凝结水精处理系统运行再生所存在问题的研究

凝结水精处理系统运行再生所存在问题的研究

杨秀余胜黄国强

华电水处理技术工程有限公司（北京）杨秀余胜黄国强

摘要：对目前精处理系统设计、运行过程中及树脂再生过程中所存在问题进行分析，包含对现场主要设备所出现的问题、168调试、现场运行出现问题的原因概况总结。

关键词：精处理系统树脂再生；168调试；再生设备1前言随着我国电力事业的快速发展和大容量、高参数机组的不断投产，热力设备对系统的水汽品质要求也越来越高，凝结水作为锅炉补给水主要组成部分，凝结水精处理可以降低锅炉补给水中的含盐量和机组在安装、运停过程中所产生的金属腐蚀物，并且可以除去凝汽器所泄露产生的杂质。

2精处理和再生系统概述某电厂2X660MW机组凝结水精处理系统每台机组由2×50%前置过滤器和3×50%高速混床组成。仅投入前置过滤器，迅速降低系统中的铁悬浮物含量，使机组尽早转入运行阶段。当发生压降过高，表明截留了大量固体，前置过滤器退出运行，进行反洗。两台前置过滤器设100%旁路。前置过滤器的正常运行周期不低于10天，前置过滤器进口悬浮物不超过50μg/l时滤元的使用寿命不低于3年（或反洗次数不低于100次）。混床为二台运行，一台备用，当某一台混床出水不合格或压差过大时，将启动备用混床并进行再循环运行直至出水合格并入系统。此时，将失效的混床解列，并将失效树脂输送至再生系统进行再生，然后将再生好的备用树脂输送至混床备用。混床系统设有旁路门，当凝结水温度超过55℃或系统压差大于0.35MPa时自动打开，并关闭凝结水混床系统进出水阀门。混床在满负荷及AVT工况下（pH=9.2），运行周期不低于8天。

当其中一台混床失效后，切换到停运状态，然后混床内的树脂需要进入体外再生，每两台机组的混床共用一套再生系统，再生系统采用树脂分离罐、阴再生罐、阳再生罐设备，其主要功能满足混床H+/OH-型运行时的树脂分离、清洗、再生的全部要求，阳树脂再生用31?的盐酸在进行稀释～4％后再生。阴树脂用3040?的碱液经热水稀释至3～4%后再生。系统采用在国内有成熟运行经验的高塔分离再生技术。

3凝结水精处理系统出水水质标准阳导电度（μS/cm＜0.10；钠（μg/L）≤14精处理系统中出现的问题精处理系统运行期间出现的问题主要是设备质量问题。精处理系统所用的设备主要有前置过滤器、高速混床、树脂捕捉器、再循环泵及所配套的阀门、管道等。前置过滤器内滤芯一般采用折叠可反洗滤元，其滤芯材质为聚丙烯，精度1-4μm。

运行滤芯采用进口品牌，以便保证前置过滤器除铁及胶体等颗粒效果，；高速混床进水型式为多孔板+单速水帽，出水型式为多孔板+双速水帽，进树脂为挡板式。高速混床内的水帽材质需用316不锈钢材质，不允许使用塑料水帽和管道，高速混床容易出现的问题就是泄露树脂，在正常的压差内，树脂会被树脂捕捉器拦截，但若混床挡板和水帽装置有问题的话，大量泄露树脂，造成压差升高，对运行系统就会有影响，所以出现这类问题可以检查一下水帽连接是否松动，挡板装置是否有问题；树脂捕捉器内置一根滤元，滤元绕丝间隙为0.20mm。机组刚启动时，管道内会有一些残渣，会导致树脂捕捉器压差升高，滤芯需要反复冲洗。一些细小的碎树脂会把捕捉器内的滤芯堵死，当反复冲洗压差若不能减小的话，则需要把滤芯抽出来检查，强度清洗。所以混床内所装填的树脂质量也很重要，高速混床运行所用的树脂一般为进口树脂，有凝胶型和大孔型，除空冷机组凝结水离子交换器需所用大孔型树脂外，一般用凝胶型树脂，其树脂有效粒径0.65±0.05mm（阳）、0.55±0.05mm（阴），其形式为氢型/氯型；除了以上设备问题外，还有系统所配置的阀门问题，因为精处理处理系统为中压系统，其配置的阀门亦为中压阀门，旁路阀门一般设置电动调节阀门，以保障旁路调节及开启。进出水阀门为气动阀门或者电动阀门，鉴于节省成本考虑选用气动阀门多一些，还有一些冲洗、反洗、进气、树脂输送阀门，这些阀门均需要配置气动阀门，其阀门品牌亦需要选信誉好的进口品牌，阀门一旦选不好，是最容易出现泄漏的，在现场可以经常看到阀门部分在漏水，阀门漏水也有可能是连接不当或垫片密封不严造成的。

再生单元系统单元设备中，阳再生塔的所有内部分配和收集装置采用哈氏合金“C”制造，其他容器的所有内部分配和收集装置以316L不锈钢制作，不允许使用塑料滤帽和管道。内部的所有构件牢固地装配好，以免在装运期间发生松散、丢失或损坏。某电厂出现过阳再生罐进酸直管弯曲，其原因是进酸支管材质有问题，被酸腐蚀后导致倾斜。

5.168调试期间出现的问题及原因分析5.1存在问题在精处理系统投入正常运行之前，需要对其进行168调试，在168调试期间出现以下问题：（1）高速混床偏流，出现偏流后首先要检查混床的内部制造是否正确，进水装置布水是否均匀，然后对流量调整；树脂量小，再生分离不好也会导致混床偏流；再生液浓度或时间不够及树脂混合不好都会影响混床正常出水。

（2）内部树脂搅动从树脂窥视孔可以看到树脂松动，树脂松动会打乱树脂层，离子交换起不到预定的效果，影响出水水质，从而导致混床失效，缩短混床的运行周期。检查后发现有两个原因：一是布水水帽部分堵塞；布水水帽部分堵塞主要因为有大量碎树脂，所以装填树脂前要检查树脂是否存在问题；再者机组启动初期管道内铁屑等杂质；二是水帽松动，布水板加工问题。

（3）混床漏树脂，检查发现水帽安装问题。

（4）阀门内漏，调试管道冲洗不干净，阀门开关时划伤阀瓣或阀座造成。

5.2原因分析1）精处理系统出水水质不合格。主要存在以下原因：a）进水水质改变，补给水出水有问题b）阴阳树脂配比不当c）阴阳树脂再生不彻底或者酸碱液侵泡时间段短d）树脂失效，受到污染，出现改问题后，树脂需重新进行再生，复苏树脂，若无效需更换树脂。

2）混床运行周期短，树脂磨损减少或者老化，水中带有杂物。

3）再生系统漏阴树脂，进水流量大，将上部阴树脂从罐体顶部排气阀冲出4）再生不彻底。再生分三步，第一步树脂的分离和分层，反洗分层操作可重复进行，以使分离塔中阳、阴树脂能彻底分层。这种工艺的关键是控制恰当的反洗分层流速以及能使阳、阴树脂分别沉降时的分离速度。欲掌握特别指出的是，分离流速，则选用密度差较大、粒度均一的树脂，并预先测定其沉降速度的树脂更为有利。第二步树脂的移送，“高塔分离法”再生系统保证阳、阴树脂分离后阳树脂在阴树脂中的含量小于0.07%和阴树脂在阳树脂中的含量均小于0.04%。第三步阳、阴树脂的擦洗、再生及去除碎树脂。再生系统分离罐、阴再生罐、阳再生罐三塔底部进水装置结构型式为碟形多孔板上装双速水帽，该此水帽反向水流速度远大于正向，据此特性，对完全卸出树脂极为有利。同时对空气擦洗时去除树脂表面脏物亦有利。

6总结在凝结水精处理过程中，从设计、安装、168调试至运行，这中间任何一个环节有问题都会影响系统运行及处理效果。随着“上大压小”机组和扩建工程机组增加，精处理处理量也越来越大，设备质量、调试出现的问题及运行出现的问题应尽可能减少。从而使精处理系统正常安全运行。