电厂凝结水精处理树脂分离系统调试研

慕林青

摘 要：文章通过电厂凝结水精处理分理系统的调研过程，着重介绍精处理过程的树脂分离塔的功能以及特点，简述该分离系统的调试步骤以及调试过程的注意事项，同时提出了完善和改进设备的措施。

关键词：凝结水精处理；树脂分离塔；调试

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）23-0024-02

1 树脂分离塔的特点

第一，树脂分离塔在凝结水精处理中的作用是分离阴阳树脂并将失效的树脂接受起来并完成擦洗后分离输送。该分离塔的高度大约为10 m，该分离塔的下筒体直径较小而上部直径却是逐渐变大的，这样的结构能有较大反洗膨胀的空间，同时倒锥形的设计能够使流体的流速发生的是渐变的过程，这样可以有助于阴阳树脂的分离，由于底部小直径的设计在树脂传输过程中可以减少混脂量。

第二，树脂分离塔上部需配有能够使上部进水均匀配水和能避免树脂反洗分离时树脂跑出的异形支母管。下部配有穹形多孔板加双速水帽的进水装置，因为它同时是出水装置和树脂的擦洗进风装置。这样的装置配备能够保证树脂输送流畅和树脂反洗和空气擦洗过程中水气的均匀分布。

第三，分离塔反洗流量调节阀使用的是DN65的气动隔膜阀，它的调节精度可以达到阀门开度的0.1%，反洗流量调节阀的进水管道为DN80，分离塔的下部设置一个DN20的高速反洗阀，分离塔的上部的树脂输送进水阀为DN40，在高速反洗阀和树脂输送进水阀上要设置限位开关，这样可以在一定范围内通过限位开关控制阀门的流量，从而更好达到树脂分离输送效果。

2 树脂分离系统的调试

2.1 树脂分离系统的检查

第一，附属设备的检查，树脂分离系统的附属设备包括压缩空气罐、罗茨风机、冲洗水泵，压缩空气罐是为树脂输送提供起气源的，罗茨风机是用来擦洗树脂的，冲洗水泵是用来冲洗和反洗树脂的，所以在调试设备前进行的检查是必不可少的，因为该项检查中包括确保所检查的设备状态良好且运行稳定，各管口和阀门安装是否完毕，仪表安装及调试是否完成这些都是系统调试前所必需做的准备工作。

第二，树脂分离塔内部和外部的检查，内部检查中着重检查电火花试验分离塔衬胶层是否留有针孔，分离塔水帽的受否合格检查用塞尺，外部检查中要看管道阀门是否安装就位，气动阀门是否就地安装，仪表和远方可控是否正常。

2.2 树脂分离系统的调试

2.2.1 附属系统的调试

第一，冲洗水系统的调试，打开冲洗泵进出水管路的阀门，启动冲洗水泵，对水管路和分离塔设备进行冲洗，冲洗过后的冲洗水经分离塔出脂阀最后排到废水树脂捕捉器中。在冲洗时，要保持冲洗水稳压阀后冲洗水的压力为0.5 MPa，稳压阀在树脂反洗分离过程中的作用是保证水压稳定，如果水压出现波动从而影响分离效果。

冲洗水系统调试的关键步骤是对该系统流量计进行效验，因为它是树脂反洗分离和再生的关键依据，它的准确与否直接决定了树脂分离和再生的效果。

在调试时对设备厂家提供的流量计的参数理论值进行效验，从而保证了流量计的精度。因为冲洗水的流量等于容积与注水时间的比，容积通过分离塔两个窥视镜之间距离推算，时间为该容积的注水时间，为了得出理想的结果通常选用窥镜间距较大且进行多次试验。通过推算出的流量再来确定系统的流量计的流量参数。

第二，罗茨鼓风机的调试，罗茨鼓风机的清洗过程中流体不进入分离塔而是直接从排空阀排入大气中，该过程中罗茨鼓风机出口阀要缓缓关闭，风机安全阀的起跳压力为0.08 MPa，该压力要密切关注。

第三，压缩空气系统的调试，首先对压缩空气罐和进出口管路进行冲洗，在保证了树脂分离塔的管路畅通的情况下将减压阀至阀后的压力调整到0.35 MPa，由于压缩空气罐上的压力开关在压力低于0.5 MPa时会报警，这样就可以避免在输送树脂的过程中出现突然停气情况的出现。

2.2.2 分离塔本体的调试

第一，调试反洗流量调节阀，利用效验好的冲洗水流量计测试反洗流量调节阀的开度流量，利用记录开度流量数据绘制流量开度的曲线。通过不断调节调节阀的开度，利用不同阀门开度下所对应的冲洗水流量绘制图形（阀门开度做纵坐标，冲洗流量为横坐标）。通过图形得出调节效果好的开度区间。

第二，反洗分离程序的调试，分离塔下端面根据不同阀门开度下的反洗流速作图（分离塔反洗流速做纵坐标，调节阀开度为横坐标），在反洗的过程中控制反洗流量调节阀的开度可以达到控制树脂沉降的林既然流速。

3 树脂清洗与再生

3.1 失效树脂的处理

树脂因为水质超标或压力过大而导致失效后，通过底部进气和底部进气加上部进水分两步的方式将失效的树脂输送到分离塔。

3.2 备用树脂的添加

将失效树脂送出后，分为三步进行，首先从阳离子交换树脂罐上部进气，然后阳离子交换树脂罐上部进气结合反洗进水，最后阳离子交换树脂罐上部进气、进水结合反洗进水，这样就将眼里自交换树脂罐内的备用树脂输送到了混合树脂床上。

3.3 分离阴阳离子交换树脂

第一，失效树脂进入分离塔后，首要步骤是对树脂进行擦洗，擦洗的步骤主要可以初步去除树脂表面的附着污物。分离塔内水位保持在树脂上方300～400 mm处，通过罗茨分机对树脂进行空气擦洗，擦洗完毕后分离塔内注水，利用压缩空气将注满水的分离塔内清洗污物排出，清洗和排污步骤重复进行直至排出水干净为止。

第二，失效树脂阴阳离子采用水力分离，首先进行大流量反洗，分离塔反洗进水阀和反洗流量调节阀全开将阴阳离子交换树脂全部托起。然后关闭进水阀，控制反洗流量调节阀将反洗进水的流量逐渐调小，再调小过程中逐渐达到阳离子交换树脂的沉降速度和阴离子交换树脂的沉降速度。最后通过控制上下同时进水不同流量的方式将阴、阳离子交换树脂输送到阴、阳离子交换树脂罐内。

3.4 树脂分离过程所遇到的问题

在反洗过程中采用逐步降低流量的方式对树脂进行分离，由于树脂在这个过程中能够很好的膨胀所以分离效果较好。反洗中阴、阳离子的交界层可清楚的看到，阴离子到达阴离子交换树脂罐的纯度可达到100%，而阳离子交换树脂在传送过程中由于受到各种因素的影响在到达阳离子交换树脂罐的时候容易携带阴离子，这样就会造成树脂再生效果不良和高速混床运行周期加长的不良结果，因为阳离子交换树脂的分离属于整个系统的关键问题，选取合适的流量配比，保证各层面树脂受力均匀，利用上下两股水以及树脂的自身重力的作用平稳的完成下移，最后才能保证高质量的阳离子交换树脂的输出。

3.5 树脂的再生

树脂分离后阴、阳离子交换树脂在经过擦洗干净的罐内再生，阴离子交换树脂的再生受碱液质量影响较大，如果碱液内部温度太低将会造成碱液结晶从而直接影响阴离子交换树脂的再生，所以碱罐要安装于室内或者投入系统伴热。再生完成后首先通过向阴离子交换树脂灌上部进气和反洗进水然后通过阴离子交换树脂灌上部进气、进水和反洗进水的方式将阴离子交换树脂送至阳离子交换树脂床。将阴离子交换树脂输送至阳离子交换树脂罐后首先进气混合然后边进气边中部排水进行混合，如果再生不合格则需要重新进行分离再生的过程。

4 混合树脂床的运行

凝结水混合树脂床的投入一般要等到凝结水和机组达到一定的标准之后才能进行运转，在混合床的运行时已有大量的参有杂质的水从疏水系统中进入到凝结器，在新投入的疏水系统没有进过清洗将管内大量的铁锈、杂质会随着凝结水将这些杂质带入到整个汽水的系统中，这将造成不可估量的污染。

5 凝结水精处理的重要性

火力发电中传输的介质最重要的就是水，水的传送相对与其他的介质对机组、人员的安全一级经济性都有很大的制约作用，现在火力发电的机组和容量在不断的增加，对于水质的要求也在不断提高（特别是凝结水），凝结水的安全性和经济性直接影响设备及管路的使用寿命，凝结水的品质的提高对汽轮机的运行和对锅炉管道都能起到很好的保护作用。

在整个电厂的系统运行中，凝结水水质的提高能缩短机组的启动时间，使满负荷状态运行下的机组凝结水精处理减少排污量。如不对凝结水进行精处理树脂清洗的废水、工业水本身携带的杂质，很难从锅炉中排除出去，水中的杂质排除不掉会沉落在水管内壁中，对除氧系统和疏水的管道造成堵塞以及系统的腐蚀的严重后果。最后，凝结水精处理可以最直接最有效的对锅炉、汽轮机、疏水管道等系统起到保护作用。

6 系统的改进和调试中注意的问题

6.1 改进措施

在保证了出水水质良好和凝结水处理稳定的情况下作如下改进措施：

第一，为了方便准确的判断树脂反洗分离的流量在反洗水进水管上安设一个流量计。

第二，在高速反洗阀和树脂输送进水阀处增设一个手动隔膜阀这样可以更好的来控制流量。

6.2 调试中应注意的问题

调试工作中应当注意的事项：

第一，要根据现场实际情况做好一切准备工作，保证调试工作顺利进行。

第二，调试之前的检查工作非常重要，检查工作做的细致到位可以为后期调试工作节省更多的经历和时间。

第三，调试过程中调试人员的安全防护工作一定要做好，一定要做到人员和设备都可控的状态。

第四，现场指挥工作要做好，避免出现多头指挥现场出现混乱的情况。

参考文献：

[1] 范晔晖.凝结水精处理系统改造[J].华电技术，2010，（1）.