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凝結水精處理

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一、凝結水的產生

凝結水一般是指鍋爐產生的蒸汽在汽輪機做功后,經循環冷卻水冷卻凝結的水。實際上凝汽器熱井的凝結水還包括高壓加熱器(正常疏水不到熱井)、低壓加熱器等疏水(疏水是指進入加熱器將給水加熱后冷凝下來的水)。由于熱力系統不可避免的存在水汽損失,需向熱力系統補充一定量的補給水(除鹽水箱來水)。因此凝結水主要包括:汽輪機內蒸汽做功后的凝結水、各種疏水和鍋爐補給水。

二、精處理的目的

凝結水由于某些原因會受到一定程度的污染,大概有以下幾點:

1)凝汽器滲漏或泄漏

凝結水污染的主要原因是冷卻水從凝汽器不嚴密的部位漏至凝結水中。凝汽器不嚴密的部位通常是在凝汽器內部管束與管板連接處,由于機組工況的變動會使凝汽器內產生機械應力,即使凝汽器的制造和安裝質量較好,在使用中仍然可能會發生循環冷卻水滲漏或泄漏現象。而冷卻水中含有較多懸浮物、膠體和鹽類物質,必然影響凝結水水質。

2)金屬腐蝕產物的污染

凝結水系統的管路和設備會由于某些原因而被腐蝕,因此凝結水中常常有金屬腐蝕產物。其中主要是鐵和銅的氧化物(我公司熱力系統設備基本上沒有銅質材料)。鐵的形態主要是以Fe2O3、Fe3O4為主,它們呈懸浮態和膠態,此外也有鐵的各種離子。凝結水中的腐蝕產物的含量與機組的運行狀況有關,在機組啟動初期凝結水中腐蝕產物較多,另外在機組負荷不穩定情況下雜質含量也可能增多。

3)鍋爐補給水帶入少量雜質

化學水處理混床出水即為鍋爐補給水,一般從凝氣器補入熱力系統。由于混床出水在運行中的嚴格控制,補給水雜質含量很少,其水質要求:DD≤0.2μs/cm ,SiO2≤20μg/L。如果混床出水不合格,就可能對凝結水造成污染。

由于以上幾種原因,凝結水或多或少有一定的污染,而對于超臨界參數的機組而言,由于其對給水水質的要求很高,所以需要進行凝結水的更深程度的凈化,即凝結水精處理。

三、處理系統工藝

凝結水精處理系統采用中壓凝結水混床系統,具體為前置過濾器與高速混床的串連,混床樹脂失效后采用體內或體外再生系統。體外再生系統主要包括分離塔、陰塔和陽塔(即"三塔"),另外還包括酸堿設備、熱水罐、沖洗水泵、羅茨風機、儲氣罐等設備。

1、前置過濾器

除去凝結水中懸浮物、膠體、腐蝕產物和油類等物質。它主要用在系統啟動時對凝結水除鐵、洗硅,縮短系統投運時間。另外除去了粒徑較大的物質,延長了樹脂運行周期和使用壽命。當前置過濾器進出口壓差達到設定值時,前置過濾器需要反洗,水從底部出水口進入對濾料進行反沖洗,排水從進水口排出(與運行水的流向相反)。另外底部進氣松動濾料,加強前置過濾器的反洗效果。

2、高速混床

主要除去水中的鹽類物質(即各種陰、陽離子),另外還可以除去前置過濾器漏出的懸浮物和膠體等雜質。混床內裝有強酸陽樹脂和強堿陰樹脂的混合樹脂。凝結水中的陽離子與陽樹脂反應而被除去,陰離子與陰樹脂反應而被除去。樹脂失效后,陽樹脂用酸再生,陰樹脂用堿再生。

3、再生輔助設備

包括酸堿儲罐 、酸堿噴射器、再生水泵等。主要用于樹脂的再生過程。

四、運行控制

凝結水精處理系統控制程序包括混床的投運、停運和再生程序等。控制范圍包括前置過濾器、混床及體外再生單元;設計有前置過濾器投運、反洗及停運,混床投運、停運,再生步序等程序。程序的每一部分的完成由人工確認后進入下一部分的程序運行。另外,程序還設置手操控制方式。通過就地電磁閥箱的電磁閥也可對每一個閥門進行操作。控制系統采用微機監控,CRT顯示及鍵盤操作。

每臺前置過濾器、混床的入口設有流量計、升壓旁路閥、壓力變送器。流量計用來監測通過前置過濾器、混床的凝結水流量,通過流量計的輸出信號,也可以累計周期制水量;升壓旁路閥的作用是保證前置過濾器、混床在投運前,入口壓力緩慢上升,防止壓力升高過快對前置過濾器、混床內部結構產生沖擊,壓力的變化由壓力變送器來監測。

每個混床的出口設有電導率表、硅表、鈉表,主要用來監測混床出水水質,當某項出水指標不合格時,備用混床投運后,失效混床退出運行,進行再生。鈉表和母管上的PH表是混床NH+4/OH-型運行時的主要監測儀表。

混床出水母管上設有電導率表、硅表、PH表,主要監測精處理系統的出水水質。

前置過濾器、混床排氣母管上設有液位開關,自動監測前a置過濾器、混床充水是否充滿。

樹脂再生大多采用手操方式進行,依據操作規程進行再生操作。

五、凝結水處理進出水水質

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