混床操作系统运行维护手册.doc

混床操作系统运行维护手册2010-07-16 16:07:09|分类： 混床处理 阅读101 评论0 字号：大中小订阅 所谓混床，就是把一定比例的阳、阴离子交换树脂混合装填于同一交换装置中，对流体中的离子进行交换、脱除。混床设备本体是带上下碟形封头的圆柱形钢结构，内壁衬5mm耐酸耐碱硬橡胶防腐；设备内部中排装置由不锈钢管、不锈钢缠绕管焊制而成；集水装置为衬胶多孔板配滤水帽。本文详细介绍混床系统的操作运行维护管理等注意细项。一、操作说明1、正洗打开混床进水阀一、排气阀，水流自上而下，当水充满设备时打开下排阀，关闭排气阀，正洗流速同制水流速，当出水电阻率大于出水要求时，转入制水。2、制水正洗结束，打开出水阀，关闭下排阀，稳定制水流量，直至出水电阻率小于要求时，制水周期结束。3、再生（1）反洗预分层打开混床反洗阀、反洗排放阀，控制反洗分层流速10 m/h左右，以树脂充分膨胀流动，且正常颗粒树脂不被水冲出为最佳控制流速，以阴阳树脂基本分层为反洗终点。（2）沉降打开排气阀，使反洗预分层后展开的树脂自然、均匀地沉降下来，而后打开下排阀，使容器内液面降至树脂层面以上1020cm处，避免进再生液时不必要的稀释。（3）失效打开混床进碱阀、进水阀二、下排阀，浓度按4左右控制,并注意当喷射器进水流量发生变化时, NaOH吸入量也会发生变化,要加以调整；进碱时间45分钟左右。（4）反洗分层打开混床反洗阀、反洗排放阀，控制反洗分层流速10 m/h左右，以树脂充分膨胀流动，且正常颗粒树脂不被水冲出为最佳控制流速，以阴阳树脂分层界限分明为反洗终点。反洗结束时应缓慢关闭反洗阀，使树脂颗粒逐步沉降，以达到最佳分层效果。如一次操作未达要求，可重复操作以达到满意的效果。（5）沉降打开排气阀，使反洗分层时展开的树脂自然沉降下来，并打开中排阀，使容器内液面降至树脂层面以上1020 cm处，避免进再生液时不必要的稀释。（6）再生：采取分步再生 进碱打开混床进碱阀、中排阀、反洗进水阀，进碱阀进碱与反洗进水阀进水同步进行，碱、水从中排口排出。再生液浓度、再生时间同“失效”步骤相同。 进酸：打开混床进酸阀、进水阀二、反洗进水阀，进酸阀进酸与进水阀二进水同步进行，酸、水从中排口排出。再生液浓度按4左右控制,并注意当喷射器进水流量发生变化时，HCl吸入量也会发生变化,要加以调整；进酸时间30分钟左右。（7）置换清洗由进酸、进碱阀中吸入适量清水（混床出水），由中排阀排出，然后打开混床进水阀二、反洗进水阀，以上下等量水流量进行清洗。清洗时间为半小时或以排水基本中性为终点。（8）混合 排水打开排气阀、中排阀，将容器内积水排至树脂层面以上1020 cm处，使树脂层有充分的混合空间。 混合打开反洗排水阀、排气阀、进气阀，氮气（或压缩空气、真空抽气等）压力：11.5 kg/cm2，混合时间为10分钟左右，或以容器内两种树脂充分混合而定。 排水关闭进气阀，打开下排阀、排气阀，应用尽快的速度排水，促使树脂迅速下沉，以防止树脂在沉降过程中重新分离，以引起混合不彻底，但同时要防止树脂层脱水。 正洗打开进水阀、排气阀，当水充满设备时，打开下排阀、关闭排气阀，以制水流量为正洗流量，进入正洗工况，达到出水指标转入制水或备用。注：严禁在液面低于树脂层面状态下反洗树脂，以免干树脂堆压挤坏中排装置或再生布碱装置。严禁干树脂存放。设备长时间停运后开车，应从再生工序开始。二、运行管理 混床运行时应严格把好每道工序，就能得到良好运行工况。但一旦出水不合格或制水周期明显缩短，则要仔细检查影响混床再生效果，运行工况的每个参数。下面叙述影响混床再生效果、运行工况的一般参数。1、反渗透装置产水水质是否变坏。如反渗透产水电导升高，则明显会缩短混床的制水周期。2、混床再生时是否有疏忽。比如：进酸、碱不均匀，置换时间不够等。3、混床操作屏的阀门是否有泄露。4、混床的进酸、碱装置、混床中排装置、集水装置是否有松动、脱落、损坏。5、混床再生用的酸碱质量是否达标，加酸碱的量是否够 。6、混床用树脂是否损耗而减少。如减少，则需添加。如碎树脂太多，则先清除碎树脂，再补足树脂。7、如果上述情况都排除，那混床用树脂可能被污染，则需要复苏或更换。三、维修保养1、安装准备阶段检查设备及附件在本公司已进行严格的治理检验，经检验合格后发货。因此对组装成形的设备及附件不作不必要的拆卸和打开。但应认真对照发货清单，清点、检查货物，以便安装工序顺利进行。设备等在运输或开箱时，发现表面漆层损坏，应进行必要的修补。安装时，在设备本体表面不允许进行电焊、气割作业，以保证内部衬层不被烧坏。2、试车准备阶段检查设备在安装、配管、仪表工程全部完工，并在对设备本体及配管的清洗工作结束后，应按照下列检查项目进行检查、维护。3、试车运行调试阶段检查上述准备阶段的检查结束后，除按照“运行说明书”中的要求进行试车外，还必须对下列项目进行检查。检查时间检查项目 判断标准 保养维修 填 料填充前 水压试验 由中间水泵给水，人孔、视镜及各进出水口法兰部位等处不漏水 有漏水，须拧紧该部位的紧固件。 内部衬胶层检查 衬胶层没有异常及脏污 衬胶层有异常要进行修补，有脏污要清洗干净 内部零部件安装状态检查 a.上部布水装置水平安装不倾斜 b.集水装置不松动、无变形、无遗漏 c.所有零部件的紧固件不松动、无遗漏 d.中排装置在床内呈水平状 a.倾斜安装易发生偏流，必需纠正 b.更换或重新紧固及拧紧 c.紧固件松动须重新紧固及拧紧，遗漏件及时补上 内部是否清扫干净 无任何异物 彻底清扫干净 充水工作或水压试验 阀门的开闭检查 各个阀门操作动作，正常开启、回转灵活、无异常声响 动作不正常：检查原因予以纠正；转动不灵活：加入润滑油或预先加入润滑油 阀门的泄漏检查 阀门的阀盖、法兰、密封垫等部位无泄漏 有泄漏：可拧紧该部位的紧固件 填料填充后 验证填料有否泄漏 打开进水阀、下排阀。加水压，在下排口取样验证离子交换树脂无泄漏 有泄漏，及时查明原因采取相应措施 试车启动前 填料是否填充 按照规定数量、要求填充 阳树脂：600mm 阴树脂：1200mm 试车启动后 各部位是否有泄漏 没有泄漏想象 有泄漏要停车。卸压后拧紧紧固件 检查各处压力 各个压力表点压力示值正常 压力异常，及时对照有关资料，判断因果关系，采取处理措施 4、日常运行检查 经过试车、调试进入正常生产后，操作人员每天要定期巡回检查设备现场。把巡回检查的结果如实记录下来，与运行记录一起给予总结，作为定期检查、定期维修的资料。检查周期 检查项目 检查方法或检查点 备 注 每 班 数 次 检查有否漏水 设备的各密封部位及附属阀门等各处是否漏水 如有漏水，找出漏水点位置及原因，及时止漏 检验有否振动 阀门开闭时是否有不正常振动 如有振动，查明原因，及时采取解决措施 检查各压力点 检查各压力点压力表的示值，验证有无不正常压力 如有异常压力，对照相关资料，查明原因，即予纠正 检查流量 检查流量计示值，验证其是否表示正常流量 如流量表示不正常，及时查明原因排除故障， 检查分析仪表 检查就地指示表计值，验证其是否表示正常值 如有异常，应及时校正或修理，以提高测量精度 5、定期检查正常生产一年以后，设备要进行定期检查，定期检查是为了保证第二年一年之内无事故地安全运行。（1）定期检查的方法本设备检查作业需要较长时间。为了缩短定期检查的停车时间，在检查人员和检修工人人数许可的情况下，尽量与脱盐水站其它设备装置的检查同时进行。（2）检查项目检查时如发现有异常，一定要及时处理，并给予解决。序号 检查项目 检查方法、检查、其它 1 填料检查 A查看树脂，如有较多的碎树脂，即进行反洗以除去碎树脂 B测量树脂量是否达到必需量，不足部分应做好予处理准备，以便设备检修作业完毕后能及时与原树脂一起装填入内 2 橡胶衬里层检查 目视观察检查，发现衬胶层有气泡、裂纹、胶层剥离、微孔等要进行修补。 3 不锈钢滤元检查 对中排装置上的不锈钢缠绕管进行检查，发现缠绕钢丝有松散现象应给予更换 4 内部紧固件检查 检查滤器内的螺栓螺母等紧固件，如有松动应重新拧紧。 5 内部清洗 水冲洗后用废布条把塔内清洗干净。 6 重新装填滤料 按规定数量、要求向设备内重新装填树脂，测量树脂量是否达到所需量，补充不足部份。 7 人孔密封垫、紧固件检查 检查人孔密封垫是否变形，如有变形应予以更换，把螺栓螺母浸在清洗油内，彻底除锈，安装人孔盖时螺栓螺母要涂上黄油。 体内再生-混床的使用和维护(阴,阳树脂同时再生)2010-07-01 18:44:51|分类： 混床处理 阅读134 评论0 字号：大中小订阅 混床的使用和维护1、混床系统是高纯水制备工艺中关键的低压密封设备。它由不锈钢材料制成，体内装有花板布水帽，并混合装有一定比例的阴、阳交换树脂，它们的主要作用是当纯水流过树脂层时，水中主要的阴、阳离子，与树脂中的阴、阳交换基团发生置换反应，用以降低水中的含盐量。本装置可为客户提供符合国家标准的工业用纯水。系统中设有中排管装置，以方便树脂再生。2、在离子交换器工作一段时间后，树脂的交换能力被水中的盐类阳阴离子所饱和时，离子交换树脂不再发生置换反应，离子交换器出口水质发生明显的变化，此时离子交换器就应停止运行，从而对离子交换树脂进行再生处理，以恢复树脂的交换能力。阳树脂用盐酸（硫酸）溶液再生，阴树脂用氢氧化钠溶液再生。 3、混床（阴、阳树脂混合交换器）的树脂再生1）、再生液的配制：初次再生采用树脂体积2倍的再生液进行再生，阳树脂用盐酸（硫酸）溶液再生，阴树脂用氢氧化钠溶液再生。配液浓度为6%-8%左右。(如果是冬季温度较低,可将溶液适当加温,在30-40之间,可提高再生效果)2）、在再生前，必须用洁净水反冲洗使阴、阳树脂分层(具体操作参见表二和表三)，分层后上下同时进酸碱液，在中排管处混合并排放出去。NaOH溶液从混床顶部进入，HCl从底部进入，调节酸碱阀门，使酸、碱流量控制在规定值，使其运行流速保证在3-5m/h左右，溶液在60分钟左右打完。注意在再生时，观察酸、碱流量并做好计时，必要时要进行适当的调节。（保证筒体中水垫层保持不变），确保酸碱再生液同时打完，严防酸（碱）液渗透到阴（阳）树脂中，而污染树脂。3）、再生结束，上下同时进净水清洗酸、碱残留液(具体操作参见表二和表三)，清洗至中排管排出水质PH值达到中性时，停止清洗，打开混床排气阀门,通已净化无油氮气混合阴、阳树脂（注意操作压力不能超过0.12MPa），混合后由上进口进洁净水清洗，洗至出水水质符合要求，即可投入使用。4)、再生酸碱耗量及再生时间(以一组粗精混床为例)表四:项目名称 再生液量(L) HCl(36%)耗量(Kg) NaOH(98%)耗量(Kg) 再生时间(分) HCl NaOH 粗混床再生 200 400 45 32 90精混床再生 300 300 66 25 904、树脂的选择 树脂选择的一般原则是选择交换容量大的树脂,必须选择机械强度高、颗粒均匀、耐热性好的树脂，在选择混合床所用的树脂时，选用湿真密度相差大的，但必须是强酸型和强碱型的树脂。 新树脂的预处理新树脂中含有过剩的原料及其新带的杂质,反应不完全的产物等,当树脂与水、酸、碱或其它溶液接触时，上述这些杂质会进入溶液，从而沾污出水水质和影响树脂的工艺性能和使用寿命，因此新树脂在使用之前必须进行预处理。 处理后的新树脂经过一个周期的运行后的第一次再生时，正常再生，酸、碱溶液用量应为初次再生酸碱耗量的2倍。5、酸、碱箱的使用和维护 本系统设有酸、碱箱，其主要作用是再生时用，材料为PVC，亦可为其它材料，为保持清洁，应定期进行清洗,在再生配液时,必须先将水箱清洗干净.再生结束须将水箱中剩余酸碱排净，以备下次使用。混床再生前碱泡及反洗分层操作要点2010-06-19 19:19:25|分类： 混床处理 阅读139 评论0 字号：大中小订阅 针对水处理混床再生操作机会较少，而再生前碱泡及反洗分层工作对再生效果起到非常关键的作用，现结合本人实际操作经验将混床再生前碱泡及反洗分层操作要点整理如下，供大家参考。一、 碱泡：混床在失效后，再生前通入NaOH溶液浸泡的目的是使阴树脂再生成OH型，阳树脂再生成Na型，使阴阳树脂密度差加大，利于分层，另外，消除 H型和OH型树脂互相粘结现象，也有利于分层。因此碱泡时关键是让床内所有树脂得到充分浸泡转型。1、 反洗：开M3、M4门，逐步开大进水手动门至流量40-50T/H，对树脂进行反洗，反洗以树脂达到上部窥视孔即可停止，目的是平整、松动树脂，消除床体内气泡和偏流，2、 静止沉降及放水：关闭M3、M4门等树脂全部沉降稳定后开启M10、M11放水，放至M11无水时即可关闭。3、 进碱：计量箱中准备好碱50-60CM，开启混床进碱手动门，手动开启J6、J7、M10，启动一台再生水泵，手动开启J5和碱计量箱出碱手动门调节碱液浓度4%左右，视混床内液面高度情况间断开启M5，以保证树脂层上留有10-20CM高度水为宜，碱液进完即可关闭各门。4、 空气混合：开启M9、M10，调节压缩空气压力0.05-0.1Mpa，以窥视孔内可见树脂强烈扰动为准，时间约1分钟，目的是使碱液与树脂充分均匀接触。5、 取样化验：用锥形瓶从混床出水取样门取样50ML，加入一滴酚酞指示剂，应显红色，否则应查找原因，必要时重新进碱。需注意的是混床出水取样管内积水为运行时出水水样，需放尽再行取样。6、 静置浸泡4-12小时。二、 正洗：1、 投运一个系列一级除盐设备。2、 充水排气：开启M1、M10，等M10有水排出时关闭M10.3、 正洗：开启M5对混床进行大流量正洗，流量100T/H左右，时间1-2小时，目的将浸泡废液冲洗干净，利于再生，从排水中取样化验酚酞碱度为0或微量即可停止。三、 反洗分层：1、 反洗：关闭混床进水手动门，开启M3、M4，逐步开启混床进水手动门，调节反洗流量至40-50T/H,以树脂层平稳上升到上部窥视孔为准，维持此流量反洗20-30分钟，排水中取样出水清澈无碎树脂即可关闭M3、M4，反洗流量调节切忌大起大落大幅度变化，应每次调节流量5-10t/H稳定几分钟后再行调节。2、 静止沉降：树脂完全沉降后阴阳树脂大部分已分离，从下部、中部窥视孔应能明显分清阳、阴树脂，但其分层界面可能不很清楚。3、 小流量反洗：关闭混床进水手动门，开启M3、M4，逐步开启混床进水手动门，调节反洗流量至20-30T/H，从下部窥视孔中观察树脂平稳上升，时间5-10分钟，关闭M3、M4。4、 静止沉降：树脂完全沉降后从下部窥视孔中阴阳树脂分层界面清楚，如不清楚应重复上述1-3步凝结水精处理混床氨化运行2009-11-09 23:24:38|分类： 混床处理 阅读170 评论0 字号：大中小订阅 摘要：介绍了氨化混床的运行原理，通过分析氨化运行阶段特征以及国内外凝结水精处理混床运行经验，采取系统设备选型、管路设计的优化、使用高纯度酸碱，提高运行管理水平，实现凝结水精处理混床氨化运行。关键词：氢运行；氨化运行；再生度；树脂分离率 中图分类号：X703 文献标识码：B 文章编号：1004-2455(2004)03-0022-03为提高混床运行周期、减少运行成本，国外大部分电厂凝结水精处理混床采用氨化运行，而国内电厂由于设备选型、树脂、酸碱再生剂选择没有达到氨化运行要求、运行人员没有进行严格培训，使得凝结水精处理混床多数采用氢运行。1 氨化混床运行原理凝结水的pH值一般在9.09.4之间，水中绝大部分离子为NH4+，其NH4+是由给水、凝结水为调节锅炉给水pH值而加入一定的氨形成。只有给水、炉水保持较高pH值，才不至于使热力系统设备及管道腐蚀。凝结水精处理混床运行方式分为氢运行(H+/OH-)和氨化运行(NH4+OH-)。H+OH-型混床反应的产物为H2O，其反应式如下：RSO3H+RNOH+NaClRSO3Na+RNCl+H2O至于NH4+OH-型混床，离子交换反应产物为NH4OH，反应式如下：RSO3NH4+RNOH+NaClRSO3Na+RNCl+NH4OH因NH4OH的电离度比H2O大得多，因此逆反应倾向比较大，出水中容易发生Na+和Cl-漏过现象。氨化运行是阳树脂在运行一段时间后，阳树脂呈RSO3NH4形态，同时用来转换水中阳离子，但转换Na+能力明显降低，水中NH4+又保留下来。氨化混床运行三个阶段：第一阶段为H+OH-运行方式，混床投入运行后，吸收凝结水中的阳、阴离子，出水质量与氢型混床相同。运行时间根据进水pH值决定，一般为78d。有些电厂在氢运行时，运行周期达到11 d。第二阶段为氨化阶段1。此阶段指从氨穿透开始直至阳树脂完全被氨化。在此阶段，净化混床出水中氨泄漏量逐渐上升，pH值、电导率也随之上升(图1)，Na+泄漏也逐渐上升(图2、图3)，但不超过1 gL。如果混合树脂的分离及再生不好，残留的Na+没全部除去，这些残留钠将在此阶段释放出，而使净化混床出水的钠泄漏增大，甚至超出标准，本阶段的运行时间长短与第一阶段相似。600)this.style.width=600px; border=0第三阶段为NH4+OH-运行方式。在这一阶段中，树脂处于与进水离子完全平衡状态。在阶段的呈钠型阳树脂的质量分数 600)this.style.width=600px; border=0初期可能出现一个漏Na+量稍高于1 gL的小尖峰，以后又恢复并一直稳定在0.5 gL左右。这个小尖峰是残留的钠型树脂被完全氨化而置换出来的Na+所引起的，一般控制在小于5 gL，是净化混床进入NH4+OH-方式运行的标志。此阶段净化混床出水含氨量与进水相同，pH值随含氨量的不同而为9.39.5，电导率为66.5 Scm，运行时间为3040 d，参见图4图62。600)this.style.width=600px; border=0600)this.style.width=600px; border=02 氮化运行基本要求 2.1 阳、阴树脂再生度混床内的阳、阴树脂再生度最低值需根据凝结水pH值确定，见表1。表1 氨化混床正常运行所要求的树脂再生度凝结水PH值阴树脂的再生度/%阳树脂的再生度/%8.099.4789.29.099.6792.29.299.7995.59.499.8797.09.699.9298.12.1.1 提高阴、阳树脂再生度的方法提高阴、阳树脂分离率，使得阴阳树脂不会在再生时出现交*污染。首先应选择质量、性能优良的树脂，选择均粒树脂，要求阳、阴树脂均一系数不大于1.1；树脂要求强度高，耐冲击，树脂不易破碎，强渗磨圆球率不小于90；阴、阳树脂有效粒径之差的绝对值小于0.1mm；树脂粒径、工交符合国家验收标准。要保证树脂输送彻底(即失效树脂和再生好树脂输送完全)。树脂输送管道在设计时最好采用双管，使得树脂送出、送入完全分开，且树脂输送管不宜过长，不允许有死角，采用弯曲半径大的弯头，树脂输送管还应设计反冲洗水。阴、阳树脂分离要彻底，再生前阳、阴树脂分离率要保证为阴中阳小于0，15，阳中阴小于3。近年来国内凝结水精处理大多采用先进的分离技术，如英国KENNICOTT公司锥斗分离法(ConesepS)和美国USFILTER公司高塔分离法(FullSep)。树脂再生所用的酸、碱必须达到一定的纯度3，才能保证树脂达到一定的再生度，凝结水精处理的再生剂质量要求见表2。表2 氨化运行再生药齐的质量要求盐酸硫酸氢氧化纳杂质质量浓度/(mgL-1)杂质质量浓度/(mgL-1)杂质质量浓度/(mgL-1)铁11铁100氯化物50硫酸盐480砷0.005碳酸盐2200氯化物1铅0.005氯酸盐10砷0.1硫酸盐1700铅0.002金属氧化物0.022硅0.0383 氨化混床运行优点混床运行周期长，再生次数少，运行人员劳动强度降低。酸碱耗少，具有明显的经济效益。避免氨被混床去除造成的浪费。4 混床氨化运行注意事项4.1 确定氨化混床的适用范围实践证明氨化混床可以适应机组短期停运后启动的水质工况，但在凝汽器泄漏及机组长期停运启动时，应将氨化混床撤出运行系列，投入备用的氢型混床。4.2 运行转型过程中的水质控制运行氨化床以H+OH-型方式投运，利用凝结水中的氨在运行过程中进行转型。运行氨化床在转型过程中，当入口水质超过允许值时(如Na+含量过高)，转型后的盐型树脂量(如RNa型)将超过氨化混床的允许值，从而也可导致氨化混床的失效。转型阶段，混床入口水含Na+量的极限允许值可按下式计算：(Na+)r=5.88210(6-pH)KNH4Na(Na+)q(NH3)r式中：(Na+)r转型阶段氨化混床入口水Na+的质量浓度允许值，lgL；(Na+)q氨化混床出水Na+的质量浓度控制值，lgL；(NH3)r氨化混床入口水NH3的质量浓度，gL；KNH4Na选择分数；pH氨化混床运行pH值；RNaRNH4一定出水水质条件下，氨化混床要求阳树脂型态的比值。表31是按上式计算的，不同出水控制值下，氨化混床转型期间入口水Na+含量的极限值。 表3 氨化混床转型期间入口水Na+含量的极限值pH值8.89.09.19.29.39.49.59.6(NH3)r/(gL)(Na+)q/gL 2003004005008001200160020001.0转 型阶段允许入口(Na+)q/gL1.441.361.441.431.822.162.292.282.02.872.722.882.863.634.334.584.553.04.314.084.324.295.456.496.876.834.05.745.435.765.737.268.659.179.105.07.186.797.207.149.0810.8211.4611.386.08.618.158.638.5710.9012.9813.7513.657.010.059.1510.0710.0012.7115.1516.0415.938.011.4810.8711.5111.4314.5317.3118.3318.209.012.9212.2312.9512.8616.3419.4720.6220.4810.014.3613.5914.3914.2918.1621.6422.9222.755 结语凝结水精处理混床采用氨化运行具有明显的优点，可大大地降低运行成本，但也存在一些缺点：如对进水水质波动的适应性差、树脂置换钠离子的能力显著降低、除硅能力差，电厂在实际运行中需根据实际情况确定是否采用氨化运行。参考文献： 1秦金藻，何辉纯，孙桂兰，等，热工技术手册-电厂化学M.北京：水利电力出版社，1998.2 H R BOLTON. CONDENSATE POLISHING IN MODERN POWERPLANTR.ENGLAND：NET THOMPSON LIMITED KENNICOTT，1992.3张澄信，陈龙.我国凝结水处理混床运行可能遇到的特殊问题J.热力发电2001，(1)：8-12，混床的再生方法步骤和操作要点 2009-11-01 10:43:56|分类： 混床处理 阅读193 评论0 字号：大中小订阅 一、分层：分层是将已经饱和失效（或未再生）的，还呈混合状的混合阳阴离子交换树脂分开，以便再生。一般采用反洗的方法。分层前，可由下而上，以一定流速，通入床内树脂体积1至2倍的5%的NaOH，再行反洗。反洗流速约为4-10m/h,时间约为20分钟。二、配酸碱：按照4倍床内树脂体积的要求，分别配置5%浓度的HCl及5%浓度的NaOH，供再生时使用。三、同步转型：同步转型是将已经饱和失效的M+型阳离子交换树脂及R-型阴离子交换树脂同时转型成H+型阳离子交换树脂及OH-型阴离子交换树脂，使其恢复离子交换功能。同步转型时，给混床内上半部的R-型阴离子交换树脂通入34倍体积5%浓度的NaOH，给混床内下半部的M+型阳离子交换树脂通入34倍体积5%浓度的HCl。同步转型时间约60分钟。要点是：调节中排阀，控制中排出水的流量，必须使液位始终保持在上视镜的中部在阴离子交换树脂表面上约5cm处。四、同步置换冲洗：同步转型完毕，用反渗透淡水继续分别由上、下同步给混床慢速注水，进行置换冲洗阴、阳离子交换树脂，以延长化学反应时间，节约化学再生剂的用量。同步置换冲洗时间约20分钟。五、同步冲洗：置换冲洗完毕，转入同步冲洗，洗掉多余的再生剂。用反渗透淡水继续分别由上、下同步给混床注水，进行冲洗阴、阳离子交换树脂。至中排管出水电导率小于混床进水，同时中排管出水PH接近中性。同步冲洗时间约20分钟。六、气冲混合：同步冲洗完毕，转入气冲混合。气冲混合时，由混床下部通入氮气或无油压缩空气，搅拌混床内的阴、阳离子交换树脂，使其混合。气冲混合时间约15分钟。七、注水：气冲混合完毕，快速上进水；同时打开排气阀排气，至排气阀出水。排水1分钟关排气阀。八、淋洗：注水完毕，转入淋洗。淋洗状态与工作状态相似，只是淋洗时，混床的出水电阻率小于额定值时，需排放掉。淋洗时间约30分钟。九、工作：淋洗完毕，混床转入工作或备用。混合床再生后正洗时间达到但导电度超标的原因？如何处理？答案：答：1）混合床再生后导电度下不来的原因：a、反洗分层时阴阳树脂界面不清晰，存在混脂现象； b、再生时流量控制不好，存在酸碱液交叉污染；c、再生液偏流；d、置换时间不够；e、进酸或进碱阀门不严；f、树脂混合时空气压力不够，混合不匀。2）处理：a、重新进行反洗分层，重新再生；b、注意进再生液时的流量控制，防止交叉污染；c、重新对树脂置换、重新对树脂混合冲洗；d、检修混床解决进再生装置污堵偏流；e、检查阀门关不严的原因，处理。高速混床投运后炉水PH值降低的原因及初步解决方法2009-09-17 20:21:40|分类： 混床处理 阅读427 评论0 字号：大中小订阅 1概要衡丰发电有限公司凝结水精处理采用三塔中间抽出法体外再生工艺，失效树脂从高速混床输入阳再生/分离塔后，将上次再生抽出的混树脂也输入阳再生/分离塔，再经过空气擦洗、正洗若干次后，再进行阳再生/分离塔充水、反洗分层、树脂沉降等步骤，然后将阴树脂输入阴再生塔，将混树脂输入混树脂罐，接着经过/阳塔反洗、沉降，再进行再生、置换、阴/阳再生塔正洗合格后，将阳树脂输入阴再生塔，经过阴再生塔空气擦洗、正洗若干次后，最后空气混合、充水、正洗合格后备用。采用这种工艺再生的高速混床出水水质如下：pH值为5.8-6.5；电导率为0.07-0.15uS/cm ；SiO215ug/l，出水水质达到给水水质要求，但是凝结水100%处理时出现了锅水pH值下降，试图通过增加加NH3量的方法提高锅水PH，但没有解决，不得不加NaOH溶液处理，加NaOH后，锅水PH值恢复，但电导率明显升高。后采集各水样送河北省电力试验研究所试验测定，测定的Cl- 、NH4+结果见表。经过分析发现，经过凝结水处理的给水、锅水比未经过凝结水处理的给水、炉水的Cl-大很多，且高速混床出水pH值5.8-6.5，显酸性，这样，高速混床出水中含有少量HCl、NH3Cl等酸性物质,HCl与给水中NH4OH形成NH4Cl，给水PH值水质达到国标水质要求，但是NH4Cl在汽包内分解，产生NH3、HCl，由于NH3、HCl在汽相和液相的分配系数不同，NH3被蒸汽带走，HCl留在液相，HCl在锅内浓缩，造成锅水pH值下降。当凝结水100%处理时，以每小时700t/h计,Cl-以14.9ug/L计(见附表)，每天漏入锅内HCl:700*24*103*14.9*10-6/36.46=6.865mol,每天如此大量的HCl漏入锅内，必然造成锅水pH值下降。经分析，造成混床漏Cl-可能有二种原因：（1）树脂在混床内分布不均匀，上部阴树脂多，下部阳树脂多。高速混床上层阳树脂少同，其H型阳树脂很快被NH3+ 消耗而失效，于是，上层阴树脂处于碱性条件下工作，由于阴树脂的交换反应：Cl-+ROH=RCl+OH-是可逆反应，在碱性条件OH-浓度较大，平衡向左移动，使水中Cl-浓度增加。所以，在加了NH3的凝结水通过高速混床的阴树脂时，不但不能交换凝结水中的Cl-，相反，凝结水中的OH-会将树脂相中的Cl型树脂中的Cl-交换出来，OH型树脂大增，高速混下层阴脂较少，虽然此时处于中性条件下运行，容易除去凝结水中的Cl-，但需要截获交换Cl-的量很大，所以下层阴树脂中的Cl型树脂增加很快，以至于下层阴树脂很快失去进一步除去凝结水中的Cl-的能力。这样，当下层阳树脂还有足够的容量把水中的阳离子交换为H+,而阴树脂中的失去进一步除去凝结水中的Cl-，高速混床就会泄漏少量Cl-，虽然浓度很低，但凝结水量很大，进入锅炉后浓缩，使炉水PH值下降。（2）树脂再生度低。如果树脂再生度低，特别是阴树脂再生度低，那么在运行过程中阴树脂不但不能交换凝结水中的Cl-，相反 ，树脂相中的Cl-会释放出来，造成高速混床出水漏Cl-。而阳树脂一般具有较高的再生度，能有效的去除凝结水中的NH4+、Na+等阳离子，释放出来H+；当运行到氨穿透时，出水中含有NH4+。这样，就可能使高速混床出水中含有HCl、NH4Cl等酸性物质，进入锅内分解、浓缩，使锅水pH值下降。中间抽出法再生工艺存在严重不足，阴、阳树脂不易分离，交差污染严重，造成了阴阳树脂再生度低是树脂再生度低的最主要的原因。阴、阳树脂交差污染严重与混床结构有关，阳再生/分离塔直径1600，阴/混从阳再生塔侧面抽出；阴树脂抽取管和混树脂抽取管的距离约200mm，允许抽取混树脂的量很少；反洗分层以后树脂分界面既使很清晰，也会在分界面上下一定距离内存在阴、阳树脂相互交叉的混树脂区，并且树脂在下落的过程中，靠近器壁的树脂与器壁磨擦，下落较中央树脂慢，而观察到的树脂分界面是靠近器壁树脂的分界面；另外，抽完混脂后在阳塔上部水中总会漂浮部分阴树脂。由于以上原因，很难把混树脂抽干净，即使阳树脂上仅残留1高度阴树脂的量就是1*3.14*（1600/2）2*10-6=2。这部分阴树脂中如果不清除就会混入阳树脂中，阳再生塔进酸时转变为Cl型，随阳树脂进入阴再生塔，从而污染阴树脂。抽取阴树脂时，流速过高，下部阳树脂处于抖动状态，阳树脂就会进入阴再生塔，进入阴再生塔的阳树脂在阴树脂再生时转变为Na型, 阳树脂进入阴再生塔后从而污染阳树脂。树脂再生度低的另外一个原因是酸、碱的纯度低。2对策与实验2.1测定阳树脂中含有阴树脂的量。抽完混树脂后，放干阳再生/分离塔内水，做树脂纵切面，观察树脂切面，树脂在80mm以下颜色变深，采取自分界面以下200*200*80mm的阳树脂，混合均匀，取500ml树脂放入1000ml的量筒中，加入16%NaOH,充分搅拌，静止，彻底分离阴、阳树脂，测定阴、阳树脂的体积各为250ml，阴、阳树脂各占50%。采取自分界面至以下40mm的阳树脂200*200*80mm，做同样试验，阴、阳树脂各占90%、10%。2.2阳树脂的抖动试验阴树脂输送阴再生塔时，采用不同的流速，输送完毕，再进行阳再生/分离塔反洗分层、树脂沉降，观察分界面位置的变化，确定分界面位置不变的最大流速为最佳流速。利用对分法，分别采用流速25T/H、12.5T/H、18.8T/H、15.6 T/H输送阴树脂，分界面位置的下降及影响树脂再生度结果见下表2.3测定抽完混脂后在阳塔上部水中总会漂浮的阴树脂总量（1）抽完混树脂后，阳再生/分离塔充满水，静止12小时，使漂浮阴树脂自然降落，测定分界面上阴树脂的高度，阴树脂的高度为12mm到15mm ，合24-30kg树脂。（2）再生完毕，阳再生/分离塔充水、反洗树脂并沉降12小时，阴树脂的高度为10-12mm，合20-24kg树脂。两种方法测定漂浮的阴树脂分别影响阴树脂再生度2019002%，超出1%设计值。(1900Kg为混床阴树脂的装载量)3解决方案针对各项试验结果采取以下措施（1）由原来抽完阴树脂后抽混树脂改为置换后抽混树脂，因为在阳塔上部水中漂浮的阴树脂受酸液和置换水的作用而沉降下来并且转为氯型，此时抽取混树脂，漂浮的阴树脂就会以氯型抽入混脂罐，而不是以氯型留在阳再生/分离塔内，最终与阴树脂混合，影响阴树脂的再生度。本法提高阴树脂再生度2%以上。（2）确定分界面的位置。根据试验结果，规定分界面的位置在混树脂出口管下缘以上120mm，阴树脂出口管下缘20mm一下，这样，尽可能提高分界面的高度，抽取混树脂的高度不低于100mm，尽可能抽完混树脂，防止交叉污染。（3）为防止大量的阳树脂进入阴再生塔，以15.6 T/H的流速抽取阴树脂。（4）采用浓度46%的离子膜碱再生阴树脂，并将碱液加热到42-44度，提高阴树脂再生度。4结果分析（1）床出水pH值升高且较稳定，高速混床出水电导率低限升高，高限降低；汽包锅水电导率降低，如下表： （2）混床运行周期延长，旁路门全关闭时，据统计试验前周期制水量为35000-40000吨，试验后周期制水量为50000-55000吨。运行周期延长35-40小时。（3）锅内加入NaOH量减少。旁路门全关闭时，试验前、后每天加入 NaOH的量比较如下表：（4）为维持锅水含Cl-量1mg/L,必须排放一定量的锅水，减少了进入锅炉的Cl-的量就可以减少锅炉排污水量,每天少加入NaOH的量为5.85 mol，相当于每天少进入锅炉5.85mol的HCl；同时，降低了锅炉腐蚀。（5）经济效益全厂每年少再生32次，每次再生用酸1100千克；每次用碱680千克；每次再生用除盐水300吨。酸以460元/吨、碱以950元/吨，除盐水以8元/吨计；每天少加入NaOH的量为5.85 mol，NaOH以25元/千克计，不包括锅炉排污耗水的费用，全年可节约资金115799元。通过本次试验提高了高速混床出水pH值，增加了高速混床周期制水量，提高了高速混床树脂的再生度；同样运行方式，减少了加入锅内NaOH的量。取得了满意的结果，产生一定的经济效益。5结论通过本次试验提高了高速混床出水pH值，增加了周期制水量，提高了树脂的再生度；同样运行方式，减少了锅内加入NaOH的量。同时可以减少锅炉排污水量，降低锅炉腐蚀。实验前向锅炉加入8.64摩尔的氢氧化钠，实验后少加氢氧化钠5.85摩尔，说明树脂再生度低是高速混床投运后炉水PH值炉降低的最主要的原因，树脂在混床内分布不均匀是较次要的原因。阴、阳树脂在阳再生/分离塔内完全分离，必须有一定密度差，但是密度差太大，阴、阳树脂会在高速混床内混合不均匀，引起高速混床出水pH值降低。我们将在下一步试验中研究。参考文献1 李培元 钱达中 王蒙聚 锅炉水处理湖北科学技术出版社，2 热力发电厂水处理 中国电力出版社3 张澄信、朱兴宝等 对阳逻电厂凝结水处理混床投运造成炉水PH值下降原因的研究，湖北电力1997 NO.4混床树脂混合状态对其出水水质影响的研究2009-09-17 19:15:00|分类： 混床处理 阅读204 评论0 字号：大中小订阅 混床树脂混合状态对其出水水质影响的研究发布时间： 2007-1-28 10:09:32浏览次数： 70李红英1, 邱嘉祥2, 彭道元2, 李芹3, 朱镭3(1. 华中科技大学, 湖北武汉430074; 2. 华电集团公司青山热电厂, 湖北武汉430082; 3. 武汉大学, 湖北武汉430072)摘要混床中阴、阳树脂分离困难、混合也不容易,影响到混床出水水质和周期制水量。采用反常规均粒混床树脂、将混床树脂重新混合后再投运,对混床树脂采用特殊的再生和输送方法,可提高混床出水水质和周期制水量。关键词混床; 混合; 水质近3年来, 青山热电厂锅炉补给水处理混床出水电导率合格率逐年下降, pH 值也偏低。1理论分析1.1混床树脂的分离和混合问题该厂混床的中部、上部所取的树脂样中阴、阳树脂的比例分别为2.961和3.881。结果表明,混床的上层阴树脂多、下层阳树脂多。混床为新的阴、阳树脂时,由于它们带有正、负电荷,非常容易均匀地混合,是真正的理论意义上的混床1。但是根据测试结果和一些水处理专家的研究结果都证明事实并不是如此2。随着阴、阳树脂所带有的正、负电荷的逐步消失,阴、阳树脂的粒度、湿真密度等物理性能成为影响树脂混合的主要因素,研究表明3,树脂的粒径、湿真密度愈大则其沉降速度也愈大。1.2 2种树脂的分离或混合程度,取决于它们的沉降速度比N。具体计算如下:沉降速度u 为: u = d 2 (0 - )/18 u N = u阳/u阴= d 阳2 (0阳-)/d 阴2 (0阴-)式中u 沉降速度比;d 树脂颗粒直径,m;0树脂湿真密度, kg/m 3;流体密度, kg/m 3;u 流体黏度, Pas;g 重力加速度,m /s2。当树脂的沉降速度比达到34倍以上时, 才能得到较为彻底的分离;当沉降速度比小于3时,分离效果差;小于1时则完全不能正常分离3。青山热电厂混床使用的树脂为D001MB强酸阳树脂和D201MB强碱阴树脂。通过计算可知:N在0.6251. 20 之间。因此,该混床树脂虽然都符合国家标准,也不可避免地存在混合困难、分离也不易的问题。1.3 2种树脂不可能彻底分离, 必然引起交叉污染。而再生好了的两种树脂也不可能完全的混合,造成了上层阴树脂多、下层阳树脂多。1.4混床树脂不同混合状况对出水水质的影响上层为D001MB强酸阳树脂、下层为D201MB强碱阴树脂混合方式的离子交换机理为:上层RH+ NaHSiO3= RNa+ H2SiO3下层ROH+ H2SiO3= RHSiO3+ H2O上层生成H2SiO3 和下层生成H2O 是难电离的弱酸和水, 因此, 混床的离子交换反应可顺利进行。上层为D201MB强碱阴树脂、下层为D001MB强酸阳树脂混合方式的离子 交换机理为: 上层ROH+ NaHSiO3= RHSiO3+ NaOH 下层RH+ NaHSiO3= RNa+ H2SiO3 上层生成的NaOH是强碱,使得该反应实际上不进行,所以,NaHSiO3会漏过到达下层。下层的RH与NaHSiO3生H2SiO3, 因此,可能会使出水呈pH值偏低,且硅含量偏高。 杭州争光树脂有限公司研制的反常规均粒混床树脂D0012FZ、D2012FZ,从改变沉降速度方面考虑,减少2种树脂混合困难且有不易分离的矛盾,与原使用的D0012MB、D201MB 组成的混床相比,既能较好的分离,又能较好的混合,出水水质、周期制水量等都有很大提高。2混床树脂混合状态对其出水水质的影响将取自运行混床且已再生好的D001MB强酸阳树脂(RH)和D201MB强碱阴树脂(ROH)以12的体积比,按下层为D201MB强碱阴树脂、上层为D001MB强酸阳树脂和下层为D001MB强酸阳树脂、上层为D201MB强碱阴树脂的方式并联连接到阴床出水口,测定出水pH、DD、SiO2与Na+。测试结果如表1。表12种阴、阳树脂混合状态的混床运行结果对比 项目名称pHDD/(uscm-1)SiO2/(g.L-1)Na+/(g.L-1)最大最小最大最小最大最小最大最小17.96.50.280.176.62.45.00.226.35.20.450.288.13.48.60.2差值+1.6+1.3-0.17-0.11-1.5-1.0-3.60注: 上层为RH, 下层为ROH; 上层为ROH, 下层为RH。 由表1 可以看出, 上层为D001MB 强酸阳树脂、下层为D201MB 强碱阴树脂的混合方式的出水水质好,