电解海水制次氯酸钠系统技术协议.doc

福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 目目 录录 福建大唐国际宁德发电有限责任公司福建大唐国际宁德发电有限责任公司 二期工程二期工程 2 600MW2 600MW 等级机组等级机组 电解海水制次氯酸钠系统电解海水制次氯酸钠系统 技术协议技术协议 买方 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 设计方 华东电力设计研究院 卖方 青岛双瑞防腐防污工程有限公司 2007 年 10 月 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 2 电解海水制次氯酸钠系统技术协议签字页 买买 方 方 福建大唐国际宁德发电有限责任公司福建大唐国际宁德发电有限责任公司 代表人 电 话传 真 0593 5182160 地 址 福建省福安市大唐宁德发电厂 E mail wangwancheng 126 com 设计方 设计方 华东电力设计研究院华东电力设计研究院 代表人 电 话 021 22015847 传 真 021 22015847 地 址 上海武宁路 409 号 E mail yh 卖 方 青岛双瑞防腐防污工程有限公司 代表人 电 话 0532 85843166 传 真 0532 8582553 地 址 青岛市金湖路 12 号甲 E mail luyy 前言 前言 2 2 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 3 附件附件 1 1 技术规范技术规范 1010 附件附件 2 2 供货范围供货范围 5757 附件附件 3 3 技术资料和交付进度技术资料和交付进度 6161 附件附件 4 4 交货进度交货进度 6363 附件附件 5 5 监造 检验和性能验收试验监造 检验和性能验收试验 6464 附件附件 6 6 价格表价格表 7070 附件附件 7 7 技术服务技术服务和和设计联络设计联络 7171 附件附件 8 8 分包与外购分包与外购 7474 附件附件 9 9 大件部大件部件件情况情况 7676 附件附件 1010 差异表差异表 7777 附件附件 1111 投标人需要说明的其它问题投标人需要说明的其它问题 7878 附件附件 1212 设备性能违约金的计算设备性能违约金的计算 7979 附件附件 1313 投标书所附技术曲线和图纸投标书所附技术曲线和图纸 8080 前前言言 2 2 附件附件 1 1 技术技术规规范范 5 5 附件附件 2 2 供供货货范范围围 5959 附件附件 3 3 技术资技术资料料和交付进度和交付进度 6363 附件附件 4 4 交货进度交货进度 6565 附附件件 5 5 监造 检验和性能验收试验监造 检验和性能验收试验6666 附附件件 6 6 技术服务和设计联络技术服务和设计联络 7373 附件附件 7 7 分包与外购分包与外购 7676 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 4 附件附件 8 8 差异表差异表 7878 附件附件 9 9 设备性能违约金的计算设备性能违约金的计算 7979 附件附件 1010 投标人需要说明的其它问题投标人需要说明的其它问题 8080 附件附件 1111 投标书所附技术曲线和图纸投标书所附技术曲线和图纸 8181 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 5 前言 青岛双瑞防腐防污工程有限公司青岛双瑞防腐防污工程有限公司 原中国船重工集团公司第七二五研究所 原中国船重工集团公司第七二五研究所 电解海水制氯装置的技术特点及优势电解海水制氯装置的技术特点及优势 一 悠久的历史 雄厚的技术实力 齐全的产品种类一 悠久的历史 雄厚的技术实力 齐全的产品种类 1 11 1 国内最早研究和设计电解国内最早研究和设计电解海水海水制氯技术与装置 已有近制氯技术与装置 已有近 3030 多年的历史 多年的历史 青岛双瑞防腐防污工程有限公司 以下简称双瑞公司 于 1980 年开始研究和设计电 解海水制氯防污技术与装置 并于 1988 年在国内首次将电解海水制氯装置应用于海军舰 艇及民用船舶上 于 1992 年后率先将电解海水制氯技术延伸到陆地并成功的应用于电力 行业 此后即淘汰了当时加液氯防污的落后技术 目前 滨海 70 左右的电厂正在应用 我公司的电解制氯装置进行防污 而且海军的所有舰艇也都在应用我公司的产品 1 21 2 拥有国内最强大的电解制氯技术支持拥有国内最强大的电解制氯技术支持 国家重点实验室国家重点实验室 双瑞公司拥有国内唯一的海洋腐蚀与防污国家重点实验室 拥有国际上最先进的实 验 检验 分析仪器设备 是博士 硕士学位的授予单位 国家重点实验室为双瑞公司 的发展提供了强大的技术支持和坚实的技术储备 每年为国家 为公司培养了大批高素 质专业人才 1 31 3 专业技术人员多 层次高专业技术人员多 层次高 双瑞公司现有各类专业技术人员 100 余人 其中国家级 省部级和享受国务院政府 特殊津贴的突出贡献专家 5 人 教授 12 人 高级工程师 48 人 1 41 4 电解槽种类 系列最全的厂家电解槽种类 系列最全的厂家 经过几十年的研制及经验积累 在电解制氯方面 国际上所有的主流形式的电解槽 在双瑞公司都能生产 各种形式的电解槽在国内电厂 电站都有应用业绩 双瑞公司生产的电解槽有 单极式板网状透明结构电解槽 双极式管板状结构电解 槽 双极式管状电解槽 电解槽按电极分 单极式与双极式 按结构分 管板式 板网透明式 管式 各种 电解槽各有优缺点 用户可根据实际需求灵活的选择 二 电解海水制次氯酸钠高新技术产业化项目工程 国家产业化条件支持 规模居世界二 电解海水制次氯酸钠高新技术产业化项目工程 国家产业化条件支持 规模居世界 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 6 一流行列一流行列 为了促进与提高我国在电解海水制次氯酸钠领域的技术水平与国际地位 国家发改 委在 2005 年 9 月 9 日正式批复由中央财政 青岛政府财政 双瑞公司共同出资 1 1 亿元 投资建设国家电解海水制次氯酸钠高新技术产业化项目工程 目前该工程的生产基地已 经完成建设并投入应用 该产业化项目的实施产生了极大的社会效益与经济效益 使我 国在该领域的技术水平 生产规模 科研能力达到世界一流水平 三 与世界著名的美国三 与世界著名的美国 ExceltecExceltec 公司 现名为公司 现名为 SevernSevern TrentTrent DeDe NoraNora 公司 技术合作公司 技术合作 获得 中国地区的唯一技术许可授权 保持与世界先进水平同步获得 中国地区的唯一技术许可授权 保持与世界先进水平同步 在电解制氯行业 世界上实力 规模 科研能力最大的公司有两个 美国的 Exceltec 公司 意大利的 DE NORA 公司 这两个公司因在 60 年代发明了 DSA 阳极 成 为世界上电解制氯的原始制造厂及电极供应商 80 年代以后的公司 如美国 PEPCON 美 国 Usfilter 日本 DAIKI 法国的 CHLOROPAC 等公司 只是成套小公司 不具有电极的 研发 生产能力 大都还是购买 Exceltec DE NORA 的 DSA 阳极来成套 1996 年 世界电解制氯行业规模最大的公司 美国 Exceltec 公司通过全面考察 国内电解制氯行业厂家在科研 设计 企业规模 生产资质 检测手段及仪器 人员配 置等方面的情况后 最终确定了与我公司进行全面的长期的合作 双方签订了合作协议 双方每年进行定期的技术交流 对制氯装置的技术 设计 市场等方面双方信息共享 2001 年美国 Exceltec 公司兼并意大利的 De NoRa 公司后 更名为 Severn Trent De Nora 公司 延续了与我公司的技术合作伙伴关系 四 电解海水制氯装置业绩最多 领域最广 经验最丰富 四 电解海水制氯装置业绩最多 领域最广 经验最丰富 双瑞公司生产制造的电解海水制氯装置已在 4 座核电站 40 余座海滨电厂 8 座化 工厂 100 余条舰船 潜艇和几十座海洋平台上应用 总共 300 多台套在运行 单套装 置的有效氯产量从 0 5kg h 到 580kg h 累积现有产氯量大于 8000kg h 的制氯系统在运 行 是国内电解海水制氯业绩最多的厂商 具有了丰富的设计 制造 安装及调试经验 国内唯一具有电解海水制氯核电应用业绩的厂商 产品可靠 技术成熟 满足核电国内唯一具有电解海水制氯核电应用业绩的厂商 产品可靠 技术成熟 满足核电 的苛刻要求 的苛刻要求 双瑞公司于 1998 年和 2000 年分别与岭澳核电站和田湾核电站签订了产氯量 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 7 为 4 83kg h 和 4 132kg h 的电解海水制氯装置 其中岭澳核电站的电解海水制氯装置 是在核电站 LOT6 中唯一的 A 类包 该系统于 2000 年 7 月 15 日安装调试完毕并运行 目前已安全运行达 7 年之久 得到核电站方面高度评价 并由此而在以后的核电领域电 解海水制氯项目中顺利中标 田湾核电站的电解海水制氯装置 528kg h 已于 2003 年 9 月 1 日交付用户使用 各项技术指标完全达到设计要求 是目前国内正在运行的产氯量 最大的装置 五 双瑞公司是国内单套装置制氯量最大的生产厂商五 双瑞公司是国内单套装置制氯量最大的生产厂商 双瑞公司于 2006 年 7 月与岭东核电站签订产氯量为 4 150Kg h 的电解海水制氯装 置 该套装置采用国际招标方式 最终双瑞公司以综合实力第一而中标 该项目是目前 国内电解海水制氯项目中产氯量最大的工程 双瑞公司在核电领域与世界知名的制氯厂 家的公平竞争中脱颖而出 充分显示我公司的综合实力及产品性能的优越性 六 主编了电解海水技术的国家标准六 主编了电解海水技术的国家标准 主编了 电解海水次氯酸钠发生装置技术条件 国家标准 此标准为国际上唯一的 海水制氯专业的国家级标准 国内唯一获得电解制取次氯酸钠发生装置专项工程设计资质的厂家 国内唯一获得电解制取次氯酸钠发生装置专项工程设计资质的厂家 七 装置核心设备七 装置核心设备 电解槽技术优势电解槽技术优势 针对此项目 通过综合考虑 我们决定采用美国 意大利 Severn Trent De Nora 公 司 以下简称 STDN 最先进技术制造的板网式透明结构 SC 型海水电解槽 其主要技术 优势如下 电解槽采用 STDN 的专利 DSA 阳极 该阳极占全世界制氯阳极市场的 98 份额 是 效率最高 寿命最长的制氯阳极 DSA 阳极是 STDN 公司的专利产品 是其注册商 标 目前国内有假冒的 DSA 阳极 请谨防假冒 采用 DSA 阳极生产的电解槽 与其它阳极相比具有槽电压低 能耗低 运行寿命 长的特点 SC 型电解槽的盖板采用增强耐蚀透明压克力材料制成 用户在运行使用过程中 可方便地观察到内部电极表面的电化学反应情况 清楚了解电解槽内部运行情况 即可避免电极烧损 也可直观地确定电极酸洗时间和维修时机 方便业主对设备 的管理 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 8 SC 型电解槽是单极式电解槽 单个电解槽结构紧凑 小巧 易于维修和更换 避 免了外壳为管式内部电极为双极式电解槽的体积庞大 笨重 占地面积多 维修 难度大的缺点 SC 型电解槽壳体采用 PVC 材料制成 极耐次氯酸钠腐蚀 密封结构采用 STDN 生 产的制氯专用的硅氟橡胶 O 型圈 水密性好 不会出现任何泄漏 导电结构为钛铜复合结构 既增加了耐蚀性 又降低了电阻率 节约了电能 每组电解槽所需的海水流量低 27m3 h 次氯酸钠出口浓度高 1700ppm 从 而可减少了海水泵 过滤器 次氯酸钠储罐 加药泵及管道阀门的规格及尺寸 减少了占地面积 降低了运行成本 电解槽核心技术 电极技术优势 阳极材料为 DSA 阳极 该阳极是 STDN 公司用其电解海水制氯专用配方和工艺制造 的阳极 该电极不仅在低温海水电解时 具有较好的使用寿命 连续使用大于 5 年 而且具有较好的抗海水各种污染杂质 例如 Mn2 As2 和 Fe2 等 对阳极 电催化性能影响较大 以及电解效率持久高 酸洗周期长等性能 阴极材料采用镍基合金材料 哈氏合金 与钛阴极相比具有以下特点 具有较低的析氢过电位 槽电压降低了 0 45V 用电量比采用钛阴极减少 10 没有钛氢脆腐蚀减薄钛氢脆腐蚀减薄现象 是目前电解海水制氯装置使用寿命最长的阴极材料 表面抛光 减少了阴极钙 镁沉淀物 延长了酸洗周期 在电解过程中 由于阴极发生析氢反应 工业用纯钛很容易发生氢蚀 实际使用寿命只有 3 5 年 可提供日照电厂电解制氯为例 镍基合金 材料的阴极 哈氏合金 不但耐腐蚀性能特别好 而且不会发生氢腐蚀 现象 虽然成本比钛阴极高 3 倍左右 但是在运行费用 维修更换费用 等方面要大大低于钛阴极 注 哈氏合金 C 的密度 8 9 钛密度 4 5 哈氏合金的单价 800 元 公斤 钛单价 450 元 公斤 因此 同 等体积的阴极 不算加工成本两者相差 3 倍多 八 八 SCSC 型单极板网式透明结构电解槽与双极管板式电解槽技术性能对比型单极板网式透明结构电解槽与双极管板式电解槽技术性能对比 8 18 1 SCSC 型板网式单极电解槽与管式双极相比具有以下优点型板网式单极电解槽与管式双极相比具有以下优点 SCSC 型单极板网式电解槽的运行维护费用远远低于双极管式电解槽 型单极板网式电解槽的运行维护费用远远低于双极管式电解槽 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 9 SC 型板网式单极电解槽电极材料为 阳极 DSA 阴极为哈氏合金哈氏合金 阳极的使用寿命 长 连续运行 5 年 阴极永不损坏 在更换电极时 只需更换阳极即可 管式双极电解槽的电极材料为 阳极为钛基体涂氧化物涂层 阴极为工业纯钛 阳极 阴极的使用寿命只有 3 5 年 另外 由于双极式电解槽阴阳极在同一块电 极板上 在阳极达到寿命需更换时 阴极不管损坏与否也势必同时更换 日后维 护更换费用远比单极式电解槽高 在国内工程实例中得到体现 SCSC 型单极板网式电解槽的酸洗周期比双极管式电解槽的酸洗周期要长 型单极板网式电解槽的酸洗周期比双极管式电解槽的酸洗周期要长 板网式电解槽的阴极采用镍基合金材料 管式双极电解槽阴极采用工业纯钛 虽 然 工业纯钛在酸 碱环境中耐腐蚀的性能非常好 但是工业纯钛在电解 制氯行业中非常容易发生氢蚀 在电解制氯的过程中 由于在阴极发生析氢反应 因此在实际制氯工程中钛阴极的寿命只能达到 3 5 年 镍基合金材料的阴极不但 耐腐蚀 耐氢蚀性能也非常好 而且能进行抛光处理 钛阴极不能抛光 便于 把电解过程中产生的沉淀带走 SC 型板网式电解槽立式安装 水流自下而上流动 不存在流体死角 电解产生的 沉淀能方便的随水流带走 管式双极电解槽水平放置 海水在电解槽内水平流动 电解过程中产生的沉淀容易在管内下部大量囤积 SCSC 型单极板网式电解槽的维修比双极管式电解槽的要方便 快捷 型单极板网式电解槽的维修比双极管式电解槽的要方便 快捷 单个 SC 型单极式电解槽体积小重量轻 非常便于快速维修 而单个管式双极式电解槽则 因体积庞大 重量大而不便于维修 单个单极式电解槽可以在生产车间就可快速维修 管式双极式电解槽最好整体返回原厂维修保养 并且制氯站要有足够的容需装卸车辆活 动的空间 如果电厂的维修人员不多 而又需要制氯站不能长时间停运 超过 7 天 建议采用单极式电解槽 如果对运行条件要求不高 所处海域的海生物生长缓慢 并且 允许制氯站能较长时间停运 大约 1 个月 可采用管式双极式电解槽 SCSC 型单极板网式电解槽的日常运行安全性比双极管式电解槽的要高 型单极板网式电解槽的日常运行安全性比双极管式电解槽的要高 SC 型电解槽采用高电流低电压的工作方式 单个电解槽在额定工作状态下电压为 DC5V 左右 管式双极电解槽采用高电压低电流的工作方式 单个管式双极电解槽的工作电压 大于 DC80V 远远超过人体承受的安全电压等级 在日常生产过程中对操作人员造成威胁 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 0 SCSC 型单极板网式电解槽的电耗比双极管式电解槽的要低 型单极板网式电解槽的电耗比双极管式电解槽的要低 SC 型板网式单极式电解槽与电解槽间的导电是通过铜 钛复合材料实现的 而管式双极 电解槽可以在一个电解槽内串联多个电解室 电解室与电解室之间的导电介质是海水 导致 SC 型单极电解槽比管式双极电解槽生产成本要高很多 但同时铜 钛复合材料要比 海水的电阻值低很多 由此在整个电解过程中单极电解槽比管式双极电解槽电耗要低很 多 SCSC 型板单极板网式电解槽的出口浓度比双极管式电解槽的出口浓度高型板单极板网式电解槽的出口浓度比双极管式电解槽的出口浓度高 1 51 5 2 2 倍 倍 SC 型板单极式网状电解槽所需的海水流量少 电解槽出口电解液的浓度要比管式电解 槽出口电解液的浓度高 1 5 2 倍 板网式电解槽立式安装 电解产生的沉淀能方便的随 水流带走 管式双极电解槽因其本身结构的限制 容易在管内囤积大量的沉淀 只能通 过增大水量 水量是单极电解槽的 1 5 2 倍 带走一部分 但是仍有很大一部分在管内 下部沉淀结垢 因此造成出口浓度低 酸洗周期短的现象 SCSC 型板单极板网式电解槽的应用效果要比双极管式电解槽的效果好型板单极板网式电解槽的应用效果要比双极管式电解槽的效果好 由于双极管式电解槽因本身结构的缺陷而易沉淀 造成电流效率快速下降而需要频繁酸 洗 如果酸洗不及时而引起加氯量不够则易造成整个电厂的循环水系统内附着生长海生 物 此外由于双极管式电解槽必须采取返厂维修方式 如果生产厂家离电厂距离较远 则将造成维修周期长 最少也要 15 天以上 这就给海生物的在循环水系统内附着生长 创造了良好条件 在海生物生长旺盛的季节 根据实验数据及电厂实例 循环水系统只要有 10 天不采取氯 化处理 贝克类海生物将在管道内壁附着生长 贝克类海生物只要在管壁附着生长后 将很难再使其从管壁上剥离 SC 型板单极式网状电解槽酸洗周期长 可达到 1 1 5 个月 电流效率变化小 维修迅速 单个电解槽可在制氯车间就可快速更换 需时 0 5 小时左右 因此可 保证整套系统全年安全 正常不间断运行 防污效果最好 8 28 2 SCSC 型单极板网式电解槽与双极式管式电解槽的主要技术参数对比型单极板网式电解槽与双极式管式电解槽的主要技术参数对比 序号项目双极管板式电解槽SC 型单极板网式电解槽 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 1 1 酸洗周期10 15 天30 45 天 2 阳极材料钛涂贵金属氧化物 DSA 3 阳极使用寿命3 5 年连续使用寿命大于 5 年 4 阴极材料工业纯钛 Gr1 哈氏合金 5 阴极寿命3 5 年永不损坏 6 直流电耗 4 5kW h kg Cl23 75kW h kg Cl2 7 交流电耗 5 5kW h kg Cl24 25kW h kg Cl2 8 电流效率 75 86 九 整套系统运行方式简洁 可靠 方便九 整套系统运行方式简洁 可靠 方便 9 19 1 自动化程度高自动化程度高 青岛双瑞公司拥有国外多家知名公司 PLC 编程设计能力 积累了丰富的成功经验 包括 Modicon QUANTUM 系列 西门子 S7 AB 公司的 CONTROL LOGIC 系列 欧姆龙 三菱等 公司的产品均有应用经验 可以根据招标方的要求任意选择 以配合全厂集中控制的要 求 9 29 2 整套系统采用整套系统采用 PLC PLC 上位机的控制方式 可实现自动运行 无人值守 远方监控的运上位机的控制方式 可实现自动运行 无人值守 远方监控的运 行模式 行模式 9 39 3 流量控制方便流量控制方便 引进美国 SPS 公司生产的机械式流量控制器 作为进入电解槽的海水流量控制 该 控制器与海水管道通过法兰连接 可方便地自动调节电解槽进口海水流量 不需要增加 其它电气设备 如通过水泵的变频器调节 气动阀门调节等调节流量的手段 达到简单 可靠 不需维护的效果 十 电解槽选择的多样性十 电解槽选择的多样性 青岛双瑞公司 美国 意大利 STDN 公司的电解槽种类 型号齐全 业主可根据自身 的需要合理选择 1 装置整体技术优势 国内最早研究和设计电解海水制氯技术与装置 已有 20 多年的历史 青岛双瑞防腐防污工程有限公司于 1980 年开始研究和设计电解防污技术与装置 并 于 1988 年国内首次将电解海水制氯装置应用于船舶上 于 1992 年首次应用于电力 行业 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 2 电解海水制氯装置业绩最多 领域最广 经验最丰富 青岛双瑞防腐防污工程有限公司生产制造的电解海水制氯装置已在 3 座核电站 21 座电厂 8 座化工厂 近 50 条船舶和海洋平台上应用 单套装置的有效氯产量从 520kg h 到 0 5kg h 累积现有产氯量大于 1530kg h 制氯系统在运行 特别是于 2004 年 2 月 与大唐王滩发电有限责任公司签定了 4 90kg h 的电解海水制氯装置 具有了丰富的设计 制造 安装及调试经验 唯一具有核电业绩 在电解海水制氯装置方面的技术最为成熟和可靠 其中田湾 核电站的电解海水制氯装置 520kg h 是国内最大产氯量的装置 青岛双瑞防腐防污工程有限公司于 1998 年和 2000 年分别与岭澳核电站和田湾核电 站签订了产氯量为 4 83kg h 和 4 130kg h 的电解海水制氯装置 其中岭澳核电站 的电解海水制氯装置于 2000 年 7 月 15 日安装完毕 于 2001 年 12 月调试运行 田 湾核电站的电解海水制氯装置已于 2003 年 9 月 1 日交付用户使用 各项技术指标 完全达到设计要求 主编了 电解海水次氯酸钠发生装置技术条件 国家标准 获得世界著名的美国 Exceltec 国际公司 现名为 Severn Trent De Nora 公 司 的唯一技术许可权 保持与世界先进水平同步 国内唯一获得电解制取次氯酸钠发生装置专项工程设计资质的厂家 2 装置核心设备 电解槽技术优势 电解槽采用进口 Severn Trent De Nora 公司 以下简称 STDN 最先进的 SC 型网状 透明结构海水电解槽技术 其主要技术优势如下 SC 型电解槽的盖板采用增强耐蚀透明有机玻璃制成 用户在使用过程中 可方便观察到内部电极表面反应情况 清楚了解电解槽内部运行情况 可避 免电极烧损 准确确定电极酸洗周期和维修时机 方便运行人员对设备的管 理 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 3 SC 型电解槽是单极式电解槽 单个电解槽结构紧凑 小巧 很容易维修和 更换 避免了外壳为管式内部电极为双极式电解槽的体积庞大 占地面积大 维修难度大的缺点 SC 型电解槽壳体采用 PVC 材料制成 极耐次氯酸钠腐蚀 密封结构为硅氟橡胶 O 圈 水密性好 不会出现任何泄漏 导电结构为钛铜复合结构 既增加了耐蚀性 又降低了电阻率 节约了电 能 电解槽所需的海水流量低 30m3 h 次氯酸钠出口浓度高 1500ppm 从而减 少了海水泵 过滤器 次氯酸钠储罐 加药泵及管道阀门的规格及尺寸 减少了占 地面积 降低了成本 3 电解槽核心技术 电极 阳极和阴极 技术优势 阳极材料为钛涂多元贵金属氧化物涂层阳极 即 DSA 阳极是采用 STDN 公 司电解海水制氯专用配方和工艺制造 不仅在低氯离子浓度 不仅在低氯离子浓度 8000ppm 8000ppm 的海水中 有较好的使用寿命 连续使用大于五年 而且具有较好的抗海水各种的海水中 有较好的使用寿命 连续使用大于五年 而且具有较好的抗海水各种 污染杂质 如有机污染物 污染杂质 如有机污染物 MnMn2 2 等 的影响 以及耐低温电解性能 可以保持较长 等 的影响 以及耐低温电解性能 可以保持较长 酸洗周期 大于酸洗周期 大于 4545 天 天 阴极材料采用哈氏合金材料 与钛阴极相比具有以下特点 具有较低的析氢过电位 槽电压降低了具有较低的析氢过电位 槽电压降低了 0 45V0 45V 能耗比钛阴极减少 能耗比钛阴极减少 10 10 以大唐王 以大唐王 滩发电厂滩发电厂 4 4 90kg h90kg h 电解制氯装置为例 每年可节省电费约电解制氯装置为例 每年可节省电费约 2727 万元 对于海水淡水系统万元 对于海水淡水系统 2 2 5kg h5kg h 电解制氯装置 每年可节约电费约电解制氯装置 每年可节约电费约 85008500 元 电价按每度元 电价按每度 0 320 32 元计算 全年运元计算 全年运 行按行按 210210 天计算 天计算 没有氢脆腐蚀减薄现象 是次氯酸钠电解槽中目前唯一不会损坏的阴极材料 没有氢脆腐蚀减薄现象 是次氯酸钠电解槽中目前唯一不会损坏的阴极材料 表面可以抛光 减少了阴极钙 镁沉淀物 延长了酸洗周期 表面可以抛光 减少了阴极钙 镁沉淀物 延长了酸洗周期 4 4 SCSC 型电解槽与国标中海水电解槽的主要技术参数对比型电解槽与国标中海水电解槽的主要技术参数对比 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司电解 海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 4 序号项目国标中规定指标SC 型电解槽指标 1酸洗周期 30 天 45 天 2阳极使用寿命 5 年连续使用寿命大于 5 年 3阴极材料哈氏合金或钛哈氏合金 4直流电耗 4 5kW h kg Cl2 3 53kW h kg Cl2 5交流电耗 5 5kW h kg Cl2 4 25kW h kg Cl2 6电流效率 75 85 7 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水系统设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司 电解海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 5 1 5 5 5 十一十一 SCSC 型电解槽型电解槽在不同在不同 ClCl 浓度下 电解槽的主要技术数据 浓度下 电解槽的主要技术数据 温度 温度 20 20 产氯量 产氯量 90 h90 h 电解槽出口浓度为 电解槽出口浓度为 1500ppm1500ppm Cl 浓度电 流 A 电流效率 直流电耗 哈氏合金阴极 直流电耗 TA2阳极 90006152794 585 01 10000601180 94 34 72 12000581583 63 934 3473 634 0373 533 92 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水系统设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司 电解海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 6 1 6 附件 1 技术规范 1 1 总则总则 1 1 本技术投标书技术协议是根据福建大唐宁德电厂二期工程发电有限责任公司 以下 称需方需方 4X600MW2X660MW 超超临界机组机组电解海水制次氯酸钠系统的招标文件 对青 岛双瑞防腐防污工程有限公司 以下称供方供方 提供的电解海水制次氯酸钠系统的功能设 计 结构 性能 安装和试验等方面进行详细的描述 适用于福建大唐国际宁德电厂二 期工程 2 660MW 超超临界机组电解海水制次氯酸钠系统 它提出了该设备的功能设计 结构 性能 安装和试验等方面的技术要求 1 2 供方卖方将提供一套满足招标文件技术协议所列规范 标准和国家有关安全 环境 保护等强制性标准的高质量产品及其相应服务 1 3 供本技术协议方完全理解招标文件所提及的要求和供货范围都是最低限度的要求 并未对一切技术细节作出规定 也未充分地详述有关标准和规范的条文 供方卖方将保 证提供符合本技术协议招标文件和相关工业标准的功能齐全的优质产品及其相应服务 对国家有关安全 环保等强制性标准必须满足其要求 1 4 供方完全理解在签订合同之后 需方买方有权提出因相应的规范 标准或规程发生 变化而产生的一些补充要求 具体项目由双方共同商定 1 5 如供方没有对招标文件提出书面偏差 需方可认为供方完全接受和同意招标文件的 要求 所有偏差 无论多少 供方都清楚地表示在投标文件所附的差异表中 1 56供方卖方将执行招标文件技术协议所列要求 标准 招标文件技术协议中未提及 的内容均将满足或优于招标文件技术协议所列的国家标准 电力行业标准和有关国际标 准 有矛盾时 按较高标准执行 1 67供方卖方按照需方买方提供的 KKS 编码原则 对设备进行 KKS 编码 原则上编到 元件级 1 8 需方已具有所供的电解海水制次氯酸钠系统在中国国内同等功能规模的多座电站和 十年以上成功运行业绩 以及工程安装指导和调试资格和经验 系统中德分包商亦是具 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水系统设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司 电解海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 7 1 7 有相同的经验和业绩并完全执行招标文件的要求 供方承诺分包商资格可由招标人书面 认可 不允许分包商再分包 所供设备如有分包商时将提出三家厂商名单以供招标人选 择 2 2 工程概况工程概况 宁德市位于福建省东北沿海 南距福建省会福州市约 90 公里 北距浙江省温州市约 190 公里 东部面海 至台湾基隆港 150 海里 西部为闽北南平地区 宁德市管辖范围 为一区 蕉城区 两市 福安市 福鼎市 六县 辖区内的三都澳海湾是福建省六 大天然良港之一 工程厂址位于三都澳内的白马港 2 2 装置设计与制造引用标准和规范装置设计与制造引用标准和规范 水处理设备制造技术条件 JB2932 86 手糊法玻璃钢设备设计技术条件 CD130A19 85 电厂用水处理设备质量验收标准 DL T543 94 次氯酸钠发生器 GB12176 90 氯气安全规程 GB11984 89 炼油厂 化工及石油化工流程用离心泵通用技术条件 GB3215 82 火力发电厂化学设计技术规程 DL T5068 96 火力发电厂汽水管道设计技术规定 DL T5054 衬塑 PP PE PVC 钢管和管件 HG20538 干式电力变压器 GB6450 半导体电力变压器 GB3859 93 电力变压器 GB1094 96 电力装置电线电缆铜 铝导电线芯 GB3956 97 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058 92 电站电气部分集中控制装置通用技术条件 GB11920 98 低压电器电控设备 GB4720 84 对外接口法兰符合下列要求 87GB 火力发电厂汽水管道零件及部件典型设计手册 接口法兰应与阀门法兰配套 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水系统设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司 电解海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 8 1 8 3 3 设计与技术条件设计与技术条件 福建大唐国际宁德电厂二期工程建设 2 660MW 超超临界燃煤发电机组 循环水采用 直流供水 水源取自宁德电厂厂址沿海海水 3 13 1 装置使用的环境条件装置使用的环境条件 温度范围 0 25 40 湿度范围 0 100 工艺设备 0 95 电气设备 环境温度为 420 空 气 含盐空气 即海洋大气 地震烈度 度 地震动峰值加速度 0 15g 3 23 2 装置的能源和流体供应装置的能源和流体供应 变压器一次侧进电 6 3kV 50Hz 三相交流电 其它机电设备额定供电电源 380V 220V 50Hz 三相四线交流电 海水压力 0 12Mpa 流量 240m3120m3 h 工业冷却水 压力 0 2 0 4MPa 温度 35 3 33 3 装置设计主要基础资料装置设计主要基础资料 3 3 1 处理循环海水量 本期工程单台机组循环水量为 21m3 s 两台机组总循环水量为 42m3 s 42 74880 75 600 m3 h 4 20 8 m3 s 3 3 2 海水水质及条件 多年平均环境温度 19 2 多年平均最高温度 23 0 多年极端最高温度 39 4 多年极端最低温度 2 4 多年平均相对湿度 80 厂址区地震基本烈度 6 度 循环水水质 含盐量 16700 29000mg L 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水系统设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司 电解海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 1 9 1 9 氯离子 9000 15000mg L 钠离子 5000 9000mg L 总硬度 60 100mmol L 总碱度 1 3 2 1mmol L 悬浮物 50 2000mg L 3 3 3 系统出力 加 NaClO 量按 1mg L 计 凝汽器出口余氯控制在 0 03 mg L 左右 根据计算 本期 工程电解海水制次氯酸钠系统由 2 90 kg h 电解海水制次氯酸钠装置组成 系统出力 4 90kg h 电解海水制次氯酸钠装置 供四台机组用 3 3 4 主要技术指标 在海水氯离子 109000mg L时 每套电解海水制次氯酸钠装置的产氯量为90kg h 加药方式 采用加药泵连续加药及加冲击加药 加药浓度 1 2ppm0ppm 冲击加药浓度 3ppm 凝汽器出口余氯控制在0 03ppm 电极寿命 阳极 连续使用不低于60个月 阴极 永不损坏 酸洗周期 1个月 3 3 5 加药点 电解海水生产的次氯酸钠药液分设两个加药点 一路送至循泵进水前池 另一路沿 循环水取水管内已预留的加药管道直接送至循环水取水头部 为冲击加药点 两机合用 一根加药管 3 3 6 运行方式 每套电解海水制次氯酸钠装置可单独运行 每套电解海水制次氯酸钠装置产量为90 kg h 当海水含氯量 910000ppm L时 每套电解海水制次氯酸钠装置产量为 90 kg h 的 50 70 90 时 只需调节电 解槽电流为满负荷的 50 70 90 即可 3 3 7 供方卖方提供设备的底座将按预留基础进行调整 3 3 8 海水升压泵 连续加药泵 卸酸泵为进口卧式离心泵 密封采用机械密封 海水升 压泵 连续加药泵泵的过流部分材料均为钛合金 耐海水腐蚀 卸酸泵的过流部分材料氟 合金 耐海水和酸气腐蚀 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水系统设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司 电解海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 2 0 2 0 3 3 9 自清洗海水预过滤器及自清洗海水过滤器 采用进口自动反冲洗型 壳体 滤网 轴均采用耐海水腐蚀的不锈钢 3 3 10 次氯酸钠发生装置 采用进口次氯酸钠发生装置 电解槽采用板网式 4 3 3 3 11 装置设计与制造引用标准和规范 进口设备的制造工艺和材料符合美国机械工程师协会 ASME 和美国材料试验学会 ASTM 的工业法规中有关的标准或相当标准 钢制压力容器 GB150 1998 水处理设备制造技术条件 JB2932 86 压力容器安全技术监察规程 国家质量技术监督局 1999 154 号 手糊法玻璃钢设备设计技术条件 CD130A19 85 压力容器涂敷与包装运输 JB T 4711 2003 电厂用水处理设备质量验收标准 DL T543 94 火力发电厂焊接技术规程 DL T 869 2004 次氯酸钠发生器 GB12176 90 氯气安全规程 GB11984 89 炼油厂 化工及石油化工流程用离心泵通用技术条件 GB3215 82 火力发电厂化学设计技术规程 DL T5068 96 火力发电厂汽水管道设计技术规定 DL T5054 衬塑 PP PE PVC 钢管和管件 HG20538 干式电力变压器 GB6450 半导体电力变压器 GB3859 93 电力变压器 GB1094 96 电力装置电线电缆铜 铝导电线芯 GB3956 97 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058 92 电站电气部分集中控制装置通用技术条件 GB11920 98 低压电器电控设备 GB4720 84 对外接口法兰符合下列要求 87GB 火力发电厂汽水管道零件及部件典型设计手册 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水系统设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司 电解海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 2 1 2 1 接口法兰应与阀门法兰配套 3 43 4 装置设计装置设计 整套电解海水制氯装置按无人值守的工况条件设计 本电解海水制氯装置的控制系统采用可编程控制器控制方式采用 PLC 控制 对整个 装置控制进行正常启 停 运行 控制及报警 控制系统提供两种操作方式 一种操作方式为通过 CRTLCD 键盘操作员站进行 控 制室不设常规控制仪表盘 另一种方式为通过由其他承包商提供的 PLC 网络上的公共操 作员站 即水网操作员站 进行操作 可编程控制系统配供有与其他承包商的 PLC 网络 接口的通讯模件 支持软件和通讯接口 并采用标准的通讯方式可应用于水网 PLC 网络 系统在各种工况下均可保证安全运行 在正常运行状态下 整套装置由四两组电解 槽组成 并各配一套整流柜和整流变压器 每组电解槽可实现独立运行 预过滤器和自 动反冲洗过滤器本二期各再设一台 与一期的两台预过滤器和两台自动反冲洗过滤器实 现二用一备 相互切换 可防止海水中的固体颗粒进入次氯酸钠发生系统 造成系统的 堵塞和对系统管道 电极等的磨蚀 海水升压泵再设三台 二四用一备 自动切换 再 设两台海连续加药泵 与一期三台连续加药泵 水的加药通过四用一备的连续加药泵 实现对四台机组进行连续加药 在一期已设一用一备冲击加药泵 通过选择控制 1 2 和 3 4 机冲击加药管线上的电动阀实现对取水头的冲击加药 一期已设四台特殊设计 的次氯酸钠贮罐 通过自然设一用一备的稀释氢气风机 采用强制排氢方式 稀释后的 德将氢气将安全稀释至 1 以下排入大气 每组电解槽安放在一个整体框架上 出厂前都进行工厂预装配 方便现场安装调试 除正常的间断性检修维护之外 所有设备 附件 仪表均适合连续运行 4 4 系统描述系统描述 4 14 1 系统概述系统概述 宁德电厂一期工程电解海水制氯车间内已建成 2 90 kg h 电解海水制次氯酸钠系统 配有电解海水制次氯酸钠单元 次氯酸钠贮存单元 加药单元 酸洗单元及配套的电气 控制单元 本期工程电解海水制次氯酸钠系统将配置电解海水制次氯酸钠单元 加药单 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水系统设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司 电解海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 2 2 2 2 元 酸洗单元 及配套的电气 控制单元 需与一期工程合用的设备包括 自清洗海水预过滤器 自清洗海水过滤器 次氯酸 钠贮存罐 酸洗装置 加药泵及部分控制设备 电解海水制氯系统是通过整流变压器和整流器 将 6 3KVAC 交流电变压整流为直流 电 施加到海水电解槽的阴 阳极上 使海水发生电解反应产生活性有效氯 投加到机 组冷却海水中 以解决海生物及菌藻类在冷却水管道和凝汽器钛管上附着繁殖 减少流 通面积影响输水能力 降低凝汽器冷却效率 迫使机组降低负荷运行影响发电等诸多问 题 供方本系统根据招标书的要求 提供包括四两组有效氯产量为 90kg h 的电解槽组 每组电解槽可以独立运行 可分别对应于四二台机组 4 24 2 系统组成系统组成 电解海水制氯系统主要由电解海水制次氯酸钠单元工艺设备 加药单元 酸洗单元 控制单元和供电单元电气设备及热控设备组成 4 2 1 电解海水制次氯酸钠单元工艺设备 电解海水制次氯酸钠单元工艺设备包括自清洗海水预过滤器 自清洗海水过滤器 海水升压泵 次氯酸钠发生装置及单元内所有的管道 管件 阀门 管道支吊架及必须 的附件 还包括安装测量仪表及其装置的接口或接管座等 由预过滤器 海水泵 自动反冲洗过滤器 电解槽 次氯酸钠储罐 风机 加药泵 酸 洗设备 阀门和管道组成 4 2 2 加药单元 电气设备 加药单元包括连续加药泵及单元内所有的管道 管件 阀门 管道支吊架及必须的 附件 还包括安装测量仪表及其装置的接口或接管座等 电气设备由整流变压器 整流器和运行控制柜组成 4 2 3 酸洗单元 酸洗单元包括卸酸泵以及原有酸洗装置至电解海水制次氯酸钠单元的所有管道 管 件 阀门 管道支吊架及必须的附件 还包括安装测量仪表及其装置的接口或接管座 4 2 4 热控设备 热控设备由系统控制柜 PLC LCD 和温度 流量 液位 压力 压差等传感器及 仪表组成 4 2 5 热控设备由系统控制柜 PLC CRT 和温度 流量 液位 压力 压差等传感器 福建大唐国际宁德发电有限责任公司 2 600MW 等级机组电解海水系统设备投标文件福建大唐宁德发电有限责任公司 电解海水制次氯酸钠系统投标文件 第三卷 附件技术协议书 2 3 2 3 及仪表组成 供电单元 供电单元由整流变压器 整流器和运行控制柜组成 包括变压器一次侧进电 6 3kv 50Hz 三相交流电 其他机电设备额定供电电源 380V 220V 三相四线交流 电 及附件等 4 34 3 工作流程工作流程 4 3 1 工艺流程 整套装置在正常运行工作状态时 海水通过二用一备预过滤器除去海水中大颗粒物 质 大于 1 0 mm 再经四台耐