凝结水精处理氨化运行特点与管理.doc

凝结水精处理氨化运行特点与管理 嵩屿电厂两台300MW亚临界参数机组,凝汽器采用海水直流冷却。两台机组分别设1套美国FILTER集团全套引进无前置过滤器的中压凝结水精处理装置,对凝结水进行100%的精处理。系统中的两列混床分别处理电厂1、2号机组的凝结水,每列精处理各设3台体外再生高速混床和可调旁路阀;树脂采用美国F/IWT生产的C-361PSMBH强酸性阳树脂和A-464PSMB强碱性阴树脂;体外再生部分由树脂分离塔、阳阴树脂再生塔等辅助设备组成。整套系统具有自动控制、在线监测的功能。程控部分由两台互为备用的可编程控制器(PLC)及13个就地I/O柜等控制设备组成,双上位机配置,共有57幅操作画面,为无人值班的程控运行,但也能在就地控制室操作。系统的状态、报警、读表由位于主控盘中CRT显示,系统的远动、手动操作通过控制盘上的鼠标在CRT相关画面上进行点操。该系统投运后实现氨化运行。1混床的氨化运行特点1.1进出水水质特性该套精处理系统最主要的特征是分离塔采用高塔结构,其特点为:一是分离塔的分离反洗空间大、阴阳树脂交界的截面积小;二是分离塔中设有1m高的常留阴阳树脂层。有效地保证树脂分离的彻底性,减少树脂交叉污染的可能。因此,阴阳树脂分离彻底、再生完全,阴树脂再生后无需经过氨化处理,正常情况下,混床在运行中实现氨化,正常运行周期约4560d,最高可达近100d。在整个周期内出水水质可达到氢电导率小于0.15S/cm、钠小于4g/L、二氧化硅小于10g/L,周期制水量约4050万t。运行周期内混床出水水质曲线参见图1;混床进出水氢电导率比较参见图2。混床的氢型运行阶段和NH3穿透阶段时间较短,这主要与给水pH控制值较高有关(低加热交换管为钢管,pH值控制在9.09.5之间);同时,与阳树脂的量也有较大关系(本系统的阴阳树脂量为11)。上述两个原因导致氢型运行时间较短。出水钠值在转型期间出现一定的峰值。1.2运行阶段的比较整个运行周期可分为3个阶段,即RH/ROH运行阶段;NH3穿透阶段;RNH4/ROH运行阶段。混床的3个运行阶段的比较详见表1。2运行管理2.1树脂的防污染管理由于系统无前置过滤,防止树脂污染十分重要,主要的工作有以下几项:(1)混床的进水水质应有一定标准,尤其是铁的含量。控制好铁的含量,有利于减少氧化铁污染,目前本系统实际控制的进水含铁量小于1000g/L。(2)日常较易发生的一种污染是油污染,而且很难处理。油污染往往来源于未经过完全除油处理的杂用气。如果汽机停运时投杂用气进行快速冷却,那么在下一次机组启动时,凝结水将会受油污染,从而导致精处理树脂受油污染。此外,如果树脂输送时的动力用气为未经过完全除油处理的杂用气,那么也同样会受油污染。树脂受到油污染后,反洗分层操作将变得很困难,反洗水量急增,甚至会发生分离塔压力因排水不畅而急骤上升的问题。较好的解决办法是机组不投或少投杂用气快速冷却系统及采用洁净的压缩气输送树脂。2.2混床的运行管理混床刚投运时,出水pH值明显较低,接近7.0,此时水汽监督人员应注意给水pH值的调整,防止热力系统的腐蚀。必要时可打开混床系统旁路阀来保证pH值。这方面值得注意的是,精处理出口的加氨点往往与除氧器出口加氨点共用一路加氨管,但由于本系统精处理出口压力远远高于除氧器出口压力,因此,大部分氨液被送往除氧器出口,使得整个低加系统的pH值大多不合格。解决上述问题的办法之一是精处理出口的加氨管单独引接。如果凝结水泵进行切换,应密切注意凝结水泵对混床顶部配水水帽板造成的瞬间冲击。此时,系统一般采取适当打开旁路阀或暂时停运混床的措施来避免此类现象发生。在凝汽器发生泄漏或机组启动的情况下应投运氢型混床,因此平时应保证有再生好的备用混床,以便在上述工况下能立即投运氢型混床。由于系统无前置过滤器,树脂吸附的悬浮物杂质较多,所以不能仅以出水的水质来确定混床的失效终点,应综合考虑床体压差、周期制水量、进水水质情况等因素确定失效点。在树脂未失效的情况下过度地延长制水周期将导致树脂擦洗困难,耗水量剧增。2.3树脂的再生管理如果混床尚未失效,而机组因故长期(如半个月以上)停运,此时,最好对尚未完全失效的树脂加以再生,以保护树脂免遭悬浮物、细菌等的污染与侵蚀,并为下一次机组投运作必要的再生准备。再生用碱应进行全面的管理。再生用碱为高纯度的碱液,这也是实现氨化运行的必备条件。进厂的碱液应及时化验纯度,同时注意保管,特别应防止二氧化碳渗入碱液。电厂往往花费较高代价去购买高纯碱,但由于保管不善,实际使用时碱的纯度已大打折扣。解决办法之一是碱槽(箱)上部装U形呼吸管,U形管处放置能吸收二氧化碳的固态碱。再生时应注意破碎树脂颗粒、粉末的排放。细碎的树脂往往是造成树脂再生时交叉污染的原因。如细碎的阳树脂漂浮在阴树脂层上,将造成运行出水漏钠问题发生。再生好的阴阳树脂在进行混脂前应进行充分的清洗,以免混脂时发生树脂混合污染的问题,所谓的混合污染是一种树脂所携带的再生残液对另一种树脂造成污染,如阳树脂所携带残余酸液中的Cl-可能对阴树脂造成污染。因此,树脂混合前应进行充分的清洗。外方提供的方案为混合前树脂清洗结束时的电导率应小于100S/cm,但我们认为这一控制值偏大,根据运行经验,我们把清洗结束时的电导率控制在小于5S/cm,这一点可有效地避免混合污染问题的发生。2.4树脂量的管理在树脂分离技术相对先进的情况下,为保证再生的完全,应注意树脂输送的彻底性,避免树脂滞留在床体及管道的死角区,尤其要避免树脂未全部送出混床的现象发生。这种情况往往是由输送时间不够或输送动力不足引起。已在阳塔(储存塔)混合均匀的再生好的树脂,应避免在树脂送入混床后再次发生分层现象,树脂分层的混床的制水能力及出水水质将明显地下降。解决的办法是在输送过程中混床能及时排水,避免床体中的水为树脂的分层创造条件。应对每台混床的树脂量以及树脂的比例进行