過程中，數據項目主要包括車輛幾點計入、車道號、汽車的車型等等。

4.3 結算中心必須要統一

結算中心的統一性是非常重要的，因為高速公路聯網收費有可能會出現收費高，收費混亂等現象，所以道路經營者一定要將收費有一個統一的標準，并互相進行監管，保障收繳過程正常有序進行，這也將促進高速公路聯網收費進一步高效率，規范化進行。結論

我國現代化高速公路逐漸走向更智能化，其核心就是能合理有效，科學的進行聯網收費，它為我國交通行業提供了一個更加寬闊的平臺，如何解決我國高速公路聯網收費中存在的一些問題，是我們值得深思和探索的重要任務，我們相信，只要這些問題得以解決，我國高速公路將在短時間內發展為智能公路。

第五篇：乙烯循環水系統存在的問題及對策措施

乙烯循環水系統存在的問題及對策措施

黃紀軍

（上海石化股份有限公司 200540）

摘 要 介紹了上海石化乙烯循環水系統因設計干濕球溫度與實際干濕球溫度偏差較大導致冷卻塔冷卻能力不足，優化水冷器日常運行管理，制定了系列改進措施，提高了冷卻塔的冷卻能力，改善提高了循環水水質，提高了循環水綜合管理水平。

關 鍵 詞 冷卻塔；結垢；腐蝕

3#烯烴聯合裝置1#循環水場循環水量28000 m3/h，共有12臺橫流塔，主要供2#烯烴老區、水汽鍋爐、丁二烯老區等裝置使用，其中10臺橫流塔為30萬噸/年乙烯配套裝置，1989年建成投用，循環水量22000 m3/h，1997年配合40萬噸/年乙烯增量改造，增加了2臺橫流塔，增加了6000 m3/h，2#循環水場是70萬噸/年乙烯改擴建工程的配套項目，循環水量28000 m3/h，共有7臺逆流式冷卻塔，另有一臺預計2010年6月建成投運，其中6臺冷卻塔于2001年底建成投入運行，1臺2009年7月建成投用，主要供2#烯烴新區、丁二烯新區、罐區等裝置使用，循環水系統連續運行最長周期為66個月。

1.改進冷卻塔硬件設施 提高冷卻塔的冷卻能力

1.1設計干濕球溫度與實際干濕球溫度偏差影響了冷卻塔的冷卻能力 冷卻塔群部分濕空氣回流，加熱爐、再沸器、空冷、蒸汽管線等熱量散發等影響了廠區小氣候，冷卻塔區實際干、濕球溫度與冷卻塔設計采集的干、濕球溫度存在一定的偏差，影響了冷卻塔的冷卻能力，影響了夏季乙烯裝置的高負荷運行。2007年8月出版的給排水設計手冊第二冊P614頁中上海地區的 干球溫度為32.4℃（5天），濕球溫度為28.6℃（5天），而近幾年設計院設計的新循環水項目時還是采用干球溫度 30.4℃；濕球溫度 28.2℃等氣象參數。1986年30萬噸乙烯配套冷卻塔設計氣象參數：干球溫度 30.4℃；濕球溫度 28.2℃，當時在做設計時考慮到金山小氣候影響（濕球溫度要較28.2℃高），設計時按循環水量增加了20%作為對濕球溫度偏差進行修正。而70萬噸/年乙烯改造配套的新區循環水也采用干球溫度 30.4℃；濕球溫度 28.2℃氣象參數，建議設計院嚴格按“石油等行業循環水冷卻塔設計濕球溫度取值要求”收集干濕球溫度，采集工廠區氣象資料采用近期連續不少于5年（一般為5-10年本地區氣象資料），濕球溫度取每年中最熱的5天的晝夜平均值。

2008年7月，西安熱工研究院組織對2#循環水系統逆流式機力通風冷卻塔熱力性能考核試驗，給出了該塔的熱力性能方程式及實測冷卻能力值，根據實測氣象參數和海邊氣象站氣象參數對比，結合冷卻塔所處的廠區位置的“熱島”效應，提出對設計氣象參數的修正，以修正后的設計氣象參數對冷卻塔的實測冷卻能力進行計算，計算結果表明：由于廠區內的“熱島”效應，冷卻塔的冷卻能力值降低29.36%，為滿足工藝需求，要另增加冷卻塔，提高冷卻能力。

2009年上半年新增加了一臺冷卻塔，提高了新區循環水的冷卻能力，減少了高溫季節循環水溫度高對乙烯裝置高負荷運行的影響，新增了一臺冷卻塔EF-1007，EF-1007已2009年7月初投入使用。投用前2008年8、9月份，新區丁二烯平均負荷在14.8 t/h，循環水給水平均溫度為32.5℃，與回水溫差7.6℃。2009年同期，新區丁二烯裝置平均負荷達到了 16.48t/h，循環水給水平均溫度為31.5℃，與回水溫差溫差8.9℃。新增冷卻塔EF-1007的投用起到了很好的效果。另外EF-1008塔混凝土結構已建成，預計在2010年夏季高溫來臨之前投入運行，可進一步降低夏季循環水水溫。

1.2做好1#循環水系統橫流冷卻塔配水池的檢查、清理工作，提高冷卻塔布水均勻性

管理、操作人員定期檢查配水槽液位及噴嘴布水情況，1#循環水冷卻塔已運行20多年，因管道銹皮脫落等經常發現噴嘴堵塞問題，1個月要清理一次，2009年在48只配水槽內加裝5目不銹鋼過濾網，解決了噴嘴堵塞問題，提高了配水池布水均勻性，提高了冷卻效果。1.3改善橫流塔體檢修通道門的密封，提高風機有效抽風量

1#循環水橫流冷卻塔塔二側共有12扇檢修通道門，因通道門密封性能不好導致少量漏風，這部分空氣不與水換熱直接被風機抽走，影響了冷卻塔風機的有效抽風量，影響冷卻效果，2009年組織對通道門進行整改，改善密封情況，消除了漏風現象。2．優化循環水控制方案，提高循環水水質運行管理水平2.1根據監測數據優化改進緩蝕阻垢劑配方

根據監測換熱器及水冷器運行的情況，結合有備臺可切下清洗的水冷器腐蝕、結垢情況，定期檢查分析水冷器的結垢、腐蝕速率，定期測評緩蝕阻垢劑的使用效果，根據評定效果優化調整緩蝕阻垢劑組份，以提高水穩運行控制水平，2009年對緩蝕阻垢劑組份進行了一次優化調整，另外2010年循環水系統實行加酸運行控制方案，降低高硬度循環水系統結垢速率。

2.2分析整理各類水處理藥劑干擾基礎數據，減少藥劑干擾狀況

與專業水處理公司一起分析收集各類水處理藥劑干擾基礎數據，完善操作控制方案，落實相應措施，避免強氧化性殺菌劑等干擾緩蝕阻垢劑影響緩蝕阻垢效果。

2.3配置在線分析儀，消除水質分析數據滯后的影響

為降低循環水系統腐蝕、結垢速率，提高循環水水質穩定控制平穩率，因循環水人工分析頻率低，分析數據滯后等影響操作調整的及時性和準確性，增加循環水在線分析儀，操作人員根據在線儀分析數據及時進行加藥、排放等操作調整，增加的在線分析儀有硬度分析儀、余氯分析儀、電導率分析儀、COD分析儀等。

3．優化水冷器的材料選擇，加強水冷器的日常操作、管理 3.1水冷器不銹鋼材料的合理選擇

現今使用的工業不銹鋼有一百多種，通常分為：鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼、馬氏體不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼五大類，乙烯循環水中的氯離子在300-800ppm,根據氯離子含量合理選用不銹鋼水冷器，因物料因素使用不銹鋼的重要水冷器使用316不銹鋼材質或雙相不銹鋼材質。

奧氏體不銹鋼在遇水分解的酸性氯化物介質中均發生應力腐蝕，亦稱氯脆,受濃度、溫度、PH值、氧含量、應力等影響，在石油化工生產中現使用含有氯離子的地表工業水作為循環冷卻水，使用304L、316L等奧氏體不銹鋼冷卻器有應力腐蝕破裂（SCC）的危險,有這方面損壞的事例，在氯離子富集處或有酸性硫化氫溶液中出現的應力腐蝕較多，用雙相不銹鋼可較好地解決這一問題，使用304不銹鋼材質的循環水氯離子含量為小于200mg/L，使用316不銹鋼材質的循環水氯離子含量為＜1000mg/L。

用于被冷介質無腐蝕的板式換熱器，其板片材料的選擇影響因素除了上述的循環水中氯離子含量多少、水的溫度和被冷卻介質的溫度外，還有循環冷卻水的酸堿度，同樣的氯離子含量，在酸性環境下腐蝕性增強，反之減弱，因此，板式換熱器的板片材料的選擇要綜合考慮各種因素，以達到既可保證設備的長期運轉。3.2優化水冷器日常操作管理 提高綜合管理水平

把水冷器按其工藝重要性及其物料特性等運行條件，把水冷器分為3類，制定相應操作管理要求，建立管理臺帳，定期檢查無備臺且平常無法檢修的重要水冷器運行狀況，記錄該水冷器物料溫降及循環水溫升數據變化，建立相應臺帳，組織分析判別結垢、腐蝕情況，設置監測換熱器模擬該水冷器的運行條件，用其監測試管進行在線清洗試驗，以此來制定系統在線化學清洗方案，定期對水冷器進行泄漏檢查，嚴格控制水冷器的流速（控制大于0.8m/s），對備用水冷器進行防腐、防粘泥沉積保護保護，采用倒空、清洗、充氮保護等措施，夏季在水水冷器上方搭建遮陽棚，減少太陽熱輻射，做好低溫熱回收工作，降低物料進水冷器的溫度，定期檢查水冷器排空管線，放掉管道里積留的氣體，定期沖洗排放循環水管網末端管線等。4.提高集水池液位高度 降低好循環水系統的能耗

因乙烯循環水泵設置在地面上，泵安裝高度高于集水池水位，為改善循環泵的汽蝕狀況，提高泵輸出水量，2009年在塔集水池溢流管線加裝閥門，關閉溢流管線閥門，使集水池水位提高了0.3米，用補水調節閥自動控制集水池水位處于高水位狀態，循環泵的汽蝕情況得到改善，另外減少了循環水泵的電耗和透平蒸汽消耗。

參考文獻: 1.給排水設計手冊第二冊、第四冊.中國建筑工業出版社.2007 2.黃建中，左禹.材料的耐腐蝕性和腐蝕數據.化學工業出版社.2005 3.給水工程.同濟大學

4.李本高.現代工業水處理技術與應用.中國石化出版社.2004 5.循環水工藝規程.循環水操作規程