版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
第五章凝結(jié)水處理火力發(fā)電廠鍋爐的給水由汽輪機(jī)凝結(jié)水和鍋爐補(bǔ)給水組成。凝結(jié)水是鍋爐給水的主要組成部分,它的量占鍋爐給水總量的90%以上。由此可知,給水質(zhì)量在很大程度上取決于凝結(jié)水的水質(zhì)。因此對(duì)給水質(zhì)量要求很高的現(xiàn)代高參數(shù)機(jī)組,除了鍋爐補(bǔ)給水需進(jìn)行凈化處理外,凝結(jié)水也需進(jìn)行凈化處理。由于這是對(duì)含雜質(zhì)很低的水進(jìn)行深度處理,因此又稱凝結(jié)水精處理。概述凝結(jié)水的污染火力發(fā)電廠的汽輪機(jī)凝結(jié)水是蒸汽在汽輪機(jī)中作完功以后冷凝形成的。照理,凝結(jié)水應(yīng)該是很純凈的,但實(shí)際上在形成過程中因某些原因會(huì)受到一定程度的污染,這些原因大致有以下幾方面。1.凝汽器漏冷卻水凝結(jié)水污染的主要原因之一是冷卻水從汽輪機(jī)凝汽器不嚴(yán)密的部位漏至凝結(jié)水中。凝汽器不嚴(yán)密部位通常是在凝汽器銅管與管板的連接處,因?yàn)樵谄啓C(jī)的長(zhǎng)期運(yùn)行過程中,由于工況的變動(dòng)必然會(huì)使凝汽器內(nèi)產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力,所以即使凝汽器的制造和安裝質(zhì)量教好,在使用中仍然會(huì)發(fā)生銅管與管板的連接處嚴(yán)密性降低,冷卻水漏入凝結(jié)水中的現(xiàn)象。根據(jù)對(duì)許多大型機(jī)組的凝汽器所做的檢查得知,汽輪機(jī)凝結(jié)水受冷卻水污染的現(xiàn)象不可能完全消除。在正常運(yùn)行情況下,有少量冷卻水滲漏到凝結(jié)水中的現(xiàn)象稱為凝汽器滲漏,嚴(yán)密性很好的凝汽器可以做到滲漏量為汽輪機(jī)額定負(fù)荷時(shí)凝結(jié)水量的0.0035%~0.01%,一般為0.01~0.05%。當(dāng)凝汽器的銅管因制造缺陷或腐蝕而出現(xiàn)裂紋、穿孔或破損時(shí),或者當(dāng)銅管與管板的固接不良或遭到破壞時(shí),則的冷卻水漏到凝結(jié)水中量會(huì)顯著的增大,這種現(xiàn)象稱為凝汽器滲漏。當(dāng)冷卻水漏入凝結(jié)水中時(shí),該冷卻水中各種雜質(zhì)都將隨之混入凝結(jié)水中。凝結(jié)水因漏入冷卻水而增加的含鹽量與凝汽器泄露率和冷卻水含鹽量密切相關(guān).凝汽器泄漏對(duì)凝結(jié)水的污染程度還與汽輪機(jī)的負(fù)荷有關(guān),因?yàn)槠啓C(jī)的負(fù)荷很低時(shí),凝結(jié)水量大為減少,但漏入的冷卻水不因負(fù)荷的變化有多大變化,所以凝結(jié)水水質(zhì)的惡化更為明顯。2.金屬腐蝕產(chǎn)物的污染發(fā)電廠水汽系統(tǒng)的設(shè)備和管道,不可避免地要發(fā)生腐蝕,機(jī)組啟動(dòng)時(shí),在水和蒸汽的沖刷下,這些腐蝕產(chǎn)物會(huì)進(jìn)入凝結(jié)水中,腐蝕產(chǎn)物的主要成分是鐵和銅的氧化物,其生成與許多因素有關(guān),如:機(jī)組負(fù)荷的變化、設(shè)備停用期間保護(hù)的好壞、凝結(jié)水的pH值、給水的溶解氧及CO2含量等。在這些因素中,凝結(jié)水中鐵銅受機(jī)組負(fù)荷變化的影響最為敏感,因?yàn)樨?fù)荷的變化會(huì)促進(jìn)設(shè)備及管壁上腐蝕產(chǎn)物的脫落,導(dǎo)致凝結(jié)水鐵銅含量明顯升高。測(cè)定數(shù)據(jù)表明,機(jī)組啟動(dòng)過程中鐵銅含量比正常運(yùn)行值要高十幾倍甚至幾十倍,致使長(zhǎng)時(shí)間的沖洗才能達(dá)到正常值。凝結(jié)水中金屬腐蝕產(chǎn)物進(jìn)入鍋爐后,將在冷水壁管中沉積,并進(jìn)一步誘發(fā)腐蝕,所以凝結(jié)水中的腐蝕產(chǎn)物必須予以清除。此外,在補(bǔ)給水處理系統(tǒng)運(yùn)行不當(dāng)或事故情況下,也偶而會(huì)帶入溶解鹽類,但在正常情況下,由鍋爐補(bǔ)給水帶入的溶解鹽類是很微少的。綜上所述,在機(jī)組運(yùn)行的過程中,凝結(jié)水會(huì)受到一定程度的污染,為此凝結(jié)水精處理就成為高參數(shù)火力發(fā)電廠水處理的一項(xiàng)重要任務(wù)。凝結(jié)水處理的目的隨著鍋爐機(jī)組參數(shù)的提高,給水水質(zhì)對(duì)機(jī)組安全運(yùn)行越來越重要,所要求的給水水質(zhì)也越來越高,直流鍋爐及亞臨界壓力及以上汽包鍋爐的凝結(jié)水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)列于表2-1。從這些標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值來看,在機(jī)組的長(zhǎng)期運(yùn)行中,要想穩(wěn)定地達(dá)到這些要求,不對(duì)汽機(jī)凝結(jié)水進(jìn)一步處理是很難實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)凝結(jié)水被污染引入雜質(zhì)的類別,所以凝結(jié)水處理的目的是:去除凝結(jié)水中的金屬腐蝕產(chǎn)物:去除凝結(jié)水中的微量溶解鹽類。表2-1亞臨界機(jī)組凝結(jié)水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)鍋爐參數(shù)硬度(umol/L)溶氧(ug/L)電導(dǎo)率(25oC,H+uS/cm)SiO2(ug/L)Na+(ug/L)15.68-18.62MPa≦0.3≦30≦0.3保證爐水SiO2合格≦10凝結(jié)水處理的適用范圍和系統(tǒng)組成1、結(jié)水處理應(yīng)考慮的因素汽輪機(jī)凝結(jié)水是否要進(jìn)行處理,取決于多方面的因素,綜合起來有以下幾個(gè)方面:(1)鍋爐的爐型和機(jī)組的參數(shù);(2)冷卻系統(tǒng)特性和冷卻水水種類(淡水、苦咸水或海水);(3)凝汽器的結(jié)構(gòu)及銅管的管材;(4)機(jī)組的負(fù)荷特性,即基本負(fù)荷還是調(diào)峰負(fù)荷。2.適用范圍凝結(jié)水是否需要處理以及處理量多少,均與鍋爐的型式(汽包爐、直流爐)、參數(shù)、有無分離裝置、凝汽器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(冷卻方式、冷卻水含鹽量等)以及機(jī)組運(yùn)行特性(帶基本負(fù)荷、尖峰負(fù)荷、啟停次數(shù)等)有關(guān)。(1)直流爐。超臨界壓力直流爐給水水質(zhì)要求較高,因此,對(duì)它的凝結(jié)水需要進(jìn)行全部處理。高壓和亞臨界壓力直流爐的給水,一般只需要進(jìn)行部分處理;至于處理量的多少,取決于鍋爐有無汽水分離器、凝汽器有無泄漏的可能以及運(yùn)行的啟停次數(shù)等。(2)汽包爐。對(duì)于裝有汽水分離裝置和給水清洗裝置的超高壓鍋爐的給水,其凝結(jié)水是否需要處理,可根據(jù)所使用冷卻水的情況而定:如果冷卻水是淡水,一般其凝結(jié)水不需要處理;如果冷卻水是海水或苦咸水,一般其凝結(jié)水需要進(jìn)行處理,處理量為50~100%。3.凝結(jié)水處理系統(tǒng)的組成結(jié)水處理系統(tǒng)由過濾和除鹽兩部分組成。過濾主要用來去除水中的金屬腐蝕產(chǎn)物,除鹽用于除去水中的溶解鹽類。在除鹽裝置除水管上應(yīng)安裝樹脂捕捉器,用以截留混床可能漏出的破碎樹脂。出于對(duì)機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)性考慮,在火力發(fā)電廠亞臨界壓力及以上參數(shù)的汽包鍋爐機(jī)組及直流鍋爐機(jī)組中,設(shè)置凝結(jié)水精處理已成為一種普遍發(fā)展的趨勢(shì)。第二節(jié)凝結(jié)水過濾清除凝結(jié)水中的雜質(zhì),主要采用兩種方法:過濾法和混合離子交換法。圖13-11覆蓋過濾器結(jié)構(gòu)1—水分配罩;2—濾元;3—集水漏斗;4—放氣管;5—取樣管及壓力表;6—取樣槽;7—觀察孔;8—上封頭;9—本體一、過濾法圖13-11覆蓋過濾器結(jié)構(gòu)1—水分配罩;2—濾元;3—集水漏斗;4—放氣管;5—取樣管及壓力表;6—取樣槽;7—觀察孔;8—上封頭;9—本體1.覆蓋過濾器。凝結(jié)水處理的前置過濾設(shè)備,多采用纖維素(紙粉)覆蓋過濾器。它的作用是除掉凝結(jié)水中的鐵、銅氧化物和一些機(jī)械雜質(zhì),以保護(hù)混床不受污染。(1)結(jié)構(gòu)。覆蓋過濾器可分為本體和過濾元件兩部分,如圖13-11所示。第一部分是過濾器本體。它是由上封頭8和筒體9組成。上封頭的頂部中間位置為出水管,與出水管相連處裝有出水集水漏斗3,集水漏斗上部為空氣集聚區(qū),做為反洗爆膜用。過濾器的筒體是由圓筒和錐體焊接而成的。圓筒四面上下對(duì)稱共開有八個(gè)窺視孔7。在錐體進(jìn)口上端裝有蘑菇形水分配器1,分配器上開有透水孔,可使水流均勻平穩(wěn)上升。第二部分過濾元件。過濾元件是由濾元2、多孔板和定位圈網(wǎng)組成。濾元是由不銹鋼或工程塑料(聚砜)制成的管件,管件外表有許多條凸齒和齒槽。在每條齒槽中開有許多直徑為3毫米的小孔,而這些小孔的齒槽的上下部位是不均勻分布的。上部的孔距大,孔數(shù)少;下部的孔距小,也數(shù)多。要過濾的水就是從這些小孔進(jìn)入濾元管內(nèi),再流向出水集水漏斗。此外,在濾元凸齒上刻有螺紋,并沿著螺紋繞有直徑為0.4毫米的不銹鋼絲,絲距為0.3毫米。多孔板是用上下面均襯有橡膠的鋼板制成,鋼板上有許多孔,濾元的上端就吊裝在多孔板的孔上。這樣,多孔板既可以起固定濾元的作用,又可以起劃分過濾區(qū)和出水區(qū)的作用。定位圈網(wǎng)是用2毫米厚的扁網(wǎng)焊成,網(wǎng)的圈數(shù)與多孔板的孔數(shù)相對(duì)稱。濾元的下端就固定在圈網(wǎng)上,以減少濾元的運(yùn)行中的擺動(dòng)。(2)運(yùn)行操作。覆蓋過濾的運(yùn)行操作,分為:鋪膜、過濾和反沖爆膜。1)鋪膜。先有鋪料箱內(nèi)放入一定量的水,再加入濾料,并攪拌成2%左右的懸濁液。然后利用鋪料泵把濾料懸濁液打入灌滿水的過濾器內(nèi),當(dāng)此懸濁液流經(jīng)濾元時(shí),就有一部分濾料鋪在濾元上,其余懸濁液又回到鋪料箱內(nèi)。這樣反復(fù)循環(huán)鋪料,就能在濾元上鋪一層濾膜。一般濾膜厚度為3~5毫米。鋪膜的流速應(yīng)先慢后快:鋪膜開始階段的流速,應(yīng)保持在2.5~3.0米/時(shí);待濾膜初步形成后,可逐步提高流速至5~10米/時(shí)。這可以起壓實(shí)濾膜的作用。正常情況下,濾料成膜時(shí)間為15~20分鐘,從鋪膜開始到壓實(shí)完結(jié)約需30~40分鐘。2)過濾。當(dāng)膜鋪完后,將鋪料循環(huán)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換至過濾運(yùn)行,應(yīng)保持過濾器內(nèi)有水流動(dòng),以防止濾膜因失水而脫落。投入運(yùn)行前,應(yīng)排掉系統(tǒng)內(nèi)和設(shè)備內(nèi)的死角所沉積的濾料,待出水合格后,即可投入運(yùn)行。運(yùn)行初期,濾膜阻力很小,過濾器的出、入口之間的壓差為0.1~0.5公斤/厘米2。隨著過濾器的運(yùn)行,濾膜截留的雜質(zhì)逐漸增加,濾膜也被進(jìn)一步壓實(shí),其阻力逐漸增大。當(dāng)過濾器出、入口之間的壓差達(dá)到1.5~2.0公斤/厘米2時(shí),或出水的含鐵量超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),即認(rèn)為濾膜失效,應(yīng)停止運(yùn)行。3)反沖爆膜。過濾器失效后,應(yīng)將過濾器從運(yùn)行系統(tǒng)中隔絕出來,然后采用“空氣自壓縮膨脹法”爆膜。這種方法就是利用集水漏斗上部被壓縮的空氣和濾元上部被壓縮的空氣,突然膨脹來沖擊濾膜,使濾膜破碎脫落,然后清洗濾元。其操作方法如下:關(guān)閉過濾器出水門,打開進(jìn)水門,利用進(jìn)水壓力壓縮過濾器內(nèi)的空氣,約3~5分鐘后,待過濾器內(nèi)各部分壓力均勻時(shí),關(guān)閉進(jìn)水門。然后突然全開放氣門、排渣門,進(jìn)行爆破和排渣。最后,利用反沖洗水對(duì)濾元進(jìn)行反沖洗。如果爆膜一次不干凈,還可以重復(fù)多次直至濾元基本上沖洗干凈為止。此時(shí),過濾器又處于鋪料前的準(zhǔn)備階段。我國自行設(shè)計(jì)和制造的200噸/時(shí)纖維素覆蓋過濾器,運(yùn)行效果比較理想。當(dāng)過濾器進(jìn)水含鐵量在50ppb以下時(shí),其出水中含鐵量均小于10ppb。特別在機(jī)組啟動(dòng)初期,凝結(jié)水中雜質(zhì)較多時(shí),酸辣過濾器更能顯出它在系統(tǒng)中過濾除鐵的重要作用。2.電磁過濾器。電磁過濾器是利用電磁作用,除去水中含鐵物質(zhì)和某些非鐵磁性雜質(zhì)的一種水處理設(shè)備。(1)結(jié)構(gòu)。電磁過濾器是由通水筒體、電磁線圈和屏蔽罩等組成,圖13-12電磁過濾器的結(jié)構(gòu)示意。通過筒體1是由奧氏體鋼制成的,筒壁上部有對(duì)開的兩個(gè)窺視孔2,筒體內(nèi)的下部是過濾層,過濾層是由軟磁性材料制成的鐵球(直徑6~6.5毫米)所組成,濾層高度為1000毫米。通水筒體內(nèi)的進(jìn)水裝置3為支撐鐵球填料的縫隙式布水裝置。它的出水裝置4為直筒插入式結(jié)構(gòu)。直筒段有條形縫隙槽,直筒的下端圓板上開有許多直徑為5毫米的小孔,防止沖洗時(shí),鐵球被沖出。圖13-12電磁過濾器結(jié)構(gòu)示意1—通水管體;2—窺視孔;3—進(jìn)水裝置;圖13-12電磁過濾器結(jié)構(gòu)示意1—通水管體;2—窺視孔;3—進(jìn)水裝置;4—出水裝置;5—電磁線圈;6—屏蔽罩;7—過濾器支座(2)運(yùn)行操作。當(dāng)電磁線圈通過直流電時(shí),則產(chǎn)生電磁場(chǎng)。電磁場(chǎng)使過濾器筒體內(nèi)的鐵球磁化,并使鐵球產(chǎn)生很強(qiáng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。當(dāng)被處理的水自下而上的通過鐵球?qū)訒r(shí),水中含鐵物質(zhì)即被磁化的鐵球所吸著,達(dá)到凈化的目的。當(dāng)電磁過濾器運(yùn)行一定時(shí)間后,鐵球繼續(xù)吸著含鐵物質(zhì)的能力降低,出口水中含鐵量逐漸增加。當(dāng)出口水中的含鐵量超過一定值時(shí),應(yīng)停止運(yùn)行,洗去鐵球表面吸著的含鐵物質(zhì)。清洗時(shí),先關(guān)閉出水門,再斷開直流電源并進(jìn)行去磁,使鐵球和吸著的含鐵物質(zhì)的剩磁減到最小。然后,以較大流量的水自下而上沖洗球?qū)樱剐∏蚋?dòng)起來,將已失去磁性的含鐵物質(zhì)從球的表面脫離開來,隨沖洗水一起排出過濾器。沖洗時(shí)間約為20~60秒。沖洗結(jié)束后,電磁過濾器又可以再次投入運(yùn)行。操作時(shí)應(yīng)特別注意,電磁過濾器停止運(yùn)行時(shí),先關(guān)閉出水門,后切斷線圈電源;啟動(dòng)時(shí),先接通線圈的直流電源,再開出水門。電磁過濾器的除鐵效果與機(jī)組運(yùn)行工況、啟動(dòng)前機(jī)組停用保護(hù)狀況等因素有關(guān)。機(jī)組在正常運(yùn)行條件下,除鐵效率在90%以上,出口含鐵量為10ppb以下。電磁過濾器的設(shè)備小、效率高、操作簡(jiǎn)單,可用于較高溫度的水處理。因此,它可以設(shè)置在除氧器以后。目前,這種設(shè)備在我國電廠中已開始用做凝結(jié)水處理的前置過濾器。二、混合離子交換法凝結(jié)水是由蒸汽凝結(jié)而成,雖然它的水質(zhì)純度比較高,但是仍然不能滿足高參數(shù)鍋爐或直流爐對(duì)給水水質(zhì)的要求。為了進(jìn)一步除去凝結(jié)水中的鹽類,常采用混合床離子交換器(即混床)處理。目前,在我國凝結(jié)水處理系統(tǒng)中,主要是采用H—OH型混床。在用NH3或N2H4處理給水的發(fā)電廠中,從運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性考慮也有用NH4—OH型混床的。1.NH4—OH型混床。陽樹脂為RNH4、陰樹脂為ROH的混床,叫做銨-氫氧型混床(NH4-OH型混床)。(1)為什么要采用NH4-OH型混床。在熱力發(fā)電廠中為防止汽水系統(tǒng)的腐蝕,常分別在化學(xué)補(bǔ)給水管和除氧器下降管的部位向水中加入NH3或N2H4(聯(lián)氨)。這些揮發(fā)性藥品除一部分發(fā)生作用外,其余部分均以NH3的形式進(jìn)入凝結(jié)水中。當(dāng)這種含NH3的凝結(jié)水,通過氫-氫氧型混床時(shí),便同RH樹脂發(fā)生下列反應(yīng): RH+→RNH4+H+混。為了延長(zhǎng)混床的運(yùn)行周期,降低水處理成本,當(dāng)混床運(yùn)行到RH樹脂全部轉(zhuǎn)換為RNH4時(shí),繼續(xù)運(yùn)行。此時(shí)交換器內(nèi)的陽樹脂為RNH4型;因?yàn)槟Y(jié)水中酸根含量很少,所以交換器內(nèi)的陰樹脂絕大部分仍是ROH。在這種情況下,混床即為NH4-OH型混床。這種混床運(yùn)行時(shí),其反應(yīng)按下式進(jìn)行: RNH4+Na+→RNa+ ROH+→RHSiO3+OH-從上述交換反應(yīng)中可以看出,采用NH4-OH型混床運(yùn)行時(shí),有兩個(gè)特點(diǎn):一是出口水中含有NH3(或NH4OH),因而給水系統(tǒng)中不需要再加氨;二是正常情況下,凝結(jié)水中的Na+等金屬離子和等酸根離子含量很少,所以NH4-OH型混床運(yùn)行周期長(zhǎng)。一般NH4-OH型混床比H-OH型混床運(yùn)行周期增加5~10倍。(2)NH4-OH型混床樹脂的再生問題。銨-氫氧型混床的設(shè)備和運(yùn)行操作;與一般混床基本相同。但是,NH4-OH型混床樹脂的再生效果要求較高。為此,我們著重討論一下NH4-OH型混床樹脂的再生問題。用NH4-OH型混床處理凝結(jié)水,要求樹脂再生必須徹底。實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算表明,再生后的陽樹脂中RNa樹脂的殘留量應(yīng)在0.5%以下(或者是RNH4樹脂應(yīng)在99.5%以上);再生后的陰樹脂中RCl樹脂殘留量應(yīng)在5%以下(或者是ROH樹脂應(yīng)在95%以上)。否則,出水多含量和導(dǎo)電度都會(huì)較高。NH4-OH型混床樹脂再生的順序?yàn)椋菏紫仁顷?、陽樹脂分層,然后陰、陽樹脂分別再生,最后分別對(duì)陰、陽樹脂進(jìn)行氨循環(huán)。第一步是使陰、陽樹脂分層徹底,如果分層不徹底,當(dāng)陰樹脂用NaOH再生時(shí),混雜在陰樹脂中的陽樹脂,就會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)镽Na樹脂,當(dāng)陽樹脂用HCl再生時(shí),混雜在陽樹脂中的陰樹脂,就會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)镽Cl樹脂,這樣就會(huì)降低樹脂再生效果。因此,陰、陽樹脂分層是否徹底,是提高樹脂再生效果的關(guān)鍵問題。陰、陽樹脂分層有許多方法,這里我們介紹體外再生浮選法。這種方法是將失效的樹脂從運(yùn)行的交換器內(nèi)轉(zhuǎn)移到專用的再生器(體外再生器)內(nèi),然后向再生器內(nèi)通入10~16%的氫氧化鈉溶液(其比重為1.11~1.18)浸泡,由于陰樹脂的比重小于1.11,所以陰樹脂浮起,由于陽樹脂比重大于1.2,所以陽樹脂沉在NaOH溶液底部。待陰、陽樹脂徹底分層后,將上部的陰樹脂送至陰再生器內(nèi),然后對(duì)陰樹脂進(jìn)行清洗。第二步是陽樹脂的酸再生。先清洗陽樹脂,然后將鹽酸(或硫酸)再生液通過被NaOH溶液轉(zhuǎn)成為RNa的樹脂層,使RNa樹脂轉(zhuǎn)變?yōu)镽H樹脂,然后清洗陽樹脂。第三步是用0.5~1.0%的氨水,分別對(duì)陰再生器內(nèi)的ROH樹脂層和陽再生器內(nèi)的RH樹脂層進(jìn)行循環(huán)處理,使陰樹脂層中混有少量的RNa樹脂轉(zhuǎn)變?yōu)镽NH4,使RH樹脂轉(zhuǎn)變?yōu)镽NH4樹脂。這一步通常稱為氨化處理。用NH4-OH型混床運(yùn)行時(shí),凝結(jié)水中不應(yīng)漏入生水。因?yàn)樯}量大,會(huì)使混床出水中的增多,引起汽水系統(tǒng)中銅部件的腐蝕。另外,還應(yīng)有備用的H-OH型混床,用以調(diào)節(jié)NH4-OH型混床處理后的凝結(jié)水的pH值。2.無前置空氣擦洗混床。目前,我國凝結(jié)水處理系統(tǒng)中已開始采用無前置體外再生空氣擦洗高流速混床。這種混床內(nèi)裝的是我國生產(chǎn)的大孔型陰、陽樹脂?;齑睬叭∠诉^濾設(shè)備,運(yùn)行流速為120米/時(shí)左右。無前置混床既能除掉凝結(jié)水中氧化鐵等懸浮物,又能除掉水中可溶性的鹽類,出水水質(zhì)較好。用這種設(shè)備處理水,在正常情況下,出水導(dǎo)電度為0.09~1.0微姆/厘米,含鈉量為2~3毫克/升,SiO2含量約為5微克/升,含鐵量約為5微克/升。無前置空氣擦洗混床與一般體外再生混床相比,在結(jié)構(gòu)上是相同的,僅是在樹脂再生操作中增加了空氣擦洗的工藝,也就是在每次再生前,均對(duì)樹脂進(jìn)行空氣擦洗,以例清除樹脂表面的氧化鐵等懸浮物??諝獠料词窃谠偕鲀?nèi)進(jìn)行的。當(dāng)樹脂從運(yùn)行的交換器內(nèi)全部轉(zhuǎn)移到再生器內(nèi)以后,將再生器內(nèi)的水位降至樹脂層上200毫米左右,關(guān)閉排水門按以下步驟進(jìn)行空氣擦洗:(1)全開進(jìn)空氣門,鼓入壓縮空氣2分鐘左右,關(guān)閉進(jìn)空氣門;(2)開進(jìn)水門和排水門,以每小時(shí)20~30米的流速,從上至下的淋洗樹脂3~5分鐘。重復(fù)上述空氣擦洗操作,直至淋洗排水澄清為止。無前置高流速混床,由于取消了前置過濾器,因而簡(jiǎn)化了凝結(jié)水處理系統(tǒng),減少了設(shè)備操作,也減少了系統(tǒng)的阻力,節(jié)省了動(dòng)力消耗。第三節(jié)凝結(jié)水混床系統(tǒng)及運(yùn)行一、混床與熱力系統(tǒng)的連接方式由于樹脂使用溫度的限制,凝結(jié)水混床在熱力系統(tǒng)中一般都設(shè)置在凝結(jié)水水泵之后、低壓加熱器之前,這里水溫不超過60,能滿足樹脂正常工作的基本要求。低壓凝結(jié)水混床與熱力設(shè)備的連接方式在該系統(tǒng)中,混床連接在凝結(jié)水泵與凝結(jié)水升壓泵之間,如圖3-1所示。由于凝結(jié)水泵在1-1.3MPa壓力下運(yùn)行,所以混床是在較低壓力下工作的,為了能將經(jīng)混床處理后的水再經(jīng)過低壓加熱器送入除氧器,需在混床之后設(shè)置凝結(jié)水生壓泵。此外,在該系統(tǒng)中,為了便于凝汽器熱井及除氧器水位的調(diào)節(jié),系統(tǒng)中還設(shè)置密封式補(bǔ)水箱,除鹽水先補(bǔ)進(jìn)水箱中,再送入凝汽器,當(dāng)除氧器水位高時(shí),部分凝結(jié)水可以返回到補(bǔ)水箱。中壓凝結(jié)水混床與熱力系統(tǒng)連接方式為了解決由于凝結(jié)水泵壓力較低而出現(xiàn)的問題,可以將水泵的壓力升至4MPa,從而取消凝結(jié)水升壓泵和補(bǔ)給水箱。凝結(jié)水泵將水送入混床處理后,借助剩余水頭再將水經(jīng)低壓加熱器送至除氧器。在該系統(tǒng)中,凝結(jié)水混床在較高壓力下運(yùn)行,故稱中壓凝結(jié)水混床系統(tǒng),與熱力系統(tǒng)的連接方式如圖二、凝結(jié)水混床系統(tǒng)我廠凝結(jié)水精處理采用中壓凝結(jié)水混床系統(tǒng),系統(tǒng)的流程為:凝結(jié)水→凝結(jié)水泵→混床→軸封冷卻器→低壓加熱器。每臺(tái)機(jī)組配二臺(tái)體外再生空氣擦洗高速混床系統(tǒng),精處理設(shè)備按2×50%配置,凝結(jié)水100%處理。凝結(jié)水混床系統(tǒng)如圖1.高速混床高速混床為垂直壓力容器,采用碳鋼焊制,橡膠襯里。內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖。混床上部的水分配裝置使進(jìn)水經(jīng)擋板反濺至交換器的頂部,再通過進(jìn)水擋圈和布水板止的水帽,使水流均勻地流入樹脂層,保證了良好的進(jìn)水分配效果?;齑驳撞康募b置采用雙盤碟型設(shè)計(jì),盤上安裝有雙流速水帽,出水經(jīng)水帽流入混床的出水管。另外,混床內(nèi)還設(shè)置有壓力平衡管,可平衡床內(nèi)的壓差。我廠凝結(jié)水混床直徑為2200mm,流速100-120m/h,單臺(tái)出力380-456m3/h,設(shè)計(jì)壓力3.5MPa,計(jì)溫度55℃,陽、陰樹脂體積比3:2,樹脂層總高度為1000mm。2.脂捕捉器混床出口安裝有直徑為500mm的樹脂捕捉器,用于截留混床出水可能帶有的破碎樹脂。樹脂捕捉器為碳鋼襯膠設(shè)備,設(shè)計(jì)壓力3.5MPa,設(shè)計(jì)溫度<55℃。內(nèi)部濾元采用1Cr18Ni9Ti不銹鋼材料制成。樹脂捕捉器配備有差壓變壓器,具有差壓顯示和報(bào)警功能,并配有沖洗濾元的管道系統(tǒng)。3.旁路高速混床系統(tǒng)進(jìn)、出水母管間設(shè)有DN300可調(diào)節(jié)電動(dòng)蝶閥旁路。當(dāng)其中一臺(tái)混床失效停運(yùn)時(shí),旁路門自動(dòng)開啟50%流量的開度,當(dāng)兩臺(tái)混床同時(shí)運(yùn)行時(shí),旁路能自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)系統(tǒng)壓差超過設(shè)定值(0.35MPa)時(shí)或凝結(jié)水溫超過設(shè)定值(50℃)時(shí),旁路閥門自動(dòng)全開,同時(shí)關(guān)閉混床進(jìn)出水閥門。上述值恢復(fù)正常時(shí),旁路閥門自動(dòng)關(guān)閉,混床重新投入運(yùn)行。4.再循環(huán)單元混床系統(tǒng)中設(shè)有再循環(huán)單元,以供混床投運(yùn)初期出水不合格時(shí)再循環(huán)處理。再循環(huán)單元由ф159×4.5管路、再循環(huán)泵進(jìn)水閥,IHl150-315型再循環(huán)泵、再循環(huán)泵出口閥和混床進(jìn)水閥組成。三、凝結(jié)水混床運(yùn)行方式機(jī)組在正常運(yùn)行情況下,二臺(tái)混床處于連續(xù)運(yùn)行狀態(tài),凝結(jié)水經(jīng)處理后進(jìn)入熱力系統(tǒng)。當(dāng)一臺(tái)混床出水不合格(電導(dǎo)率>0.2uS/cm)或進(jìn)口壓力差超過0.35MPa時(shí),將旁路閥打開50%流量的開度,同時(shí)將該混床退出運(yùn)行。將失效樹脂送至再生系統(tǒng),并將貯叢塔中已再生清洗并經(jīng)混合后的樹脂送入該混床中。在混床投運(yùn)初期,如果出水水質(zhì)不能滿足要求,則通過再生單元,用再循環(huán)泵將出水送回該混床進(jìn)行循環(huán)處理,直至出水電導(dǎo)率合格,即可打開該混床出水閥,并隨即調(diào)節(jié)旁路流量或關(guān)閉旁路閥。凝結(jié)水混床失效標(biāo)準(zhǔn):電導(dǎo)率>0.2uS/cm或混床出口壓差>0.35MPa。此外,當(dāng)混床進(jìn)水溫度高于50℃時(shí),為了保護(hù)樹脂,此時(shí)旁路閥自動(dòng)打開,同時(shí)關(guān)閉混床入口閥,停止混床。混床運(yùn)行操作由十個(gè)步驟構(gòu)成一個(gè)循環(huán)。這十個(gè)步驟是:(1)升壓;(2)循環(huán)正洗;(3)運(yùn)行;(4)卸壓;(5)樹脂送出;(6)樹脂送入;(7)排水;(8)樹脂混合;(9)沉降;(10)充水。下面依次介紹每一步操作及作用。升壓混床由備用狀態(tài)表壓力為零生到凝結(jié)水壓力的過程稱升壓。為使混床壓力平穩(wěn)逐漸上升,專設(shè)(1/2)小管徑升壓進(jìn)水管,以保證小流量進(jìn)水。若直接從進(jìn)水主管(ф219×7)進(jìn)水,因流量大進(jìn)水太快,會(huì)造成壓力聚增,可能引起設(shè)備機(jī)械損壞。所以升壓階段禁止從主管道進(jìn)水升壓。當(dāng)床內(nèi)壓力升至與凝結(jié)水壓力相等時(shí),再切換至主管進(jìn)水。循環(huán)正洗同補(bǔ)給水混床一樣,凝結(jié)水混床再生混合好的樹脂在投運(yùn)前需要經(jīng)過正洗出水水質(zhì)才能合格。不同之處是,凝結(jié)水混床正洗出水不直接排放而是經(jīng)過專用再循環(huán)單元送回混床對(duì)樹脂進(jìn)行循環(huán)清洗,直至出水水質(zhì)合格。正洗循環(huán)使用,可節(jié)省大量凝結(jié)水,減少水耗。運(yùn)行運(yùn)行是指混床除腐蝕產(chǎn)物和除鹽制水的階段,合格的混床出水經(jīng)加氨調(diào)節(jié)pH值后送入熱力系統(tǒng)。運(yùn)行過程中應(yīng)注意監(jiān)測(cè)各種運(yùn)行參數(shù),當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一者,則停止混床運(yùn)行:出水水質(zhì)超過SD163-85規(guī)定的數(shù)值;混床進(jìn)水壓力大于3.5MPa;凝結(jié)水水溫高于50;進(jìn)入混床的凝結(jié)水鐵含量大于1000ug/L;配套機(jī)組停止運(yùn)行。第(1)種情況是混床正常失效停運(yùn),出水水質(zhì)不合格表明混床需要再生;其它為混床非正常停運(yùn)或非失效停運(yùn),遇到這些情況時(shí),混床只需停勻不需要再生,等情況恢復(fù)正常后又繼續(xù)啟動(dòng)運(yùn)行。混床失效停運(yùn)須經(jīng)下述4-10步操作,才能重新回到備用狀態(tài)。卸壓混床必須將壓力降至零后,才能解列退運(yùn)行。卸壓是用排水方法將床內(nèi)壓力降下來,直至與大氣壓平衡。樹脂送出是指將混床失效樹脂外移至體外再生系統(tǒng)。其方法是啟動(dòng)沖洗水利用沖洗將混床中失效樹脂送到體外再生系統(tǒng)的分離塔中。樹脂送入混床中失效樹脂全部移至分離塔以后,再將樹脂貯存塔中經(jīng)再生清洗并混合好的樹脂入混床。排水樹脂在送入混床過程中會(huì)產(chǎn)生一定程度的分層,為保證混床出水水質(zhì),需要在混床內(nèi)通入壓縮空氣進(jìn)行第二次混合。但是水送樹脂完成后,混床中樹脂表面以上有較多的積水,若不排除,會(huì)影響混合效果。因?yàn)橥V惯M(jìn)氣后,陽陰樹脂會(huì)由于沉降速度不同而重新分開。為了保證樹脂混合效果,必須先將這部分積水放至樹脂層面以上約100-200mm處。樹脂混合用壓縮空氣攪動(dòng)樹脂層,打亂陽、陰樹脂的分層排列狀態(tài),達(dá)到陽數(shù)值與陰數(shù)值的均勻混合。沉降被攪動(dòng)均勻的樹脂自然沉降。充水充水就是將床內(nèi)充滿水。因?yàn)闃渲两岛?,樹脂層以上只?00-200mm深的水層,如果不將上部空間充滿水,運(yùn)行啟動(dòng)過程中樹脂層中容易脫水而進(jìn)入空氣。至此,混床進(jìn)入備用狀態(tài)。第四節(jié)混床樹脂的分離及體外再生凝結(jié)水混床常采用體外再生方式,體外再生系統(tǒng)有三個(gè)主要功能:一是分離陰、陽樹脂,二是空氣擦洗樹脂除去金屬腐蝕產(chǎn)物,三是對(duì)失效樹脂進(jìn)行再生和清洗。體外再生系統(tǒng)中包括下述子系統(tǒng):用于樹脂分離、再生、貯存的系統(tǒng);用于酸堿貯存、計(jì)量、投加的酸、堿系統(tǒng);用于樹脂反洗、清洗、輸送及稀釋再生劑的自用水系統(tǒng);用于擦洗樹脂、混合樹脂的壓縮空氣系統(tǒng)。本章首先介紹混床樹脂的分離,然后詳細(xì)介紹我廠混床體外再生的有關(guān)內(nèi)容。一、混床樹脂的分離提高混床樹脂再生度的前提之一就是再生前將陰、陽樹脂完全分離,這是混床能否在運(yùn)行由H/OH型轉(zhuǎn)為NH4/OH型運(yùn)行的關(guān)鍵。下面簡(jiǎn)要介紹目前較為常見的幾種樹脂分離技術(shù)。中間抽出法當(dāng)失效的混合樹脂在分離塔(兼作陽再生塔)中反洗分層后,在陽陰樹脂的分界面處會(huì)有一層混脂層,將混脂層上部的陰樹脂送出至陰再生塔后,再將中間的混脂層(約占混床樹脂總體積的15-20%)從分離塔中抽出,送入混脂塔內(nèi),在下一次的再生中參與樹脂的分離,陽樹脂留在分離塔中進(jìn)行再生。二次分離法混床失效樹脂在陽再生塔反洗再生分層后,將上部的混脂和陰樹脂層一起送入陰再生塔中。當(dāng)陰再生塔進(jìn)堿再生后,混雜在陰樹脂層中的陽樹脂會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)殁c型,從而使陽樹脂與陰樹脂的密度差增大,可在陰再生塔中進(jìn)行一次反洗分離。錐形分離法混床失效樹脂在錐形分離塔(兼作陽再生塔)內(nèi)反洗分層后,從錐形分離塔底部送出陽樹脂,在樹脂輸送的過程中利用樹脂輸送管上的檢測(cè)儀器來檢測(cè)陰樹脂的界面,當(dāng)陽樹脂輸送完畢后,再將混樹脂送入混脂罐,待下次再參與樹脂的分離。陰樹脂留在分離塔中進(jìn)行再生。由于樹脂分離塔的底部為一錐形體,樹脂分離界面處的樹脂很少,從而減少了中間混合樹脂的數(shù)量,提高了陽、陰樹脂的分離效果。完全分離法完全分離法又稱高塔分離法(Fullsep),是美國U.S.F集團(tuán)推出的一種樹脂分離方法。該塔的特點(diǎn)是塔的下部為一個(gè)直徑較小的長(zhǎng)筒體,上部為直徑擴(kuò)大的錐體,其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)符合陽、陰樹脂分離的水力學(xué)要求,從而保證了在失效樹脂的分離過程中陽樹脂層可充分膨脹,而陰樹脂也不會(huì)從分離塔的上部被沖出,這樣可以使陽、陰樹脂得到完全的分離。我廠凝結(jié)水混床體外再生系統(tǒng)中采用的就是這種分離工藝。二、混床的體外再生1.系統(tǒng)我廠本期二臺(tái)機(jī)組的四臺(tái)混床共用一套體外再生系統(tǒng),如圖4-1所示。該系統(tǒng)為三塔式系統(tǒng),由樹脂分離塔(SPT)、陰樹脂再生塔(ART)、陽樹脂再生/混合/貯存塔(CRT),以及羅茨風(fēng)機(jī)組組成,為低壓系統(tǒng)。在與混床有聯(lián)系的管路上安裝了安全閥門,以防止中壓系統(tǒng)的壓力進(jìn)入再生系統(tǒng)。2.設(shè)備簡(jiǎn)介(1)樹脂分離塔。分離塔的作用是:空氣擦洗樹脂除去腐蝕產(chǎn)物;水反洗使陰、陽樹脂分離;暫時(shí)貯存未完全分開的“界面樹脂”,以待下次分離。分離塔采用碳鋼制,橡膠襯里。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于上大下小,下部是一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的筒體,直徑1300mm,高4464mm,上部是一個(gè)直徑逐漸擴(kuò)大的倒錐體,直徑最大處為2100mm,設(shè)備總高度為8611mm。塔體上設(shè)有失效樹脂進(jìn)口和陰、陽樹脂出口,以及進(jìn)水口和排水口(兼作反洗進(jìn)水和進(jìn)壓縮空氣)。塔體上還設(shè)有上入孔、側(cè)入孔,沿塔高共設(shè)有7個(gè)視孔,用于觀察塔內(nèi)樹脂狀態(tài)。體內(nèi)有布水裝置和孔板水帽式排水裝置,設(shè)計(jì)壓力為0.69MPa。分離塔結(jié)構(gòu)如圖4-2所示分離塔的特殊結(jié)構(gòu)能起到以下作用:=1\*GB3①反洗時(shí)水流呈均勻的柱狀流動(dòng)=2\*GB3②塔內(nèi)沒有會(huì)引起攪動(dòng)和影響樹脂分離的中間集管裝置,所以反洗、沉降及輸送樹脂時(shí)能將內(nèi)部攪動(dòng)減到最小=3\*GB3③將分離塔的斷面減小,使高度和直徑的比例更加合理,減少了樹脂混脂區(qū)的容積。=4\*GB3④上部倒錐體提供了陽樹脂充分膨脹,而陰樹脂又不被沖走的空間;下部的細(xì)長(zhǎng)筒體使陰陽樹脂界面處有近1米高的隔離樹脂層保留在分離塔中,從而保證了陰陽樹脂的徹底分離,分離后陰、陽樹脂的混脂率都在0.1%以下。=2\*GB2⑵陰樹脂再生塔。陰樹脂再生塔的作用是對(duì)陰樹脂進(jìn)行空氣擦洗及再生。該塔為碳鋼制作,橡膠襯里的圓筒形結(jié)構(gòu)。陰再生塔直徑1200mm,高度4809mm。塔體設(shè)上入孔、側(cè)入孔各一個(gè),沿塔高1303mm、2283mm、3841mm三處設(shè)有視孔,進(jìn)堿裝置為母管支管型式。=3\*GB2⑶陽樹脂再生/混合/貯存塔。該塔的作用是:=1\*GB3①對(duì)陽樹脂進(jìn)行空氣擦洗及再生=2\*GB3②陰陽樹脂在此塔內(nèi)進(jìn)行混合=3\*GB3③貯存已混合好的備用樹脂陽樹脂再生/混合/貯存塔直徑1500mm,高度為4859mm,在2514mm、3385mm、4018mm處設(shè)有視孔、進(jìn)酸裝置為母管支管型式。陰再生塔及陽再生塔的集水裝置都采用了雙盤碟型裝置,過濾盤上固定著數(shù)量不等的雙流速水帽。碟形的塔底結(jié)構(gòu)有利于底部樹脂的流動(dòng),而過濾盤上安裝的雙流水帽可貼近過濾盤基礎(chǔ)座處射出的高流速反洗水,因而可徹底攪動(dòng)塔底的述職。此外,雙盤碟形集水裝置無水流死角,塔內(nèi)不會(huì)隱藏再生液。=3\*Arabic3.工作過程(1)分離樹脂。失效混床中的樹脂送到分離塔后,先進(jìn)行一次空氣擦洗,使較重的腐蝕產(chǎn)物從混床中分離出來,出水至上而下沖洗除去。再用水反洗,使陰、陽樹脂分離。待樹脂分離沉降后,上部的是被分離的陰樹脂,通過位于分離塔側(cè)壁上的噴嘴被輸送到陰樹脂再生塔。下部的陽樹脂用水力通過位于分離塔底部的出脂管被送到陽樹脂再生塔,陽樹脂的送出量是由位于分離塔側(cè)壁上適當(dāng)位置的訊號(hào)來控制的。中部為未能完成分離的“界面樹脂”留在分離塔中,參與下次分離。界面樹脂區(qū)內(nèi)樹脂的比例為陰樹脂約25%,陽樹脂約75%。(2)空氣擦洗。進(jìn)行空氣擦洗以去除樹脂層中的金屬腐蝕產(chǎn)物,這一過程主要是在再生塔中進(jìn)行的。從分離塔分別送出已分離的失效樹脂至陰、陽樹脂再生塔后,在每個(gè)塔中注水至樹脂層高度,然后由再生塔下部通入低壓空氣對(duì)樹脂進(jìn)行擦洗,使雜質(zhì)從樹脂表面分離。在空氣擦洗的同時(shí),從再生塔底部的集水裝置進(jìn)水,使塔內(nèi)水位上升,并使樹脂膨脹至50%處,此時(shí)關(guān)閉塔頂?shù)呐艢忾y。從而在塔內(nèi)形成一個(gè)圓頂帽形空氣室。然后停止進(jìn)空氣和水,同時(shí)開啟上部再生液分配裝置排水閥及底部集水裝置排水閥,使帶有雜質(zhì)的水從上、下兩處急流排出。一般較大顆粒的雜質(zhì)從塔底部排出,而細(xì)小的雜質(zhì)從上部再生液分配裝置排出。由于再生液分配裝置及集水裝置的縫隙恰比樹脂顆粒略小,因此能在沖洗時(shí)防止樹脂流失。沖洗結(jié)束后,開排氣閥使塔內(nèi)壓力降低,進(jìn)水使水位回升至樹脂層高度處,再生重復(fù)下一次擦洗及沖洗,直到樹脂被擦洗干凈。(3)樹脂的再生。樹脂擦洗干凈后,接著分別對(duì)陰樹脂再生塔和陽樹脂再生塔中的樹脂進(jìn)行再生、清洗,之后將陰樹脂送入陽樹脂再生/混合/貯存塔,用壓縮空氣混合后備用。4.操作步驟凝結(jié)水體外再生操作比補(bǔ)給水混床復(fù)雜,這里從失效混床樹脂送入樹脂分離塔之后開始,敘述再生操作的原則性步驟。(1)分離塔中失效樹脂的擦洗、分離及送出。①分離塔的水排至樹脂層以上約100mm處,啟動(dòng)羅茨風(fēng)機(jī)對(duì)樹脂進(jìn)行空氣擦洗10min,并用水自上而下淋洗樹脂層5min。②樹脂分離塔的頂部通入空氣進(jìn)行頂壓排水,使水位降至樹脂層一定的高度。③啟動(dòng)反沖洗水泵,由下而上對(duì)分離塔中樹脂進(jìn)行反洗。反洗初期,采用50m/h(超過了兩種樹脂的臨界沉降速度)的高流速將整個(gè)樹脂層快速提升到樹脂分離塔上部的錐體部分。調(diào)整閥門的開度,使反洗的流速先降至陽樹脂的臨界沉降速度以下,然后再降至陰樹脂的臨界沉降速度以下,使樹脂沉降分層。④分離塔中陰樹脂由陰樹脂出脂管送至陰再生塔,直到分離塔陰樹脂出口底線界面以上樹脂輸送完。⑤對(duì)分離塔內(nèi)的樹脂進(jìn)行第二次分離后,下部的陽樹脂由底部出脂管送至陽再生塔,直到樹脂界面至液位開關(guān)處為止?;熘瑢恿粼诜蛛x塔中參加下次失效樹脂的分離。(2)陰再生塔中陰樹脂的擦洗及再生①水至陰樹脂層以上約100mm或中部排水閥不出水為止。②由陰再生塔下部交錯(cuò)進(jìn)氣、泄壓對(duì)陰樹脂進(jìn)行擦洗至樹脂清洗干凈。③由陰再生塔上部進(jìn)壓縮空氣吹洗器壁。④陰再生塔進(jìn)水至液位信號(hào)顯示,接著進(jìn)稀堿液置換清洗。⑤最后清洗至陰再生塔出水電導(dǎo)率不大于10uS/cm。(3)陽再生塔中陽樹脂的擦洗和再生。與陰再生塔中陰樹脂的擦洗及再生步驟相同。(4)陰樹脂輸送至陽再生塔及陰陽樹脂的混合、貯存①將陰再生塔內(nèi)的陰樹脂水力輸送到陽再生塔,由視孔檢查證實(shí)陰樹脂已徹底輸送完為止。②沖洗樹脂輸送管道。③陽再生塔重力排水至樹脂層以上約100mm處或中部排水閥不出水為止。④陽再生塔下部進(jìn)壓縮空氣,進(jìn)行陰陽樹脂混合。⑤陽再生塔進(jìn)水對(duì)混合樹脂進(jìn)行最終漂洗至出水電導(dǎo)率不大于0.2uS/cm漂洗結(jié)束。當(dāng)漂洗出水的電導(dǎo)率大于0.2uS/cm時(shí)需將樹脂從陽再生塔送回分離塔,重新進(jìn)行分離、擦洗和再生操作。四、凝結(jié)水處理系統(tǒng)凝結(jié)水處理系統(tǒng),基本上由前置過濾器和混床串聯(lián)組成,其中主要是混床。前置過濾器如果采用纖維素覆蓋過濾器,它的作用是除掉水中的鐵、銅氧化物,保證混床能夠有效運(yùn)行?;齑驳淖饔檬浅ツY(jié)水中的鹽類,當(dāng)系統(tǒng)中不設(shè)前置過濾器時(shí),混床還有清除氧化鐵等懸浮物的作用。為了截留混床出水中隨水流出的破碎樹脂,在混床后串聯(lián)一個(gè)由管狀濾網(wǎng)構(gòu)成的樹脂捕捉器,以免樹脂隨給水進(jìn)入鍋爐。表13-7列出四種凝結(jié)水處理設(shè)備的布置方式。表13-7 凝結(jié)水處理系統(tǒng)凝結(jié)水處理設(shè)備的布置特點(diǎn)系統(tǒng)中設(shè)有旁路,處理量可調(diào)節(jié)。設(shè)備運(yùn)行壓力高,工作壓力可達(dá)25公斤/厘米2處理量可以調(diào)節(jié)。設(shè)備運(yùn)行壓力較低,水處理系統(tǒng)中增加一臺(tái)升壓泵設(shè)有凝結(jié)水箱,運(yùn)行比較安全,便于控制凝汽器分段隔板區(qū)的水,單獨(dú)抽出處理注1——凝汽器;2——凝結(jié)水處理設(shè)備(由前置過濾器、混床和樹脂捕捉器串聯(lián)組成或由混床、樹脂捕捉器串聯(lián)組成);3——低壓加熱器;4——除氧器;5——凝結(jié)水箱。第五節(jié):本廠凝結(jié)水處理設(shè)備及系統(tǒng)
一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明1.凝結(jié)水精處理系統(tǒng)技術(shù)參數(shù):a)單機(jī)凝結(jié)水量 正常流量690m3/h 最大流量772m3/hb)每臺(tái)精處理設(shè)備流速 正常流速≤100m/h 最大流速≤120m/hc)凝結(jié)水泵壓頭 運(yùn)行壓力3.0MPa 水泵關(guān)閉壓力3.8MPad)凝結(jié)水溫度 設(shè)計(jì)溫度55℃ 運(yùn)行溫度:50℃e)樹脂比率體積比陽:陰=3:22.系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明“高塔分離法”技術(shù)的樹脂分離工藝不需要化學(xué)藥品和復(fù)雜裝置進(jìn)行陽、陰樹脂分層,僅采用了水力反洗分層,操作簡(jiǎn)單,可延長(zhǎng)樹脂使用壽命。凝結(jié)水精處理裝置不僅能有效地應(yīng)付凝汽器的少量泄漏,還具有連續(xù)地去除熱力系統(tǒng)運(yùn)行及機(jī)組啟、停時(shí)所產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物以及連續(xù)地去除凝結(jié)水、補(bǔ)給水中帶入的SiO2和其它雜質(zhì)的功能,另外該系統(tǒng)有助于減少機(jī)組啟動(dòng)時(shí)沖洗水的損失和使凝結(jié)水含鐵量盡早合格,進(jìn)而對(duì)加速機(jī)組啟動(dòng)投運(yùn)具有十分顯著的效果。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)采用深層混床時(shí),不但要考慮混床本體的設(shè)計(jì),樹脂的選擇和配比,更應(yīng)重視樹脂分離再生技術(shù)的選擇。為保證混床正常運(yùn)行,陽、陰樹脂分離后,保證陽樹脂在陰樹脂中的含量小于0.1%和陰樹脂在陽樹脂中的含量(即交叉污染)小于0.1%。為此,供方采取以下技術(shù)措施:先進(jìn)的混床內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使樹脂卸出率大于99.9%。這就大大降低了因殘留在混床內(nèi)部的失效樹脂直接影響混床出水水質(zhì)的機(jī)率;其次采用“高塔分離法”樹脂分離再生技術(shù),它可以使陽陰樹脂達(dá)到很徹底的分離水平,是當(dāng)前有代表性的先進(jìn)技術(shù)?!案咚蛛x法”再生系統(tǒng)由樹脂分離罐(SPT)、陰樹脂再生罐(ART)、陽樹脂再生兼樹脂貯存罐(CRT)以及有關(guān)泵、風(fēng)機(jī)等組成。樹脂分離罐(SPT),由下部直徑相對(duì)較小的圓柱形沉降區(qū)和上部倒錐形樹脂收集區(qū)組成。根據(jù)均粒陽、陰樹脂臨界沉降速度不同的特點(diǎn),再利用分離罐上部直徑大于下部,形成倒錐形的特殊形狀,在上部收集區(qū),水流速度在沿軸線向上方向逐步遞減,避免樹脂壓實(shí),有利于樹脂分層,下部直徑相對(duì)較小的圓柱形為樹脂沉降區(qū)。用水力反洗的方法,借水力反洗時(shí)反洗強(qiáng)度的調(diào)節(jié),使陽、陰樹脂在樹脂分離罐內(nèi)分層和分離。樹脂分離和再生步驟如下所列:凝結(jié)水精處理混床內(nèi)失效樹脂被送入分離罐(SPT)中,先進(jìn)行初步的空氣擦洗,然后再進(jìn)行反洗分層。先以高速水流(44~49m/h)由SPT罐下部進(jìn)入,將失效樹脂全部托起至上部收集區(qū)。第一步樹脂的分離和分層首先使反洗流速降低到陽樹脂的臨界沉降速度,維持一段時(shí)間,使得陽樹脂積聚在上部錐形和下部圓柱的分界面以下,形成陽樹脂層,然后再慢慢降低反洗流速使陽樹脂慢慢地整齊地沉降下來。陽樹脂層沉降的同時(shí),陰樹脂也要開始沉降,當(dāng)反洗流速降低到陰樹脂臨界沉降速度時(shí),仍以此流速維持一段時(shí)間,使得陰樹脂積聚在上部錐形和下部圓柱的分界面以下,形成陰樹脂層,然后再慢慢降低反洗流速一直到零,使陰樹脂慢慢地整齊地沉降下來。上述反洗分層操作可重復(fù)進(jìn)行,以使分離罐(SPT)中陽、陰樹脂能徹底分層。這種工藝的關(guān)鍵是控制恰當(dāng)?shù)姆聪捶謱恿魉僖约澳苁龟?、陰樹脂分別沉降時(shí)的分離速度。欲掌握分離流速,則必需選用粒度均一的樹脂,并預(yù)先測(cè)定其沉降速度。為使在SPT罐內(nèi)獲得滿意分離效果尚須有:反洗時(shí)有均勻的柱狀流動(dòng);反洗、沉降、輸送樹脂時(shí),內(nèi)部攪動(dòng)應(yīng)減到最小,將分離罐的橫截面減到最小,以優(yōu)化高度與直徑比例,減小樹脂交叉污染區(qū)的體積;選用合適的樹脂。第二步樹脂的移送樹脂水力分層后,陰樹脂從樹脂分離罐(SPT)的陰樹脂排出口排出,陰樹脂排出口高出陽、陰樹脂交界面,目的是為防止在輸送陰樹脂時(shí)夾帶陽樹脂,即在樹脂分離罐內(nèi)留下一定的混脂層。同樣在排出陽樹脂時(shí)在樹脂分離罐內(nèi)也留下一定容積的混脂層,因此樹脂分離罐內(nèi)樹脂層的控制點(diǎn)要高于混脂樹脂層的高度,也即在樹脂分離罐底部排出陽樹脂時(shí),在樹脂層高控制點(diǎn)處設(shè)有特殊超聲波料位開關(guān)與底部陽樹脂排出閥門連鎖,當(dāng)樹脂層高低于樹脂層高控制點(diǎn)時(shí),關(guān)閉底部排脂門,在分離罐內(nèi)留下一定量的混合樹脂,并和下一批失效樹脂一起參加下一次分離?;旌蠘渲瑢痈呒s0.90~1.0米。移送樹脂時(shí)水分上下兩路進(jìn)入SPT罐以使床層平穩(wěn)下移。“完全分離法”再生系統(tǒng)保證陽、陰樹脂分離后陽樹脂在陰樹脂中的含量和陰樹脂在陽樹脂中的含量均小于0.1%(一般正常情況可達(dá)0.07%)。第三步陽、陰樹脂的擦洗、再生及去除碎樹脂陽、陰樹脂分別在陽再生罐(CRT)和陰再生罐(ART)中進(jìn)行擦洗再生。陽、陰樹脂分別移送到CRT和ART后,關(guān)閉上部進(jìn)水閥,經(jīng)底部排水降低水的高度至樹脂層上方150mm左右,進(jìn)行空氣擦洗,將懸浮物從樹脂表面擦洗下來,經(jīng)重復(fù)反洗、空氣擦洗(擦洗次數(shù)視樹脂受污染情況而定),當(dāng)樹脂擦洗告一段落時(shí),水從底部排水裝置繼續(xù)進(jìn)入再生罐內(nèi),并使樹脂床層膨脹50%左右時(shí),關(guān)閉再生罐上部的排氣閥。此后繼續(xù)進(jìn)氣,使再生罐頂部形成一個(gè)有壓力的(約414KPa)空氣室,停止進(jìn)水及空氣,同時(shí)快速打開再生液分配裝置上的排水閥和再生罐底部的排水閥,由于再生罐上部的空氣室快速泄壓,將水中懸浮物和碎樹脂從上述兩出口快速排出。再生液分配裝置和再生罐底部出水裝置的間隙比破碎樹脂大而比整粒樹脂小,這種設(shè)計(jì)能去除細(xì)粒、破碎樹脂而截留整粒樹脂。重復(fù)上述操作一直到樹脂基本被清洗干凈為止。這種技術(shù)也稱為“向下沖洗技術(shù)”,國內(nèi)20多家電廠的凝結(jié)水精處理系統(tǒng)均采用該技術(shù)。再生系統(tǒng)SPT、CRT、ART三罐底部進(jìn)水裝置結(jié)構(gòu)型式為碟形多孔板上裝雙速水帽,此水帽反向水流速度遠(yuǎn)大于正向,據(jù)此特性,對(duì)完全卸出樹脂極為有利。同時(shí)對(duì)空氣擦洗時(shí)去除樹脂表面臟物亦有利。每臺(tái)機(jī)組配備2臺(tái)凝結(jié)水精處理混床。該凝結(jié)水精處理混床在進(jìn)出口壓差超標(biāo)或進(jìn)水溫度超標(biāo)或出水導(dǎo)電度超標(biāo)或出水硅超標(biāo)或出水鈉離子超標(biāo)時(shí)將退出運(yùn)行。失效的樹脂將輸送至再生系統(tǒng)進(jìn)行物理清洗和徹底的化學(xué)再生,備用樹脂將輸送至精處理混床,當(dāng)更換樹脂后的精處理混床出水導(dǎo)電度合格后繼續(xù)投入運(yùn)行。所有這些操作將由以微處理器為基礎(chǔ)的可編程邏輯控制系統(tǒng)(PLC)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)按下列水質(zhì)設(shè)計(jì):項(xiàng)目進(jìn)口水質(zhì)出口水質(zhì)啟動(dòng)正常運(yùn)行啟動(dòng)正常運(yùn)行總?cè)芙夤绦挝?以CaCO3計(jì))μg/l≤200050~500≤50≤5*總懸浮固體μg/l100~200010~50≤15≤5*全鐵(以Fe計(jì))μg/l≤1000##5~50≤10≤5*全銅(以Cu計(jì))μg/l5~1005~20≤3*溶解和未溶解的其它金屬(以金屬計(jì))ppb≤40≤3pH(25℃)9.0-9.49.0-9.4電導(dǎo)率(25℃)μs/cm≤5≤0.5≤0.2≤0.15*氯離子(以Cl計(jì))200#200###≤10≤1*鈉離子(以Na計(jì))μg/l≤≤15≤5≤1*硅酸根(以SiO2計(jì))μg/l≤500≤40≤20≤5*#這個(gè)值用于設(shè)備規(guī)范,而不能以此作為正常值。##在機(jī)組首次啟動(dòng)的幾個(gè)小時(shí)內(nèi)、這個(gè)值可能高達(dá)4mg/l。###氯根的最高含量出現(xiàn)在凝汽管泄漏時(shí),相當(dāng)于混床仍保持運(yùn)行而不被穿透,這要取決于再生系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力。 正常運(yùn)行條件時(shí):在氫型運(yùn)行條件下,精處理混床的運(yùn)行周期不小于7天;在氨型運(yùn)行條件下,其運(yùn)行周期不小于30天。在再生程序步驟中可以提供跳過進(jìn)酸、進(jìn)堿步驟的措施,以便在再生罐中反復(fù)進(jìn)行空氣擦洗。樹脂輸送和再生系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的所有廢水送至廢水系統(tǒng)進(jìn)行處理。2.1凝結(jié)水精處理混床設(shè)計(jì)說明凝結(jié)水精處理混床為壓力容器,焊接碳鋼制作。其制造、試驗(yàn)、設(shè)計(jì)和打印記按照壓力容器的最新修訂版執(zhí)行。每臺(tái)容器都有一個(gè)用標(biāo)準(zhǔn)鍛鋼制造的、長(zhǎng)焊頸的、側(cè)面安裝的、直徑為500mm的人孔門,除非有更大的部件進(jìn)出容器需要。人孔門完整地包括人孔蓋、密封墊、螺栓、螺母、吊桿或鉸鏈。每臺(tái)容器都配有視鏡,視鏡由耐腐蝕、耐沖擊的透明材料制作,并滿足設(shè)計(jì)的壓力和溫度的要求。每臺(tái)容器有兩個(gè)視鏡,一個(gè)位于正常運(yùn)行的樹脂層高度,另外一個(gè)將監(jiān)視樹脂的反洗膨脹。所有混床、陽陰樹脂再生罐、樹脂分離罐等的人孔、窺視鏡等內(nèi)表面與設(shè)備內(nèi)表面平齊,不殘留樹脂。根據(jù)需要為每臺(tái)凝結(jié)水精處理混床提供所有必要的連接件。所有連接件為滿足設(shè)計(jì)壓力和溫度下的標(biāo)準(zhǔn)法蘭。精處理混床所有內(nèi)表面的氧化皮和外來污物嚴(yán)格按照表面預(yù)處理規(guī)范進(jìn)行噴砂處理,并在襯里前徹底進(jìn)行干燥。除非特別指定,所有容器有兩層總厚度為5mm的連續(xù)硫化橡膠襯里。襯里翻出連接件并覆蓋住整個(gè)法蘭面。襯里完整無針孔,并進(jìn)行20000V電火花檢驗(yàn),為達(dá)到前面所要求的性能,襯膠過程和檢驗(yàn)有需方工程師監(jiān)督。前面指定的由供方供貨的所有內(nèi)部連接件和精處理混床一起提供。所有的管道有牢固的支吊架,能經(jīng)受水和樹脂的沖擊。內(nèi)部分配和收集系統(tǒng)以316不銹鋼制作。內(nèi)部管道的設(shè)計(jì)使通過整個(gè)交換床的流量均勻地收集和分配,避免在局部產(chǎn)生過高的流速和偏流。下部排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)滿足在額定容量下均勻地集水。樹脂輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)保證凝結(jié)水精處理混床中99.9%以上的樹脂輸出。所有精處理混床內(nèi)部的所有構(gòu)件牢固地裝配好,以免在裝運(yùn)期間發(fā)生松散、丟失或損壞。所有內(nèi)部被支撐的設(shè)備上用清楚地標(biāo)明“在試驗(yàn)和運(yùn)行前拆除內(nèi)部支撐”字樣。每套凝結(jié)水精處理混床完整地包括閥門、表計(jì)、內(nèi)部連接管、各種附件等,按如下條件設(shè)計(jì):流體 凝結(jié)水設(shè)計(jì)流速 正常 ≤100m/h最大 ≤120m/h溫度設(shè)計(jì) 55℃運(yùn)行 50℃壓力設(shè)計(jì) 3.8MPa運(yùn)行 3.0MPa材料 16MnR襯里 兩層,總厚度5mm天然橡膠人孔門直徑500mm,不銹鋼螺絲(為減少摩擦要加以潤(rùn)滑)側(cè)面安裝連接方式 法蘭支架 結(jié)構(gòu)鋼、鉆有地腳螺栓孔的底板進(jìn)口分配器形式 多孔板+水帽材料 316不銹鋼下部排水裝置形式 蝶型多孔板+雙速水帽材料 316不銹鋼雙速水帽 316不銹鋼每臺(tái)需要陽樹脂體積 2.28m3再生劑 31%鹽酸(其中SO42-好量應(yīng)≤0.007%,F(xiàn)e含量應(yīng)≤0.08%,As好量應(yīng)≤0.0001%)再生劑用量 0.90m3(31%)。陽樹脂類型 強(qiáng)酸型每臺(tái)需要陰樹脂體積 1.52m3再生劑 30~45%NaOH(其中NaCl含量應(yīng)≤0.005%~5%,Na2CO3含量應(yīng)≤0.8%,Fe2O3含量應(yīng)≤0.01%)再生劑用量 0.75m3(30%)陰樹脂類型 強(qiáng)堿型外部管道尺寸設(shè)計(jì)依據(jù)正常設(shè)計(jì)流速 1.8~2.3m/s最大設(shè)計(jì)流速 2.4~2.6m/s視孔數(shù)量和尺寸 直徑100mm,雙視鏡每臺(tái)凝結(jié)水精處理混床出口配有樹脂捕捉器以防止樹脂顆粒進(jìn)入凝結(jié)水/給水系統(tǒng)。捕捉器為圓周骨架的籃式結(jié)構(gòu),當(dāng)捕捉器完全堵塞時(shí),它能完全承受管道內(nèi)的壓力而不致破裂。該捕捉器能在不與管道解體的情況下打開檢查和取出過濾元件。過濾元件由0.2mm縫隙316不銹鋼網(wǎng)制成。樹脂捕捉器具備手動(dòng)反沖洗功能,每臺(tái)樹脂捕捉器提供手動(dòng)排放閥。捕捉器內(nèi)表面的所有氧化皮和外來污物嚴(yán)格按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)噴砂到金屬本色的規(guī)定進(jìn)行處理,并在襯里前徹底干燥。然后襯兩層總厚度5mm的硫化橡膠。2.2體外再生系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明為兩臺(tái)機(jī)組提供一套完整的公共體外再生系統(tǒng)。為保證精處理混床在氨型狀態(tài)下運(yùn)行,提供一套采用完全分離法(即高塔法)的樹脂分離技術(shù),以減少再生過程中陰陽離子交換樹脂的交叉污染。離子交換樹脂的交叉污染率為:陽樹脂中的陰樹脂不得超過0.1%,陰樹脂中的陽樹脂不得超過0.1%。供方提供的凝結(jié)水精處理體外再生設(shè)備包括陽再生塔兼樹脂貯存塔(簡(jiǎn)稱CRT)、陰再生塔(簡(jiǎn)稱ART)、樹脂分離塔(簡(jiǎn)稱SPT)、酸、堿貯存槽、酸、堿計(jì)量箱、稀釋混合器、所有管道、沖洗和稀釋水泵、卸酸堿泵、風(fēng)機(jī)、酸堿噴射器、所有閥門及就地液位計(jì)等。供方在施工圖中詳細(xì)標(biāo)明所有設(shè)備、閥門,管道以及儀表。設(shè)備發(fā)貨前,再生系統(tǒng)在工廠內(nèi)預(yù)組裝,并對(duì)所有的襯塑管道進(jìn)行編號(hào)。陽樹脂用31%鹽酸先稀釋后用于樹脂的再生。陰樹脂用30~45%的液堿稀釋后再生,液堿用熱水(約49℃)稀釋。其用量以維持用適當(dāng)經(jīng)濟(jì)量的藥品,出低硅水和使總的再生廢液的pH值接近中性為準(zhǔn)。體外再生系統(tǒng)的所有容器為立式壓力容器,用碳鋼制造。其設(shè)計(jì),制造、試驗(yàn)、打印記按鋼制壓力容器的最新版本的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,設(shè)計(jì)壓力取0.689MPa或輸送泵最高壓力中的較大者。凝結(jié)水精處理再生裝置在其容器的側(cè)壁上至少有三個(gè)窺視孔。第一個(gè)位于箱體的下部以便能觀察到樹脂是否完全送出,而第二個(gè)位于容器的中部以觀察正常的樹脂位置或兩種樹脂的分層界面,第三個(gè)上部窺視孔用于觀察反洗膨脹率和分離塔中的樹脂量。窺視孔為透明、防腐的材料、其厚度應(yīng)足以承受與容器同樣的壓力。窺視孔的法蘭與容器壁貼平焊接。再生容器內(nèi)表面的所有氧化皮和外粘污物嚴(yán)格按照表面預(yù)處理規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行噴砂處理,并在襯里前徹底地干燥。除非特別指定,所有體外再生容器有兩層總厚度5mm的連續(xù)硫化橡膠襯里,襯里翻出連接口,并覆蓋住整個(gè)法蘭面,襯里完整無針孔,并在需方的監(jiān)督下進(jìn)行20000V的電火花檢驗(yàn),為達(dá)到前面所要求的性能,襯膠和檢驗(yàn)過程有需方工程師的監(jiān)督。樹脂再生塔設(shè)計(jì)條件如下,陽再生塔陰再生塔樹脂分離塔流體水,樹脂,酸和空氣水,樹脂,堿和空氣水,樹脂,空氣數(shù)量一臺(tái)一臺(tái)一臺(tái)壓力設(shè)計(jì)0.75Mpa運(yùn)行0.60Mpa溫度設(shè)計(jì)66℃運(yùn)行24℃材料碳鋼采用標(biāo)準(zhǔn)中國鋼壓力容器標(biāo)準(zhǔn)襯里兩層,總厚度5mm,天然橡膠直邊高度至少提供100%樹脂的膨脹高度人孔門至少1個(gè)直徑500mm,帶不銹鋼螺栓,頂部安裝支腿鋼結(jié)構(gòu),帶地腳螺孔連接方式法蘭視鏡至少3個(gè)76mmx305mm,立式進(jìn)口分配器類型擋板擋板支母管式+梯形繞絲支管材料耐鹽酸鎳基合金C316不銹鋼316不銹鋼再生劑分配器類型支母管式+繞絲支管支母管式+繞絲支管材料耐鹽酸鎳基合金C316不銹鋼316不銹鋼下排裝置類型蝶型多孔板+梯形繞絲水帽蝶型多孔板+梯形繞絲水帽蝶型多孔板+雙速繞絲水帽材料耐鹽酸鎳基合金C316不銹鋼316不銹鋼再生劑31%鹽酸30~45%燒堿再生劑用量根據(jù)需要根據(jù)需要主管材料PPL襯里的碳鋼管徑設(shè)計(jì)依據(jù)正常設(shè)計(jì)流速1.2~1.5m/s最大設(shè)計(jì)流速1.8~2.1m/s二、設(shè)備規(guī)范1運(yùn)行參數(shù)1.1總設(shè)計(jì)流量 760m3/h1.2總的最大設(shè)計(jì)流量 912m3/h1.3單位面積的設(shè)計(jì)流速 100m/h1.4單位面積的最大設(shè)計(jì)流速 120m/h1.5在正常流量、清潔床層下的最大壓降(從容器的進(jìn)口隔離閥到出口隔離閥) 0.175MPa1.6完全化學(xué)再生估計(jì)所需用的時(shí)間 12h正常運(yùn)行時(shí)混床從解列到投運(yùn)所需用的時(shí)間1.5h2凝結(jié)水精處理系統(tǒng)2.1凝結(jié)水精處理混床2.1.1數(shù)量(每臺(tái)機(jī)組)運(yùn)行 2臺(tái)2.1.2溫度a、設(shè)計(jì) 55oCb、運(yùn)行 50oC2.1.3壓力a、設(shè)計(jì) 3.8MPab、運(yùn)行 3.0MPa2.1.4規(guī)范 (鋼制壓力容器)2.1.5容器材料和規(guī)范編號(hào) 16MnR?GB150-1999?2.1.6外殼直徑 2260mm2.1.7總高 3690mm2.1.8殼體厚度 30mm2.1.9封頭厚度 32mm2.1.10襯里材料 17512.1.11襯里厚度 5mm2.1.12人孔門尺寸和類型 DN500mm2.1.13窺視孔數(shù)量和尺寸 2X?1002.1.14連接形式 法蘭2.1.15支腳總數(shù)/裝置和形式 4X支撐式支座2.1.16進(jìn)口分配器 a、形式 多孔板+水帽b、材料 316不銹鋼2.1.17下排a、形式 蝶型多孔板+雙速水帽b、材料 316不銹鋼c、雙速水帽數(shù)量 90/臺(tái)2.1.18樹脂a、陽樹脂 體積/臺(tái) 2.28m3酸用量 0.90m3(31%)b、陰樹脂 體積/臺(tái) 1.52m3堿用量0.75m3(30%)2.1.19樹脂捕捉器a、數(shù)量 2b、類型 立式c、制造商 華電d、本體材料 16MnRe、端部連接形式 法蘭f、進(jìn)出口連接口尺寸 DN250g最大壓差 0.10MPah、濾網(wǎng)設(shè)計(jì)壓力 3.8MPaI、濾元縫隙 0.2mmJ、濾網(wǎng)材料 316K、濾網(wǎng)的設(shè)計(jì)溫度 55oCL、通過濾網(wǎng)的速度 100m/hM、通過清潔濾網(wǎng)的壓降 0.05MPa2.2體外再生塔 陽再生塔陰再生塔樹脂分離塔容器數(shù)量 111 溫度設(shè)計(jì) 66oC66oC66oC運(yùn)行 24oC24oC24oC壓力設(shè)計(jì) 0.75MPa0.75MPa0.75MPa運(yùn)行 0.60MPa0.60MPa0.60MPa標(biāo)準(zhǔn) 鋼制壓力容器鋼制壓力容器鋼制壓力容器 容器材料和規(guī)范編號(hào)碳鋼?GB150-1999?封頭形式 標(biāo)準(zhǔn)橢圓型殼體直徑 DN1200DN1500×8DN2000×1200×8殼體高度 3800mm4980mm6700mm總高度 5360mm6000mm8200mm殼體厚度 8mm8mm8mm封頭厚度 10mm10mm10mm襯里材料 橡膠橡膠橡膠襯里厚度 5mm5mm5mm窺視孔數(shù)量和尺寸) 3X76X305mm3X76X305mm6X76X305mm自由膨脹率 100%100%100%人孔數(shù)量/尺寸/形式 2個(gè),頂人孔DN450mm/側(cè)人孔DN500mm 連接形式 法蘭法蘭法蘭支撐總數(shù)和形式 4X支撐式支座4X支撐式支座 4X支撐式支座進(jìn)口分配器 類型 擋板擋板 支母管式+梯形繞絲支管材料 耐鹽酸鎳基合金C316不銹鋼 316不銹鋼下排類型蝶型多孔板+梯形繞絲水帽蝶型多孔板+梯形繞絲水帽 蝶型多孔板+雙速繞絲水帽材料 耐鹽酸鎳基合金C316不銹鋼 316不銹鋼濾帽(類型材料) 不銹鋼雙速水帽不銹鋼雙速水帽 不銹鋼雙速水帽雙速濾帽數(shù)量(每臺(tái))201524再生劑分配器類型 支母管式+繞絲支管支母管式+繞絲支管材料 耐鹽酸鎳基合金C316不銹鋼 316不銹鋼閥門主要自動(dòng)操作閥類型 隔膜閥隔膜閥隔膜閥材料 碳鋼閥體碳鋼閥體碳鋼閥體操作器 氣動(dòng)氣動(dòng)氣動(dòng)控制 PLCPLCPLC制造商 SED主要手動(dòng)閥門類型 隔膜閥隔膜閥隔膜閥材料 碳鋼閥體碳鋼閥體碳鋼閥體制造商 SED樹脂輸送閥門類型 球閥球閥 球閥材料 不銹鋼不銹鋼 不銹鋼操作器 氣動(dòng)氣動(dòng) 氣動(dòng)控制 PLCPLC PLC制造商 Danfoss2.3壓縮空氣貯罐數(shù)量 1臺(tái)溫度設(shè)計(jì) 66oC運(yùn)行 24oC壓力設(shè)計(jì) 1.25MPa運(yùn)行 1.0MPa標(biāo)準(zhǔn) 鋼制壓力容器容器材料和規(guī)范編號(hào) 碳鋼?GB150-1999?封頭形式 標(biāo)準(zhǔn)橢圓型總?cè)莘e(充滿時(shí)) 8m3殼體直徑 DN1800總高度 4166mm殼體厚度 8mm封頭厚度 10mm人孔門尺寸和形式 DN450側(cè)人孔連接形式 法蘭支撐數(shù)量和形式 3個(gè)支撐式支腿釋放閥 制造商 上海閥門廠型號(hào) DN40/DN50材料 不銹鋼2.4水泵再循環(huán)泵 型號(hào):ZE150—2200C出力:265m3/h揚(yáng)程:0.31MPa泵殼耐壓:4.0MPa水泵過流部分材質(zhì):1Cr18Ni9Ti配套電機(jī):Y200L-2/37KW軸承密封形式:機(jī)械密封數(shù)量:2臺(tái) 沖洗水泵型號(hào):IH100-65-200出力:100m3/h揚(yáng)程:50m水泵過流部分材質(zhì):1Cr18Ni9Ti泵殼壓力:1.6MPa配套電機(jī):Y180M-2/22KW軸承密封形式:機(jī)械密封數(shù)量:2臺(tái)廢水泵型號(hào):長(zhǎng)軸液下泵(長(zhǎng)軸液下泵的軸和排液管分開)出力:60m3/h揚(yáng)程:50m水泵過流部分材質(zhì):316軸承密封形式:機(jī)械密封數(shù)量:2臺(tái)卸酸/堿泵使用介質(zhì): 酸(31%HCl)/堿(30%NaOH)型號(hào): 50FSB-20/IH50-32-160電動(dòng)機(jī)型號(hào): Y100L-2/Y100L-2電動(dòng)機(jī)功率: 3/3kW配用電機(jī)防護(hù)等級(jí): IP54/IP54出力: 15(m3/h)/15(m3/h)揚(yáng)程: 30mH2O/30mH2O水泵材質(zhì)泵殼: 杜邦氟合金/1Cr18Ni9Ti過流部分材質(zhì): 哈氏B合金/1Cr18Ni9Ti密封型式/材質(zhì): 機(jī)械密封/陶瓷、硬質(zhì)合金數(shù)量: 1臺(tái)/1臺(tái)生產(chǎn)廠家: 大連耐酸泵廠/大連耐酸泵廠2.5羅茨風(fēng)機(jī)數(shù)量 2制造商 長(zhǎng)沙風(fēng)機(jī)廠型號(hào) RC80(成組型出力Nm3/min 6.63Nm3/min總動(dòng)壓頭 0.98MPa電機(jī)功率 22kW 2.6酸/堿噴射器流量:2.8~5.52t/h工作水壓頭:0.2~0.4MPa噴射器出口壓力:0.118~0.196MPa再生酸/堿濃度:3%/4%材質(zhì): 鋼襯膠/3162.7熱水箱數(shù)量: 1臺(tái)設(shè)備直徑(外徑×壁厚): 1800mm×8mm有效容積: 7.5m3設(shè)備高度: 4000mm設(shè)計(jì)壓力: 1.0MPa水壓試驗(yàn)壓力: 1.25MPa設(shè)備工作溫度范圍: 0~100℃設(shè)備荷重: 3000kg運(yùn)行荷重: 10000kg本體材質(zhì): 1Cr18Ni9Ti電加熱器(型式/功率): 管式/4X30kW溫升時(shí)間: 4-8h設(shè)備本體外部主要裝置人孔直徑: 450mm人孔材質(zhì): 1Cr18Ni9Ti三通調(diào)節(jié)閥: DN25mm2.8 酸堿計(jì)量箱設(shè)備直徑(外徑×壁厚)Ф1100×5mm設(shè)備容積 1.6m3設(shè)備高度 1976mm/1976mm本體材質(zhì) 碳鋼襯里材質(zhì) 天然軟橡膠(5203)1層 半硬橡膠(5225)1層襯里層數(shù) 2層襯里層厚度 5mm液位計(jì) 型號(hào) UHZ-57/41Y-8500-D-1材質(zhì) PVC生產(chǎn)廠: 上海遠(yuǎn)望儀表廠2.9 酸堿貯存槽 酸貯存槽堿貯存槽數(shù)量: 1臺(tái)1臺(tái)外形尺寸(外徑×壁厚): 2020mm×8mm/2020mm×8mm設(shè)備有效容積: 10m3/10m3設(shè)備長(zhǎng)度: 4150mm/4150mm本體材質(zhì): Q235-A/Q235-A襯里材質(zhì): 半硬橡膠/半硬橡膠襯里層數(shù): 2層/2層襯里厚度: 5mm/5mm磁翻柱液位計(jì)型號(hào): UHZ-57/41Y-8500-D-1生產(chǎn)廠: 上海遠(yuǎn)望儀表廠三、系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)說明1概況1.1本凝結(jié)水精處理系統(tǒng)是在消化、吸收美國U.S.Filter/Permutit公司Fullsep(高塔分離法)技術(shù)的基礎(chǔ)上,按Finesep(高塔分離法)技術(shù)制造的2X300MW凝結(jié)水精處理裝置。全裝置由兩套(每臺(tái)機(jī)組一套)高速混床單元(含再循環(huán)),一套(兩臺(tái)機(jī)組共用)體外再生單元及輔助單元(含沖洗水泵、羅茨風(fēng)機(jī)、酸堿貯存、計(jì)量、電加熱罐),并包括各單元內(nèi)的閥門、管道及附件。1.2主要技術(shù)特點(diǎn)1.2.1高速混床單元每臺(tái)機(jī)組設(shè)置2X50%容量的高速混床,正常情況下2臺(tái)混床均處于連續(xù)運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)出水電導(dǎo)率(>0.2μs/cm)、SiO2(>15μg/l),或進(jìn)出口總管壓差(>0.35MPa)以及累計(jì)流量達(dá)到設(shè)定值時(shí),混床失效,自動(dòng)解列,同時(shí)旁路門自動(dòng)打開,50%流量凝結(jié)水旁路,失效樹脂送再生單元進(jìn)行完全再生,由于混床出水裝置采用球形孔板,有一定曲率,排指率達(dá)到99.9%?;齑矄卧O(shè)置能通過100%凝結(jié)水流量的旁路系統(tǒng),當(dāng)水溫大于50oC或單元系統(tǒng)壓差大于0.35MPa時(shí),PLC工控系統(tǒng)在接受信號(hào)后會(huì)自動(dòng)開啟旁路門,同時(shí)自動(dòng)關(guān)閉精處理系統(tǒng)的進(jìn)水門,確保熱力機(jī)組及混床安全運(yùn)行。在混床出口設(shè)置樹脂捕捉器,確保破碎樹脂不會(huì)被帶入熱力系統(tǒng)。1.2.2再生單元再生過程中的陽、陰樹脂的徹底分離是高速混床能否減少交叉污染,保證出水品質(zhì)以及運(yùn)行周期的重要因素,也是樹脂能否徹底再生,能否在運(yùn)行中由氫轉(zhuǎn)化到氨型運(yùn)行的關(guān)鍵。本項(xiàng)目供貨的樹脂分離罐(SPT)采用專門設(shè)計(jì)“高塔分離”(或稱“完全分離”),完全用物理分離的原理,使陰樹脂中的陽樹脂和陽樹脂中的陰樹脂的交叉污染保證值小于0.1%(有電廠實(shí)測(cè)為0.04%),可滿足氨型運(yùn)行對(duì)樹脂高分離度要求,是一項(xiàng)實(shí)現(xiàn)氨型運(yùn)行最具完美的專利技術(shù)。目前國內(nèi)已有二十多個(gè)電廠的中壓凝結(jié)水采用此項(xiàng)技術(shù),據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),已有多個(gè)電廠實(shí)現(xiàn)氨型運(yùn)行,運(yùn)行周期在35~75天范圍內(nèi)。SPT的獨(dú)特結(jié)構(gòu)(高度8米多,上部錐斗直徑2.0米、下部筒體直經(jīng)1.2米)主要表現(xiàn)在反洗時(shí)呈均勻的柱狀流動(dòng);反洗、沉降及輸送樹脂時(shí),將內(nèi)部攪動(dòng)減到最小,罐體內(nèi)沒有會(huì)引起攪動(dòng)及使樹脂層紊亂的中間集管裝置;將分離罐的橫截面減少,以高度與直徑的優(yōu)化比例,使樹脂交叉污染區(qū)的容積減小到最小。分離過程如下:失效樹脂進(jìn)入SPT后,首先將高于樹脂層的水排掉,然后通過相當(dāng)高的反洗流速將全部樹脂提升到上部錐斗,再分步降低反洗流速,第一步將反洗流速降低到陽樹脂的沉降速度并以此流速維持一段時(shí)間,使陽樹脂積聚在錐斗和圓筒分界面以下;第二步再慢慢降低反洗流速,使陽樹脂慢慢地、
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2026年天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)單招職業(yè)傾向性測(cè)試題庫及參考答案詳解一套
- 2026年常德科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院?jiǎn)握新殬I(yè)技能考試題庫含答案詳解
- 2026年甘肅省定西地區(qū)單招職業(yè)傾向性考試題庫及參考答案詳解1套
- 2026年安徽國防科技職業(yè)學(xué)院?jiǎn)握新殬I(yè)傾向性考試題庫含答案詳解
- 2026年湖北省黃岡市單招職業(yè)適應(yīng)性測(cè)試題庫及參考答案詳解1套
- 2026年河南水利與環(huán)境職業(yè)學(xué)院?jiǎn)握新殬I(yè)適應(yīng)性測(cè)試題庫及答案詳解一套
- 美容顧問崗位面試題及服務(wù)技巧含答案
- 中國鐵路鄭州局集團(tuán)有限公司2026大專(高職)畢業(yè)生招聘工作聲明筆試重點(diǎn)題庫及答案解析
- 2026年湖北省黃石市單招職業(yè)適應(yīng)性考試題庫附答案詳解
- 2026年曲阜遠(yuǎn)東職業(yè)技術(shù)學(xué)院?jiǎn)握新殬I(yè)傾向性測(cè)試題庫及參考答案詳解1套
- 分包工程監(jiān)理方案(3篇)
- 2025北師大版暑假八升九年級(jí)數(shù)學(xué)銜接講義 第04講 因式分解(思維導(dǎo)圖+3知識(shí)點(diǎn)+8考點(diǎn)+復(fù)習(xí)提升)(原卷)
- 全面解讀產(chǎn)后各種疼痛
- 行政單位預(yù)算管理課件
- 文化創(chuàng)意產(chǎn)品設(shè)計(jì)及案例全套教學(xué)課件
- 2025年高考?xì)v史(北京卷)真題評(píng)析
- 奔馳GL350GL450GL550中文版說明書
- DB14-T34292025全域土地綜合整治項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制規(guī)范
- 建筑垃圾清運(yùn)投標(biāo)方案(技術(shù)方案)
- 公司質(zhì)量評(píng)比活動(dòng)方案
- 生物實(shí)驗(yàn)安全課件
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論