Page 92 - 电力与能源2024年第六期

728 苏玉凤，等：火电厂循环冷却水智慧监控系统的研发及应用

户界面，可及时查看循环水系统的实时数据、历史 菌剂。
数据及综合分析。 （4）硫酸。对于加硫酸的循环水系统，无论是
旁流加硫酸或是补水加硫酸，都可以通过监测 pH
值实现加酸的精准控制。
加酸量失控会对系统造成极大危害，为防止

单一 pH 电极出现故障，造成加酸功能紊乱，故安
装两个 pH 电极，并将两个电极的信号均选为追踪
模式，填入合适的控制范围。同时，将两个 pH 电
图 2 循环冷却水智慧监控系统信息传输简图
极的输出串联后接入酸泵继电器，当且仅当两个
2.3 控制系统
pH 电极均要求加酸时，酸泵才会启动。当某一个
控制系统集补水、排污、加药等功能于一体。
pH 电极对水质不做反应时，随着硫酸的加入，另
2.3.1 补水及排污控制
一个 pH 电极发现 pH 值过低会发出酸泵停止的指
补水水质随季节更替呈现一定波动，当水质
令，酸泵则停止加酸。
劣化时，即使浓缩倍率低也依然存在结垢风险，因
2.4 显示界面
此仅根据浓缩倍率控制循环水运行并不严谨。本
循环水智慧监控系统显示界面主要包括在线
系统采用更能反映循环水结垢倾向的“钙硬+碱
数据实时显示、水处理效果评估以及水量综合分析。
度”作为控制参数 ［5-6］ 。
依照循环水水质的变化规律和运行经验，本
通过实验室试验确定极限碳酸盐值，并乘以
系统对监测参数设定控制区间，当指标超出控制
系数 0.8 作为工业循环水系统运行的控制上限。
区间时就会显示为红色，提醒运行人员注意。
当循环水“钙硬+碱度”大于该值时，系统自动发
系统将循环水的腐蚀、结垢及微生物状况以
出指令开启排污电动阀，通过排污将循环水水质
色块的形式展示出来，绿色代表正常，黄色代表
控制在合理范围内。排污完成后，根据水量进行
中风险，红色则代表高风险，使相关人员能及时
相应补水，使循环水量满足生产要求。
2.3.2 加药控制 了解系统的运行状况，对系统的潜在问题提前作
（1）阻 垢 剂 。 运 行 过 程 中 根 据 荧 光 示 踪 剂 出判断，并及时根据系统的实际运行情况调整水
监 测 值 控 制 阻 垢 剂 的 计 量 泵 ，以 此 将 循 环 水 阻 处理方案。循环水的腐蚀倾向，主要依靠在线金
垢剂浓度维持在合理范围内。当阻垢剂浓度＞ 属电极的腐蚀速率进行表征。结垢倾向采用两
目标值+偏移值时，停止计量泵输出；当阻垢剂 种 方 式 综 合 评 估 ：一 是 将 实 际 测 定 的 循 环 水 钙
浓 度 ＜ 目 标 值 — 偏 移 值 ，启 动 输 出 。 目 标 值 及 硬+碱度与实际控制值进行对比，小于该值则表

偏 移 值 均 由 阻 垢 剂 筛 选 试 验 确 定 ，如 若 调 整 阻 示水质稳定；二是通过进水、回水温差及水量计
垢 剂 加 药 量 或 更 换 阻 垢 剂 ，需 重 新 通 过 试 验 进 算冷水端热阻，热阻稳定则表示凝汽器换热面状
行确定。 况良好，有明显波动时则需运行人员及时关注。
（2）氧化性杀菌剂。氧化性杀菌剂一般采用 微生物状况通过余氯值进行监控，当余氯含量持
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定时定量的方式连续投加。本系统通过监测循 续小于 0.2 mg·L 时，则表示循环水有微生物滋
环水 ORP 值辅助控制氧化性杀菌剂的加药量， 生的风险。

当 ORP 值下跌至控制下限时，指挥计量泵额外 本系统将循环水流量信息汇总至显示界面，
投加氧化性杀菌剂，直至 ORP 值达到控制上限。 其中循环水流量来自原有表计的监测示数，蒸发
（3）非氧化杀菌剂。为了达到更好的微生物 损失、风吹损失和排污量则在循环水流量的基础
控 制 效 果 ，循 环 水 系 统 需 定 期 投 加 非 氧 化 杀 菌 上经过理论计算得出，并通过水平衡计算进一步
剂 ，本 系 统 采 用 定 时 自 动 冲 击 式 投 加 非 氧 化 杀 （下转接第 766 页）