電廠凝結(jié)水精處理樹脂分離系統(tǒng)調(diào)試研

慕林青

摘 要：文章通過電廠凝結(jié)水精處理分理系統(tǒng)的調(diào)研過程，著重介紹精處理過程的樹脂分離塔的功能以及特點，簡述該分離系統(tǒng)的調(diào)試步驟以及調(diào)試過程的注意事項，同時提出了完善和改進(jìn)設(shè)備的措施。

關(guān)鍵詞：凝結(jié)水精處理；樹脂分離塔；調(diào)試

中圖分類號：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）23-0024-02

1 樹脂分離塔的特點

第一，樹脂分離塔在凝結(jié)水精處理中的作用是分離陰陽樹脂并將失效的樹脂接受起來并完成擦洗后分離輸送。該分離塔的高度大約為10 m，該分離塔的下筒體直徑較小而上部直徑卻是逐漸變大的，這樣的結(jié)構(gòu)能有較大反洗膨脹的空間，同時倒錐形的設(shè)計能夠使流體的流速發(fā)生的是漸變的過程，這樣可以有助于陰陽樹脂的分離，由于底部小直徑的設(shè)計在樹脂傳輸過程中可以減少混脂量。

第二，樹脂分離塔上部需配有能夠使上部進(jìn)水均勻配水和能避免樹脂反洗分離時樹脂跑出的異形支母管。下部配有穹形多孔板加雙速水帽的進(jìn)水裝置，因為它同時是出水裝置和樹脂的擦洗進(jìn)風(fēng)裝置。這樣的裝置配備能夠保證樹脂輸送流暢和樹脂反洗和空氣擦洗過程中水氣的均勻分布。

第三，分離塔反洗流量調(diào)節(jié)閥使用的是DN65的氣動隔膜閥，它的調(diào)節(jié)精度可以達(dá)到閥門開度的0.1%，反洗流量調(diào)節(jié)閥的進(jìn)水管道為DN80，分離塔的下部設(shè)置一個DN20的高速反洗閥，分離塔的上部的樹脂輸送進(jìn)水閥為DN40，在高速反洗閥和樹脂輸送進(jìn)水閥上要設(shè)置限位開關(guān)，這樣可以在一定范圍內(nèi)通過限位開關(guān)控制閥門的流量，從而更好達(dá)到樹脂分離輸送效果。

2 樹脂分離系統(tǒng)的調(diào)試

2.1 樹脂分離系統(tǒng)的檢查

第一，附屬設(shè)備的檢查，樹脂分離系統(tǒng)的附屬設(shè)備包括壓縮空氣罐、羅茨風(fēng)機、沖洗水泵，壓縮空氣罐是為樹脂輸送提供起氣源的，羅茨風(fēng)機是用來擦洗樹脂的，沖洗水泵是用來沖洗和反洗樹脂的，所以在調(diào)試設(shè)備前進(jìn)行的檢查是必不可少的，因為該項檢查中包括確保所檢查的設(shè)備狀態(tài)良好且運行穩(wěn)定，各管口和閥門安裝是否完畢，儀表安裝及調(diào)試是否完成這些都是系統(tǒng)調(diào)試前所必需做的準(zhǔn)備工作。

第二，樹脂分離塔內(nèi)部和外部的檢查，內(nèi)部檢查中著重檢查電火花試驗分離塔襯膠層是否留有針孔，分離塔水帽的受否合格檢查用塞尺，外部檢查中要看管道閥門是否安裝就位，氣動閥門是否就地安裝，儀表和遠(yuǎn)方可控是否正常。

2.2 樹脂分離系統(tǒng)的調(diào)試

2.2.1 附屬系統(tǒng)的調(diào)試

第一，沖洗水系統(tǒng)的調(diào)試，打開沖洗泵進(jìn)出水管路的閥門，啟動沖洗水泵，對水管路和分離塔設(shè)備進(jìn)行沖洗，沖洗過后的沖洗水經(jīng)分離塔出脂閥最后排到廢水樹脂捕捉器中。在沖洗時，要保持沖洗水穩(wěn)壓閥后沖洗水的壓力為0.5 MPa，穩(wěn)壓閥在樹脂反洗分離過程中的作用是保證水壓穩(wěn)定，如果水壓出現(xiàn)波動從而影響分離效果。

沖洗水系統(tǒng)調(diào)試的關(guān)鍵步驟是對該系統(tǒng)流量計進(jìn)行效驗，因為它是樹脂反洗分離和再生的關(guān)鍵依據(jù)，它的準(zhǔn)確與否直接決定了樹脂分離和再生的效果。

在調(diào)試時對設(shè)備廠家提供的流量計的參數(shù)理論值進(jìn)行效驗，從而保證了流量計的精度。因為沖洗水的流量等于容積與注水時間的比，容積通過分離塔兩個窺視鏡之間距離推算，時間為該容積的注水時間，為了得出理想的結(jié)果通常選用窺鏡間距較大且進(jìn)行多次試驗。通過推算出的流量再來確定系統(tǒng)的流量計的流量參數(shù)。

第二，羅茨鼓風(fēng)機的調(diào)試，羅茨鼓風(fēng)機的清洗過程中流體不進(jìn)入分離塔而是直接從排空閥排入大氣中，該過程中羅茨鼓風(fēng)機出口閥要緩緩關(guān)閉，風(fēng)機安全閥的起跳壓力為0.08 MPa，該壓力要密切關(guān)注。

第三，壓縮空氣系統(tǒng)的調(diào)試，首先對壓縮空氣罐和進(jìn)出口管路進(jìn)行沖洗，在保證了樹脂分離塔的管路暢通的情況下將減壓閥至閥后的壓力調(diào)整到0.35 MPa，由于壓縮空氣罐上的壓力開關(guān)在壓力低于0.5 MPa時會報警，這樣就可以避免在輸送樹脂的過程中出現(xiàn)突然停氣情況的出現(xiàn)。

2.2.2 分離塔本體的調(diào)試

第一，調(diào)試反洗流量調(diào)節(jié)閥，利用效驗好的沖洗水流量計測試反洗流量調(diào)節(jié)閥的開度流量，利用記錄開度流量數(shù)據(jù)繪制流量開度的曲線。通過不斷調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥的開度，利用不同閥門開度下所對應(yīng)的沖洗水流量繪制圖形（閥門開度做縱坐標(biāo)，沖洗流量為橫坐標(biāo)）。通過圖形得出調(diào)節(jié)效果好的開度區(qū)間。

第二，反洗分離程序的調(diào)試，分離塔下端面根據(jù)不同閥門開度下的反洗流速作圖（分離塔反洗流速做縱坐標(biāo)，調(diào)節(jié)閥開度為橫坐標(biāo)），在反洗的過程中控制反洗流量調(diào)節(jié)閥的開度可以達(dá)到控制樹脂沉降的林既然流速。

3 樹脂清洗與再生

3.1 失效樹脂的處理

樹脂因為水質(zhì)超標(biāo)或壓力過大而導(dǎo)致失效后，通過底部進(jìn)氣和底部進(jìn)氣加上部進(jìn)水分兩步的方式將失效的樹脂輸送到分離塔。

3.2 備用樹脂的添加

將失效樹脂送出后，分為三步進(jìn)行，首先從陽離子交換樹脂罐上部進(jìn)氣，然后陽離子交換樹脂罐上部進(jìn)氣結(jié)合反洗進(jìn)水，最后陽離子交換樹脂罐上部進(jìn)氣、進(jìn)水結(jié)合反洗進(jìn)水，這樣就將眼里自交換樹脂罐內(nèi)的備用樹脂輸送到了混合樹脂床上。

3.3 分離陰陽離子交換樹脂

第一，失效樹脂進(jìn)入分離塔后，首要步驟是對樹脂進(jìn)行擦洗，擦洗的步驟主要可以初步去除樹脂表面的附著污物。分離塔內(nèi)水位保持在樹脂上方300～400 mm處，通過羅茨分機對樹脂進(jìn)行空氣擦洗，擦洗完畢后分離塔內(nèi)注水，利用壓縮空氣將注滿水的分離塔內(nèi)清洗污物排出，清洗和排污步驟重復(fù)進(jìn)行直至排出水干凈為止。

第二，失效樹脂陰陽離子采用水力分離，首先進(jìn)行大流量反洗，分離塔反洗進(jìn)水閥和反洗流量調(diào)節(jié)閥全開將陰陽離子交換樹脂全部托起。然后關(guān)閉進(jìn)水閥，控制反洗流量調(diào)節(jié)閥將反洗進(jìn)水的流量逐漸調(diào)小，再調(diào)小過程中逐漸達(dá)到陽離子交換樹脂的沉降速度和陰離子交換樹脂的沉降速度。最后通過控制上下同時進(jìn)水不同流量的方式將陰、陽離子交換樹脂輸送到陰、陽離子交換樹脂罐內(nèi)。

3.4 樹脂分離過程所遇到的問題

在反洗過程中采用逐步降低流量的方式對樹脂進(jìn)行分離，由于樹脂在這個過程中能夠很好的膨脹所以分離效果較好。反洗中陰、陽離子的交界層可清楚的看到，陰離子到達(dá)陰離子交換樹脂罐的純度可達(dá)到100%，而陽離子交換樹脂在傳送過程中由于受到各種因素的影響在到達(dá)陽離子交換樹脂罐的時候容易攜帶陰離子，這樣就會造成樹脂再生效果不良和高速混床運行周期加長的不良結(jié)果，因為陽離子交換樹脂的分離屬于整個系統(tǒng)的關(guān)鍵問題，選取合適的流量配比，保證各層面樹脂受力均勻，利用上下兩股水以及樹脂的自身重力的作用平穩(wěn)的完成下移，最后才能保證高質(zhì)量的陽離子交換樹脂的輸出。

3.5 樹脂的再生

樹脂分離后陰、陽離子交換樹脂在經(jīng)過擦洗干凈的罐內(nèi)再生，陰離子交換樹脂的再生受堿液質(zhì)量影響較大，如果堿液內(nèi)部溫度太低將會造成堿液結(jié)晶從而直接影響陰離子交換樹脂的再生，所以堿罐要安裝于室內(nèi)或者投入系統(tǒng)伴熱。再生完成后首先通過向陰離子交換樹脂灌上部進(jìn)氣和反洗進(jìn)水然后通過陰離子交換樹脂灌上部進(jìn)氣、進(jìn)水和反洗進(jìn)水的方式將陰離子交換樹脂送至陽離子交換樹脂床。將陰離子交換樹脂輸送至陽離子交換樹脂罐后首先進(jìn)氣混合然后邊進(jìn)氣邊中部排水進(jìn)行混合，如果再生不合格則需要重新進(jìn)行分離再生的過程。

4 混合樹脂床的運行

凝結(jié)水混合樹脂床的投入一般要等到凝結(jié)水和機組達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)之后才能進(jìn)行運轉(zhuǎn)，在混合床的運行時已有大量的參有雜質(zhì)的水從疏水系統(tǒng)中進(jìn)入到凝結(jié)器，在新投入的疏水系統(tǒng)沒有進(jìn)過清洗將管內(nèi)大量的鐵銹、雜質(zhì)會隨著凝結(jié)水將這些雜質(zhì)帶入到整個汽水的系統(tǒng)中，這將造成不可估量的污染。

5 凝結(jié)水精處理的重要性

火力發(fā)電中傳輸?shù)慕橘|(zhì)最重要的就是水，水的傳送相對與其他的介質(zhì)對機組、人員的安全一級經(jīng)濟(jì)性都有很大的制約作用，現(xiàn)在火力發(fā)電的機組和容量在不斷的增加，對于水質(zhì)的要求也在不斷提高（特別是凝結(jié)水），凝結(jié)水的安全性和經(jīng)濟(jì)性直接影響設(shè)備及管路的使用壽命，凝結(jié)水的品質(zhì)的提高對汽輪機的運行和對鍋爐管道都能起到很好的保護(hù)作用。

在整個電廠的系統(tǒng)運行中，凝結(jié)水水質(zhì)的提高能縮短機組的啟動時間，使?jié)M負(fù)荷狀態(tài)運行下的機組凝結(jié)水精處理減少排污量。如不對凝結(jié)水進(jìn)行精處理樹脂清洗的廢水、工業(yè)水本身攜帶的雜質(zhì)，很難從鍋爐中排除出去，水中的雜質(zhì)排除不掉會沉落在水管內(nèi)壁中，對除氧系統(tǒng)和疏水的管道造成堵塞以及系統(tǒng)的腐蝕的嚴(yán)重后果。最后，凝結(jié)水精處理可以最直接最有效的對鍋爐、汽輪機、疏水管道等系統(tǒng)起到保護(hù)作用。

6 系統(tǒng)的改進(jìn)和調(diào)試中注意的問題

6.1 改進(jìn)措施

在保證了出水水質(zhì)良好和凝結(jié)水處理穩(wěn)定的情況下作如下改進(jìn)措施：

第一，為了方便準(zhǔn)確的判斷樹脂反洗分離的流量在反洗水進(jìn)水管上安設(shè)一個流量計。

第二，在高速反洗閥和樹脂輸送進(jìn)水閥處增設(shè)一個手動隔膜閥這樣可以更好的來控制流量。

6.2 調(diào)試中應(yīng)注意的問題

調(diào)試工作中應(yīng)當(dāng)注意的事項：

第一，要根據(jù)現(xiàn)場實際情況做好一切準(zhǔn)備工作，保證調(diào)試工作順利進(jìn)行。

第二，調(diào)試之前的檢查工作非常重要，檢查工作做的細(xì)致到位可以為后期調(diào)試工作節(jié)省更多的經(jīng)歷和時間。

第三，調(diào)試過程中調(diào)試人員的安全防護(hù)工作一定要做好，一定要做到人員和設(shè)備都可控的狀態(tài)。

第四，現(xiàn)場指揮工作要做好，避免出現(xiàn)多頭指揮現(xiàn)場出現(xiàn)混亂的情況。

參考文獻(xiàn)：

[1] 范曄暉.凝結(jié)水精處理系統(tǒng)改造[J].華電技術(shù)，2010，（1）.