電磁過濾器去除熱網(wǎng)腐蝕產(chǎn)物數(shù)學(xué)模型研究與應(yīng)用

葉 洲，田文華，王園園

（1.福建華電可門發(fā)電有限公司，福建 福州 350000；2.西安熱工研究院有限公司，陜西 西安 710032）

0 引言

熱電聯(lián)產(chǎn)以能源消耗低、環(huán)境污染小、供熱成本低等優(yōu)勢隨著我國供熱需求的迅速增長而快速發(fā)展，供熱機(jī)組的規(guī)模化和大型化發(fā)展已成為趨勢，大型發(fā)電機(jī)組的供熱改造也與日俱增。與此同時(shí)，高溫高含鐵量的熱網(wǎng)回水處理問題也引起了電廠化學(xué)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注[1]。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，熱網(wǎng)系統(tǒng)啟動時(shí)，熱網(wǎng)回水含鐵的質(zhì)量濃度最高可達(dá)1 800 μg/L以上。若將其處理達(dá)到《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動力設(shè)備水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 12145—2016）中機(jī)組的給水標(biāo)準(zhǔn)，就能直接進(jìn)入除氧器回用于鍋爐系統(tǒng)。目前，我國熱網(wǎng)回水的處理技術(shù)發(fā)展很快，其中電磁過濾技術(shù)是一種根據(jù)物料磁性差異進(jìn)行分離的技術(shù)[2]，以能夠耐受高溫高壓流體、除鐵效率高、電耗低、占地面積小等獨(dú)特優(yōu)勢，在前蘇聯(lián)及日本等國的電站凝結(jié)水精處理等領(lǐng)域得到了應(yīng)用[3]。我國近年來所開發(fā)出的新型電磁過濾器，已應(yīng)用在電廠高溫疏水等處理領(lǐng)域[4]。本文通過采用國內(nèi)某公司設(shè)計(jì)制造的電磁過濾器試驗(yàn)數(shù)據(jù)，建立了電磁過濾器去除懸浮鐵的數(shù)學(xué)模型，并根據(jù)模型對電磁過濾器運(yùn)行時(shí)的工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，取得了很好的效果。

1 電磁過濾器數(shù)學(xué)模型的研究

1.1 數(shù)學(xué)模型的建立

模型的假設(shè)條件如下：

a）水中懸浮鐵的成分和顆粒分布不隨時(shí)間變化而變化。

b）懸浮鐵顆粒之間無相互作用。

c）懸浮鐵顆粒很小，且形狀為球形，其重力和浮力的作用可以忽略。……