凝结水处理资料

第三节分散水混床除盐分散水混床之所以用体外再生大致有以下几个缘由：⑴可以简化混床的内部构造，削减水流阻力，便于混床高流速运行；⑵混床失效树脂在专用的设备中进展反洗、分别和再生，有利于获得较好的分别效果和再生效果；⑶承受体外再生时，酸碱管道与混床脱离，这样可以避开因酸碱阀门误动作或关闭不严使酸碱漏入分散水中；⑷在体外再生系统中有存放已再生好树脂的贮存设备，所以能缩短混床的停运时间,提高设备的利用率。体外再生混床缺乏之处是:⑴增加了树脂输送及再生、贮存设备；⑵树脂的损耗较大。5.空气擦洗外表,使混床运行压降增大，常规的水洗是无法将这些金属腐蚀产物洗干净的.因此,混床树脂需承受空气擦洗，使树脂颗粒外表粘附的腐蚀产物脱落，用水从上向下淋洗,将其从下部排掉。二、对分散水混床树脂性能的要求分散水混床特定的运行环境，对树脂有如下特别的要求：机械强度床的实际运行结果也说明，选用大孔型树脂或高强度凝胶型树脂，树脂破损率大大降低。2。粒径分散水混床所用树脂的粒度，一般应稍大,以降低混床的阻力。分散水混床通常承受均90％以上重量的树脂颗粒集中在粒径偏差±0。1mm围内颗粒几乎一样的树脂，或树脂的均一系数小于1.2.传统树脂的粒度范围较宽，最大粒径与最小粒径之比约为3:1,而均粒树脂的粒度范围较窄，最大粒径与最小粒径之比约为1。35:1。分散水混床之所以承受均粒树脂,是由于:⑴便于树脂分别，减轻穿插污染。积存状态有关，一般粒度树脂的粒径分布范围宽，小颗粒会填充在大颗粒空隙之间,削减了树脂颗粒间的空隙,因此水流阻力大、压降大。均粒树脂无小颗粒树脂填充空隙，床层断面空隙率较大，所以水流阻力小、压降小。⑶水耗低。再生后残留在树脂中的再生液和再生产物，在清洗期间必需从树脂颗粒内部集中出来,清洗所需时间将由树脂层中最大的树脂颗粒所把握.由于均粒树脂颗粒均匀性耗低.3。耐热性空冷机组分散水水温较高,一般高于环境温度30—40℃。因此，用于空冷机组分散水混床的树脂要求具有较高温度的承压力气。5—3混床还会因下述缘由影响出水水质：⑴水中有机物含量会影响混床出水水质.⑵混床的放氯现象，导致出水Cl-比进水的大，这在运行后期更为明显，此时混床出水的电导率随Cl-泄漏量的增加而增高。引起混床ClOH中的选择性系数KCl＝10—20，即Cl—对树脂的亲合力比OH—约大10—20倍，所以在再生时碱OH液中的Cl-Cl—与凝结水中Cl-Cl—含量高，则分散水中的痕量离子不但不能被吸Cl-Cl—是解决混床放氯的根本措施。此外，树脂混合不均匀，即上部阴树脂多阳树脂少也是混床放氯的缘由之一.运行时上部RH树脂很快被NHOH消耗而失效，于是树脂在碱性条件下工作，使交换反响Cl-+ROH→4RCl+OH-逆向进展，使先吸着的Cl-又释放到水中。⑶混床中阴、阳树脂混合不均,在同时存在放氯的状况下,会使混床出水pH值偏低。这是由于当混床下层阳树脂较多时，有足够力气将水中阳离子交换成H+,在阴树脂放氯的状况下,混床出水中便有可能有极微量HCl,由于水质很纯，故微量的酸会导至出水pH显著降低。此外，使出水pHpH偏低。四、混床的周期产水量混床周期产水量主要与进水的含氨量、凝汽器泄漏量及阳阴树脂比例有关,还与再生工t/m３H/OH混床的产水比一般为10-15kt/m３。五、分散水高速混床分散水中压高速混床有柱形和球形两种,球形混床为垂直压力容器，承压力气高。二是进树脂要保持树脂面平坦，排树脂要彻底。图5-3为目前应用较多的球形高速混床的内部构造混床上部的进水装置为二级布水形式即进水经挡板反溅至交换器的顶部再通过进水挡圈和布水板上的水帽使水流均匀地流入树脂层，保证了良好的进水安排效果.混床底部的集水装置承受双盘碟型设计，上盘上安装有双流速 水帽出水经水帽流入位于下盘上的水管.上盘中心处设排脂管，双速水帽反向进水可清扫底部残留的树脂，使树脂输送彻底，无死角,树脂排出率可达99.9％以上。另外，混床内还设置有压力平衡管,可平衡床内的压差.第四节分散水精处理系统及运行二、分散水精处理系统5—51。管式微孔过滤器每台机组设有两台管式微孔过滤器，每台出力为分散水全流量的50%，不设备用。⑴规格.过滤器直径DN1700mm. ⑵参数.设计压力4。5Mpa，运行压力不大于4。2Mpa；设计水温60℃,运行水温不大于50℃。31610m。1。8-2。3m/s2.4-2.6m/s.两台过滤器共用一台压缩空气储罐，用于过滤器滤芯的空气擦洗.图5-5分散水精处理系统;3-树脂捕获器;4-再循环泵高速混床每台机组设有三台高速混床，每台出力为分散水全流量的50％，两台运行，一台备用。⑴规格。直径DN3000mm⑵参数。正常流速90—100m/h100—120m/h4.5Mpa，运行压力4。2Mpa60℃，50℃.⑶树脂。每台混床的树脂装填体积8.0m31:1。高速混床外形为球形，具备最好的受力条件，可以比传统的圆柱式混床更好的耐受内部进树脂以及底部排脂装置。进水装置的设计为多孔板加梯形绕丝水帽〔绕丝间隙。5m，在正常运行状态下能够完全满足布水均匀的要求，即使有少量碎树脂在运行或混合过程中到达上部进水装置，也能很简洁冲洗出来，不会在进水装置上造成差压损坏进水装置.0.25m成死区，并防止树脂逃逸。排脂装置设在孔板最底部，以利树脂彻底送出。另外，在出水管处设有压缩空气进口，用以混合床内阳阴树脂.3。树脂捕获器每台混床的出口安装有直径DN600mm0.2mm的316不锈钢绕丝制成。一般状况下,进、出口压力差小于0。05Mpa，当压力差大于0。1Mpa时,应对其进展反冲洗，洗去截留的碎树脂微粒。树脂捕获器配备有差压变送器,具有压差显示和报警功能，并配有冲洗滤芯的管路系统。再循环单元混床系统中设有再循环单元，以供混床投运初期正洗水再循环处理,其流量为一台混床流量的50％—70%。再循环单元由再循环管路、再循环泵进水门、再循环泵、再循环泵出口Q=500m3/h,压力P=0。3Mpa。旁路单元全不处理和精处理系统检修时开启。350KPa4。5MPa100％开启，分散水全部由此旁路通过。过滤系统进、出水母管之间设有过滤器旁路，旁路门有三种开启状态，即0—50%—100％。当两台过滤器全部停顿运行时，旁路门开度为100%,分散水全部经该旁路去混床系50%；当两台过滤器运行时，旁路门关闭。200KPa100%开启。高速混床系统进、出水母管间设有混床旁路，旁路门也有三种开启状态，即0-50％—100%。当机组启动初期分散水含铁量较高,混床不能投入运行时，旁路门开度为100%,过滤后的水经此旁路进入热力系统而不进入混床；当一台混床投入运行后，旁路门开度为50％；当两台混床投入运行后，旁路门全部关闭.当一台混床失效需要停运时,应先投入备用混床,再将失效的混床退出运行,此时混床旁路门不动作.当分散水母管温度过高〔50℃〕时，把握室盘上报警，且混床系统旁路阀100%自动开启,混床自动退出运行，分散水不进入混床。当分散水温度恢复正常时，需人工投入混床运300KPa100％开启。事故人工旁路阀。三、分散水精处理系统的运行方式过滤器的运行1000цg/L时，不进入分散水精处理混床系统,仅投运前置过滤器，快速降低系统中的铁悬浮物含量,使机组尽早转入运行阶段。当发生压降过高,说明截留了大量固体，过滤器旁路阀开启50％，该台前置过滤器退出运行，用反洗水泵和压缩空气进展清洗，待反洗合格投入运行后关闭旁路阀；当两台过滤器都停运时,旁路门全开，100%的分散水通过旁路。失效的过滤器用水和压缩空气进展清洗,待清洗合格后重投入运行或备用.通常状况下，过滤器运行至进、出口压差超过设定值(80—100Kpa〕时应对滤元进展清洗。滤元的清洗步骤如下：⑴排水至顶部。翻开过滤器的反洗排水门和空气门，进展排水。⑵空气擦洗。关闭过滤器的反洗排水门。翻开混合树脂进气门和过滤器的压缩空气入口门,进展空气擦洗。⑶水冲洗。关闭混合树脂进气门和过滤器的压缩空气入口门和空气门。翻开过滤器的反洗进水门和反洗排水门，启动反洗水泵，进展水冲洗。⑷水位调整。关闭反洗排水门，翻开空气门，进展水位调整.⑸重复⑵到⑷的操作数次。⑹升压。停反洗水泵，关反洗进水门和空气门。翻开混合树脂进气门和过滤器的压缩空气入口门，进展升压。⑺曝气清洗。关混合树脂进气门和过滤器的压缩空气入口门。翻开过滤器的反洗排水门，进展曝气清洗。⑻水位调整.关闭过滤器的反洗排水门。翻开过滤器的反洗入口门和空气门,启动反洗水泵，进展水位调整。⑼重复⑹到⑻的操作数次.⑽充水1。关闭过滤器的空气门，翻开中部排水门，进展充水。⑾充水2。关闭过滤器的中部排水门，翻开空气门，进展充水。⑿备用。停反洗水泵，关闭过滤器的反洗进水门和空气门。过滤器即可投入运行或进展备用状态。清洗步骤和阀门状态表〔略〕.2。混床的运行统。当一台混床出水电导率或SiO2超标，或进出口压差＞0。35Mpa时，启动另一台备用混生系统进展再生，然后将贮存塔中已再生清洗并经混合后的树脂送入该混床备用。在混床投运初期，假设出水水质不能满足要求,则通过再循环单元，将出水送回混床进展循环处理，直至出水电导率合格。50035Mpa100%通过旁路。四、分散水混床运行操作步骤分散水混床运行操作由十个步骤构成一个循环。这十个步骤是：①升压；②循环正洗；③运行;④卸压;⑤树脂送出；⑥树脂送入；⑦排水；⑧树脂混合；⑨沉降；⑩充水。下面依次介绍每步骤操作及作用。1。升压混床由备用状态表压力为零升到分散水压力的过程称升压。为使混床压力平稳渐渐上太快，会造成压力骤增,可能引起设备机械损坏。所以升压阶段制止从主管道进水升压。当床内压力升至与分散水压力相等时，再切换至主管进水。循环正洗同补给水混床一样,分散水混床再生混合好的树脂在投运前需经过正洗出水水质才能合进展循环清洗，直至出水水质合格。正洗水循环使用,可节约大量分散水，削减水耗。3。运行运行是指混床除腐蚀产物和除盐制水的阶段pH值后送入热力系统.⑴出水水质超过DL/T912—2023规定的数值;⑵混床进、出水压力差大于0.35MPa；⑶分散水水温高于50℃；⑷进入混床的分散水铁含量大于1000μg/L；⑸配套机组停顿运行。第⑴种状况是混床正常失效停运,出水水质不合格说明混床需要再生；其它为混床非正常停运或非失效停运，遇这些状况时，混床只需停运但不需再生,等状况恢复正常后又连续启动运行。混床失效停运须经下述4—10步操作，才能重回到备用状态.4.卸压降下来，直至与大气压平衡。5。树脂送出是指将混床失效树脂外移至体外再生系统再用压缩空气将混床及管道内残留的树脂吹洗到分别塔.6。树脂送入混床中失效树脂全部移至分别塔以后,再将树脂贮存塔中经再生清洗并混合好的树脂送入混床。排水，调整水位保证树脂混合效果，必需先将这局部积水放至树脂层面以上约100-200mm处。树脂混合混合。气量2.3—2.4m3/(m2·min)，气压0。1-0。15MPa，时间约10min。树脂沉降被搅动均匀的树脂自然沉降。充水充水就是将床内布满水。由于树脂沉降后，树脂层以上只有100-200mm深的水层，假设不将上部空间布满水,运行启动过程中树脂层中简洁脱水而进入空气.至此，混床进入备用状态.混床的运行步骤及阀门状态〔略〕。第五节混床树脂的分别及体外再生外再生系统。腐蚀产物,三是对失效的树脂进展再生和清洗。因此，对体外再生系统的技术要求是：⑴独特的树脂分别技术；⑵高效的树脂擦洗技术；⑶去除细碎树脂的有效方法；⑷树脂的彻底输送措施。体外再生系统还包括了下述关心单元:⑴用于酸碱贮存、计量、投加的酸、碱单元；⑵用于树脂反洗、清洗、输送及稀释再生剂的自用水单元；⑶用于擦洗树脂、混合树脂的压缩空气单元。一、混床失效树脂的分别能否在运行中由H/OH型转为NH4/OH型运行的关键.混床树脂的分别是基于阴、阳树脂的湿真密度不同而实现的。在火力发电厂水处理中,由于阴、阳树脂的湿真密度不同，所以沉降速度不等,从而到达分层的目的。阴树脂的密度较阳树脂的小，分层后阴树脂在上，阳树脂在下。但由于树脂颗粒的大小不行能完全一样,大颗粒的阴树脂和小颗粒的阳树脂〔或碎粒)会因沉降速度相近而混杂，形成混脂层。下面介绍目前电厂分散水混床常用的几种树脂分别技术.中间抽出法〔又称T塔系统法〕〔再生塔〕、贮存塔和混脂(兼树脂处理〕塔组成的系统中进展的,如图5-6所示。此系统中，也可不单设树脂贮存塔，而由阳再生塔兼作。图5-6某电厂的中间抽出法分别系统1-混脂塔;；2—分别/阳再生塔；3—阴再生塔；4-树脂贮存塔在分别塔中设定“混脂区”作为阳、阴树脂的隔离层,隔离层中的混脂体积约占树脂总体积的15％—20%。当失效的混床树脂在分别塔中反洗分层后，上部是密度小的阴树脂层，上部的阴树脂送出至阴再生塔，再将中间的混脂层从分别塔中抽出，送入混脂塔,阳树脂留在分别塔中进展再生,树脂的转移是由水力输送完成的。混脂层的存在主要是树脂颗粒大小不均造成的经水反洗使其漂移到阳树脂上面而随反洗水排去;但混入阴树脂中的小颗粒阳树脂或阳树脂碎粒，则不行能通过水反洗的方式除去，由于阳树脂的密度比阴树脂大的缘由.因此，在T塔系统中设有树脂处理塔，构造如图5-7所示。树脂处理塔内设有斜状筛板，需要处理的树脂送入该塔后，在塔内进展循环，在树脂循环过程中筛去裂开的树脂，并由筛板下方排解。但在筛脂过程中，树脂卡于网孔，堵塞筛网，同时斜状筛板上积存树脂过多产生架桥,细碎树脂筛除率低，故分别效果不抱负。在T塔系统中，因分别塔上出脂口的位置是固定的，所以树脂的总体积及阳、阴树脂的比例应保持不变，否则树脂界面与出脂口会发生错位。2。锥体分别法它是因分别塔底部设计成锥形而得名.锥体分别系统由锥形分别塔〔兼阴再生〕、阳再生塔〔兼贮存〕、混脂塔(习惯称隔离罐公司三期工程就是承受这种分别方法.⑴分别塔构造。分别塔直径DN2023mm，下部呈锥体形，设5—7树脂处理塔0。70Mpa。工作温度＜50℃,承受碳钢橡胶衬里，按树脂反洗膨胀率100％留有反洗空间。底部配水装置为母支管埋入石英胶结砂中,上3165-8该分别法是用常规的水力反洗分层，然后从底部转移阳树脂。在转移树脂过程中,从底脂输送检测装置,随时检测界面的来到和终止树脂的输送。⑵锥体分别法的特点.①分别塔承受了锥体构造，树脂在下降过程中,过脂断面不断缩小,所以界面处的混脂体积小;锥形底较易把握反洗流速,避开树脂在输送过程中界面扰动.有资料指出,分别后的混脂量仅占树脂总量的0。3%。②底部进水下部排脂系统，确保树脂面平坦下降。电信号来检测阴、阳树脂的界面，把握其输送量。④阴树脂再生后进展“二次分别“，进一步降低阴树脂中裂开阳树脂含量。⑶分别过程。混床失效树脂送入分别塔后，首先按下述步骤进展清洗,即排水及水位调整—空气擦洗-正洗—排水—充水—水位调整—空气擦洗—补水,然后进展反洗分别。树脂分别按下述过程进展：20分钟，接着慢速反洗约10分钟，利用阳、阴树脂膨胀高度及下降速度不同而分层。②静置,使树脂自然沉降。③阳树脂送出.从分别塔底部进水，将阳树脂送至阳再生塔。在送出阳树脂的同时再引一向上的水流通过树脂层，使树脂交界面沿锥体平稳下移。NaOH〔阴树脂再生为ROH型,阳树脂转为RNa型〕,增大阳、阴树脂密度差，然后进展其次次分别；并将分别后的阳树脂送至阳再生塔。⑤将下部混脂送入隔离罐，参与下次分别.⑥用水冲洗树脂管道中可能残留的树脂，分别冲至阳再生塔、隔离塔和阴再生塔。在树脂分别过程中，为了提高阴、阳树脂界面的灵敏度， 图5—8锥体分别塔结构在输送阳树脂的后期在输送水中引入CO气体增大水的电 23-窥视窗导.但当CO2

遇到阴树脂时,因被吸着〔ROH+CO2

3因，所以当阴树脂经过检测装置时，电导率就急剧下降，此时马上停顿阳树脂的输送。01％。3。高塔分别法〔又称完全分别法〕〔兼贮存)组成.混床失效树脂的分别是在分别塔中进展的.图5—9为某电厂分散水精处理高塔分别系统。⑴分别塔构造特点.该塔构造特点是塔的下部为一个直径较小的长筒体，上部为直径渐渐扩大的锥体,直径DN2400∕1600mm,塔高约8500mm0。65MPa5-50℃。塔体上设有失效树脂进脂口和阳、阴树脂出脂口，及必要数量的窥视窗.塔内上部有布水装置,底部有配/1m25：75250mm分别塔上部布水装置为辐射型梯形绕丝支管形式,下部配/排水装置为双盘蝶形板+双速水帽形式。分别塔独特的构造能起到以下作用：①反洗时水流在直段筒体内呈均匀的柱状流淌.②塔内没有会引起搅动及影响树脂分别的中间集管装置，所以反洗、沉降及输送树脂时能将内部搅动减到最小。④上部倒锥体供给了阳树脂充分膨胀阴阳树脂界面处有近1，分别后阴、阳树脂的混脂率都在0。1％以下。5-9某电厂高塔分别系统1-分别塔;2-阴再生塔；3—阳再生/贮存塔⑵树脂的分别过程.失效混床中的树脂送至分别塔后,按下述步骤进展：①进展一次空气擦洗使较重的腐蚀产物从树脂层中分别出来。擦洗前先将分别塔水位降至树脂层上面约200mm处，擦洗后接着用水从上至下淋洗除去，或先进水，然后用从上部进压缩空气,下部排水的方法将腐蚀产物除去。②水反洗使阴、阳树脂分层。反洗初期,用高流速，即超过两种树脂的终端沉降速度，将塔内树脂提升到上部锥体部位，然后调整阀门开度，使流速降至阳树脂的终端沉降速度，阴树脂的终端沉降速度，并维持一段时间,再渐渐降低流速使阴树脂沉降。上述过程是通过调整反洗进水阀门的开度，把握其反洗强度，或通过把握主、辅反洗阀门来实现的。成树脂死角。脂经其次次分别后,再将下部的阳树脂用水力通过位于分别塔底部的阳树脂出脂管送至阳树至树脂位开关处，即停顿输送阳树脂。中部的“界面树脂〔即混脂〕。在树脂从分别塔送出过程中，除从上部进水将树脂送出外，仍有局部水从底部进入,以维待树脂不乱层。⑶效果。分别后阳树脂中的阴树脂或阴树脂中的阳树脂均≤0.1％。国内某电厂承受高塔分别的精处理混床出水电导率＜0.15μS/cm,Na+＜1μg/L，SiO2μg/L。2口会发生错位。4。浮选分别法〔又称浓碱分别法)通常强酸阳树脂的湿真密度为1.24—1.26，强碱阴树脂的湿真密度为1.09-1。10，假设选利用这一特性，从而实现阳、阴树脂完全分别，这就是所谓的浮选分别法。NaOH〔用反洗漂移除去，而不能用NaOH作浮选剂，由于这样将使全部阳树脂转为RNa型〕。通常浮选剂都是选择14%—16%的NaOH溶液,对应其密度为115—1.18之间.浮选分别过程是这样的:首先在分别塔中用水力反洗的方法使阳、阴树脂分层，然后将上部阴树脂和界面处的混脂送入阴树脂再生塔14％—16%的NaOH,这时阴树脂转为ROH型而上浮，混脂中的阳树脂转为RNa型而下沉，再将下沉的阳树脂送至阳树脂再生塔。但有试验证明对均粒树脂及大孔型树脂的强度没有明显影响。二、树脂的输送树脂的输送是指混床失效树脂送至体外混床、以及分别塔中树脂的转移等。混床中树由下述步骤完成：气力输送―水力／气力合送―冲洗器