[凝结水精处理高混的运行及再生工艺分析和优化]酸再生工艺

　　摘要随着机组参数和容量的增大,锅炉给水质量的要求不断提高,凝结水精处理成了水汽循环系统中的重要环节。高混的运行状况和再生工艺对于凝结水精处理的制水效果影响至关重要,从运行操作、出水指标控制、再生工艺等方面进行分析和调整,从安全性和经济性方面进行优化,确保给水系统凝结水精处理高混处于良好的运行状况,为热力系统提供达标的汽水品质。
　　关键词凝结水精处理高混;工艺分析;优化
　　中图分类号 TK223.512文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0120-02
　　
　　发电机组由于其参数、容量、炉型和水处理技术的不同以及热力设备的材质及加工工艺存在的差异,故每个机组的凝结水精处理系统也有所不同。
　　本文主要讨论的是凝结水精处理采用“凝结水→混床”的系统配置,“阴再生塔+阳再生塔+混杂树脂贮存塔”的体外再生工艺系统。针对日常运行中经常出现的混床运行周期短、混床内各套树脂量偏差大、出水指标Fe不合格、树脂交叉污染等现象进行原因分析和运行调整,来解决在运行操作和再生工艺的环节中出现的问题,以保证凝结水精处理高混处于良好的运行状况,提供合格的水汽品质。
　　1系统介绍
　　1.1系统设置
　　某2×320MW机组的电厂,其凝结水精处理系统为中压凝结水处理系统,配置为每台机设置一套精处理装置,两台机共用一套再生装置。每套精处理装置出力按760t/h设计,配置2台高混(母管制、氢型,未设备用混床),每台高混的设计出力为380-456t/h。设置再循环泵一台,保护旁路和运行旁路各一套。高混设备的直径为2200mm,树脂层高度为阳:阴=400:600,设计运行周期为7-8天,树脂牌号为Amberjet,1500H/4400cl超凝胶均粒树脂,两台机共有5套树脂,4套运行,1套备用。设计运行周期是根据设计出力计算的,根据现场实际由于凝泵是变频运行,根据负荷不同运行流量平均约在200-260t/h,故相应运行周期约为13-16天。
　　1.2系统运行方式
　　机组正常运行期间两台精处理高混同时运行,当一台高混失效后,将运行旁路打开,停运失效高混。将失效高混内树脂导入体外再生系统的阳再生塔,将阴再生塔中再生好的树脂导入失效高混,将失效高混投入运行,同时关闭运行旁路。对于阳再生塔中的失效树脂分别进行树脂擦洗、混脂塔树脂送阳塔、阳塔树脂反洗分层等再生操作步骤,将其正洗合格后贮存在阴再生塔中备用。再生系统单元示意图见图1。
　　1.3高混运行控制指标(见表1)
　　2存在问题及解决方法
　　1)在日常运行中由于运行人员在进行树脂输送操作时存在差异,树脂的输送不够彻底,经过几个周期后发现五套树脂的平衡发生较大变化,阴阳树脂的比例失调。针对于这种现象,在现场采取了以下措施:①将失效高混输送树脂的操作由原来一遍调整为两遍,并增加气送树脂的步骤,使设备内部形成搅动将残留在设备内部死角区域树脂输送彻底。为保证每套树脂的平衡,对不匹配的树脂进行树脂添加调整,并在进行阳再生塔内树脂分离转移树脂时,将阳再生塔中混脂层的位置和阴、阳树脂层的界面以观察孔的螺母位置作为确定标记。根据每套树脂的设计高度和阴阳树脂比,失效树脂导入阳再生塔后的树脂层界面应该在中视孔中部第3和第4螺母之间;每套树脂在阳塔中反洗分层后阳树脂界面应位于下视孔上部第2和第3螺母之间;当运行操作人员发现树脂量不够时,在进行反洗分层后根据树脂界面情况确定缺少的树脂类型然后根据需要添加相应的树脂。阳塔的阴树脂出脂口位于阳塔观察孔下部第4和第5螺母之间,如果高于这个界面在进行阴树脂转移时将会将混脂带入阴再生塔造成树脂交叉污染,此时应先将混脂抽出一部分使阴树脂和混脂界面在以上范围时方可进行阴树脂的转移。阳塔的混树脂出脂口位于阳塔下视孔中部第3和第4螺母之间,如果低于这个界面将会导致混脂没有全部移除而混入阳树脂中造成树脂交叉污染,此时应通过添加阳树脂的方式将界面调整至以上范围后方可进行混脂的转移。树脂界面确定的示意图见图2。
　　②在进行反洗分层操作时,为了避免反洗流量大造成跑树脂,在阳再生塔的每个排水管上都加了包网。这样就可以通过适当的加大反洗流量使树脂能够得到充分的膨胀,也能进一步将残留在树脂内的杂物排出。另一方面为了达到较好的分层效果,对反洗的流速进行调整,将原来的单一流速20t/h反洗15min,更改为使用变动流速20t/h反洗5min、15t/h反洗10min、10t/h反洗5min的调整,使反洗后的树脂能够平稳的沉降,使分离界面更加清晰,混脂层少。
　　2)针对运行周期短、周期制水量少,出水指标Fe时常不合格的现象对再生剂用量、再生剂质量进行了调整:①首先对再生剂质量进行检查,分别采取每季度对盐酸和液碱进行全分析检测,同时对于液碱的验收增加了Cl-和CO32-的检测项目。碱中杂质含量对树脂的再生深度影响很大,故选择采用高质量的离子膜液碱,以减少Cl-的漏过量。在保证氢氧化钠的含量(以NaOH计)满足30-35%的条件时,要求碳酸钠(以Na2CO3计)和氯化钠(以NaCl计)的含量分别为≤0.06%和≤0.005%。②在再生剂的用量方面为了提高树脂的再生度,在调整期间将再生时再生剂的用量调整为正常再生剂量的1.2倍进行深度再生。通过三个月调整期,高混运行的周期和出水指标都有所好转。从数据统计结果来看,调整后#1、2机组出水Fe含量指标的合格率分别由0%/0%提高至80%/70%,有了明显提高。高混运行的周期也发生了明显变化,调整后运行周期较调整前平均每套多运行5.1天,即多制水约2万多吨。调整前后具体对比数据见表2。
　　3结语
　　该电厂的凝结水精处理系统通过对树脂输送、转移,每套树脂量及阴阳树脂配比的调整和再生剂及再生操作等方面的工艺优化后,运行状况发生了明显的好转。运行周期明显延长,周期制水量增加,出水指标合格率得到了提高,为热力系统的汽水品质提供了保障。
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