高塔分離技術(shù)在凝結(jié)水精處理系統(tǒng)中

高塔分離技術(shù)在凝結(jié)水精處理系統(tǒng)中的應(yīng)用新疆電力技術(shù)2007年第3期總第94期高塔分離技術(shù)在凝結(jié)水精處理系統(tǒng)中的應(yīng)用楊圣超白春會(huì)丁建河新疆電力科學(xué)研究院(烏魯木齊830000)新疆電力設(shè)計(jì)院(烏魯木齊830002)新疆阿拉爾新滬熱電有限公司(阿拉爾843000)摘要:隨著電力行業(yè)的發(fā)展,高參數(shù)鍋爐被越來(lái)越多的應(yīng)用于生產(chǎn)當(dāng)中,這對(duì)鍋爐的水質(zhì)提出了更高的要求.高塔分離作為凝結(jié)水精處理的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中得到了廣泛的應(yīng)用.其特點(diǎn)是樹脂分離時(shí)能夠使樹脂得到充分的膨脹,并且對(duì)樹脂進(jìn)行二次分離,在提高樹脂分離程度,保證樹脂高再生度,減少樹脂再生時(shí)交叉污染等方面具有良好的效果.關(guān)鍵詞:凝結(jié)水精處理;高塔分離;交叉污染1系統(tǒng)設(shè)備概述秦皇島熱電廠三期工程2×300MW機(jī)組配備兩套中壓凝結(jié)水精處理裝置,無(wú)凝升泵,兩臺(tái)機(jī)組共用一套體外再生系統(tǒng).每臺(tái)機(jī)組設(shè)置3臺(tái)50%凝結(jié)水量的高速混床,旁路系統(tǒng)沒置1個(gè)氣動(dòng)旁路閥(氣閉式),能通過(guò)50%和100(的凝結(jié)水量,并設(shè)置手動(dòng)旁路系統(tǒng).正常運(yùn)行情況下旁路全關(guān),但當(dāng)凝結(jié)水溫度大于55~(2或者混床進(jìn)出水母管壓差大于0.35MPa時(shí),氣動(dòng)旁路自動(dòng)全開,同時(shí)混床退出運(yùn)行,以保證設(shè)備安全.在得到人工確認(rèn)后,混床方可重新投入運(yùn)行.混床的運(yùn)行終點(diǎn)為:出水電導(dǎo)率大于0.2~S/cm或者樹脂捕捉器壓差大于0.05MPa.系統(tǒng)流程為:凝結(jié)水泵出口凝結(jié)水一高速混床一樹脂捕捉器一低壓加熱器系統(tǒng).混床正常運(yùn)行時(shí)為兩用一備,并且在陽(yáng)樹脂再生塔兼樹脂貯存塔(CRT)中備用一套再生合格的樹脂.當(dāng)運(yùn)行混床失效后,首先投入備用混床,待備用混床投運(yùn)正常后,再解列失效混床,然后將失效樹脂移至樹脂分離塔(SIT),之到屏蔽作用.信號(hào)回路必須要有唯一的參考地,屏蔽電纜合產(chǎn)生干擾.遇到有可能產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾的場(chǎng)合,也要在就地或者控制室3.1.2未采用信號(hào)隔離措施.采取的措施是將信號(hào)電纜更唯一接地,防止形成"地環(huán)路".換為屏蔽電纜并單端接地,在信號(hào)回路1處增加信號(hào)隔離2.3信號(hào)隔離繼電器(見圖1),使干擾回路被斷開,試驗(yàn)檢查信號(hào)恢復(fù)了對(duì)于模擬量輸入輸出(AI/AO)回路,要防止從現(xiàn)場(chǎng)來(lái)正常.的強(qiáng)電串人卡件,以及就地設(shè)備與DAS系統(tǒng)不共地可能產(chǎn)3.2國(guó)電新疆紅雁池發(fā)電有限公司8號(hào)機(jī)組DAS系統(tǒng)模生的電勢(shì)差.重要回路應(yīng)該采取信號(hào)隔離器.對(duì)于數(shù)字量擬量卡件經(jīng)常發(fā)生燒壞故障,經(jīng)仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)原因是信輸入輸出(DI/DO)回路,常用的解決方法就是對(duì)DI/DO信號(hào)變送器回路與卡件之間未采取隔離措施,致使信號(hào)強(qiáng)電號(hào)采用繼電器隔離.比如對(duì)于一個(gè)電磁閥控制反饋輸入回進(jìn)入卡件所致,在變送器信號(hào)回路和卡件之間加裝配電器路:現(xiàn)場(chǎng)的常開接點(diǎn)閉合時(shí),繼電器線圈帶電,輸出接點(diǎn)閉進(jìn)行隔離,再未出現(xiàn)卡件燒壞現(xiàn)象.合,接點(diǎn)信號(hào)引入開關(guān)量采集卡件.這樣,強(qiáng)電就不會(huì)串人卡件的信號(hào)回路,發(fā)生故障時(shí),也主要檢修隔離的外回路.采用繼電器進(jìn)行信號(hào)隔離的缺點(diǎn)是:需要給外回路添加供電回路;采用電磁隔離和光電隔離技術(shù)的開關(guān)量隔離器,可以減少為外回路供電的工作量.2.4防靜電措施進(jìn)入DAS機(jī)房,觸摸模塊時(shí),必須帶靜電釋放腕套.檢修中,從機(jī)架上拆下的卡件要放在接地良好的防靜電氈上,不能隨意擺弄.3實(shí)例3.1國(guó)電新疆紅雁池發(fā)電有限公司9號(hào)機(jī)組DAS系統(tǒng)在進(jìn)行保護(hù)試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)保護(hù)開關(guān)量信號(hào)記錄錯(cuò)誤,不能準(zhǔn)確反映保護(hù)動(dòng)作順序,分析原因?yàn)?3.1.1開關(guān)量信號(hào)電纜未采用屏蔽電纜,電磁閥動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生很大的交變磁場(chǎng).這些交變磁場(chǎng)通過(guò)在信號(hào)電纜上耦臣一]蕊l器ll前端I4結(jié)束語(yǔ)由此看來(lái),在DAS系統(tǒng)應(yīng)用中,干擾問(wèn)題非常值得關(guān)注的.在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要考慮到DAS系統(tǒng)的干擾問(wèn)題,針對(duì)DAS系統(tǒng)干擾和安全問(wèn)題,要求我們熟悉現(xiàn)場(chǎng),采取適當(dāng)綜合的措施,就能在最大程度上保證系統(tǒng)的正常安全運(yùn)行.?36?新疆電力技術(shù)2007年第3期總第94期后將陽(yáng)塔內(nèi)的備用樹脂移至失效混床中備用.接著在樹脂分離塔中進(jìn)行失效樹脂的擦洗和分離.混床投運(yùn)初期采用國(guó)產(chǎn)樹脂,陰陽(yáng)樹脂各為2.27m,隔離混脂為0.45m,待機(jī)組汽水質(zhì)量基本穩(wěn)定后更換為進(jìn)口陶氏樹脂.表1設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)二氧化硅g/L鐵g/L≯l5≯8≯5O≯10025℃時(shí)pH(H/OH運(yùn)行)6.7～7.5電導(dǎo)(25℃)~S/cm≯0.1鈉g/L≯5≯2O2高塔分離的特點(diǎn)2.1高塔分離的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)高塔分離系統(tǒng)設(shè)置了一個(gè)專門用于分離樹脂的高塔,結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是分離塔上部直徑擴(kuò)大成為一個(gè)錐體,有充足的空間.這樣就保證了樹脂在分離時(shí)可以得到充分的膨脹同時(shí)樹脂不會(huì)被沖出,樹脂分層效果良好.2.2高塔分離的技術(shù)特點(diǎn)造成凝結(jié)水精處理出水水質(zhì)差的主要原因就是失效樹脂在分離過(guò)程中分離不徹底,造成樹脂再生時(shí)交叉污染,樹脂再生度低,部分樹脂得不到充分再生.本廠精處理設(shè)計(jì)為氨型運(yùn)行,由于氨型運(yùn)行的最終產(chǎn)物為NH40H,根據(jù)不同的凝結(jié)水pH(即含氨量)和要求達(dá)到的出水鈉含量和氯含量,可以根據(jù)下式計(jì)算樹脂的再生度.表4不同pH值時(shí)OH一的濃度氨型運(yùn)行混床中的離子交換反應(yīng)為:NaC1+RNH4—+RNa+NH4ClNHCl+R0H—+RC1+NH40H根據(jù)質(zhì)量作用定律,可以得出:Na=(【RNa】【NH,】)/(【RNI-I,1【Na】)=0.75(1)Ko"=(【RC1】【OH】)/(【ROH】【C1一】)=11.1(2)假設(shè)凝結(jié)水pH=9,則【OH】=【NH4】:10mol/L,要求出水的【Na】:l~g/L=4.35×10一mol/L,帶入式(1)得:【RH】:0.9967,即要求陽(yáng)樹脂的再生度為99.67%;要求出水的【cr】=1.5~g/L,帶入式(2)得:[ROH】:0.9554,即要求陰樹脂的再生度為95.54%,都是比較高的.高塔分離采用水力分層,通過(guò)高塔使樹脂得到充分的膨脹.首先采用高流速,將樹脂快速托起,然后慢慢降低流速,直至達(dá)到陽(yáng)樹脂的終端沉降速度并維持一段時(shí)間,此時(shí)陽(yáng)樹脂全部在錐體和圓柱體分界面下方,繼續(xù)降低反洗流速使陽(yáng)樹脂整體沉降下來(lái).當(dāng)降至陰樹脂終端沉降速度并維持一段時(shí)間后,陰樹脂全部在高塔的上部.然后將位于樹脂分離塔上部的陰樹脂通過(guò)壓縮空氣輸送至陰再生塔,剩下的樹脂進(jìn)行二次分離,將殘留在陽(yáng)樹脂中的少量陰樹脂進(jìn)一步分離,最后將位于樹脂分離塔下部的陽(yáng)樹脂移至陽(yáng)再生塔.中間預(yù)留一定比例的混脂層,混脂層采用1:1比例的陰陽(yáng)樹脂.由于樹脂有足夠的膨脹空間,并且反洗流速呈線性降低,最后經(jīng)過(guò)二次分離.所以樹脂分離的非常徹底,樹脂再生度很高.本廠在調(diào)試階段,分離完畢后,陰樹脂在陽(yáng)樹脂中的殘留量小于0.1%,陽(yáng)樹脂在陰樹脂中的殘留量小于0.07%.樹脂輸送采用壓縮空氣輸送和水氣輸送,既提高了輸送速度同時(shí)無(wú)樹脂殘留.3高塔分離操作步驟3.1樹脂空氣擦洗失效樹脂移至分離塔后.首先對(duì)樹脂進(jìn)行空氣擦洗,以松動(dòng)并初步將樹脂表面的污物去除.將分離塔水位保持在樹脂層上方300～400mm處,啟動(dòng)羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行空氣擦洗,之后分離塔滿水,滿水后通入壓縮空氣,同時(shí)開底部放水門,將擦洗后的污水排出,到達(dá)設(shè)定液位高度后(通過(guò)時(shí)間控制),停止排水,進(jìn)行下一次擦洗.重復(fù)直至基本擦洗干凈為止.3.2分離塔中陰陽(yáng)樹脂分離失效樹脂的分離采用水力反洗分離.反洗進(jìn)水由反洗進(jìn)水閥和反洗進(jìn)水調(diào)節(jié)閥共同控制,前者為普通閥門,起穩(wěn)流作用,后者主要起到調(diào)節(jié)作用.分離過(guò)程如下:第一,大流量反洗使陰陽(yáng)樹脂全部托起并持續(xù)一段時(shí)間,注意不要使樹脂沖出.第二,根據(jù)程序設(shè)定,緩慢的降低反洗流速,直至到達(dá)陽(yáng)樹脂的終端沉降速度;繼續(xù)降低流速.直至達(dá)到陰樹脂的終端沉降速度,最終反洗停止.陰陽(yáng)樹脂一次分離完畢.第三,通過(guò)壓縮空氣將分離塔上部的陰樹脂輸送至陰再生塔.第四,進(jìn)行二次分離.本廠二次分離的初始流量為一次分離第二步的流量,之后按照程序設(shè)定緩慢的降低,與一次分離情形一致.第五,壓縮空氣送陽(yáng)樹脂至?37?新疆電力技術(shù)2007年第3期總第94期熱電廠冷卻水節(jié)水改造及應(yīng)用馮華銘新疆天富熱電股份有限公司東熱電廠(石河子832014)摘要:介紹了天富熱電股份有限公司東熱電廠對(duì)設(shè)備冷卻用水進(jìn)行節(jié)水減排的改造實(shí)踐及應(yīng)用,收到的效果,其成功經(jīng)驗(yàn).關(guān)鍵詞:冷卻水;節(jié)水;應(yīng)用新疆天富熱電東熱電廠是石河子市"八?五"期間的重點(diǎn)工程,于1990年開始籌建,l994年4月正式成立,是一個(gè)熱電聯(lián)產(chǎn),以熱定電,集中供熱的現(xiàn)代化節(jié)能企業(yè).擔(dān)負(fù)著石河子經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)工業(yè)用電,用汽和采暖供熱的陽(yáng)再生塔,輸送終點(diǎn)由光電檢測(cè)信號(hào)確定.3.3陰樹脂再生陰樹脂送入陽(yáng)再生塔后,首先進(jìn)行樹脂空氣擦洗.將陰塔水位放至樹脂層上方300～400mm處啟動(dòng)羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行擦洗,達(dá)到設(shè)定時(shí)間后滿水,然后頂部通入壓縮空氣同時(shí)開中部放水門,底部放水門進(jìn)行排水,以將擦洗下的污物排出.待樹脂擦洗排水基本澄清后停止,然后通入酸液,濃度為4%,流量為5.5t/h,溫度為40~C.進(jìn)堿完畢后置換,快速?zèng)_洗,最后正洗,至電導(dǎo)率小于設(shè)定值后再生結(jié)束.本廠調(diào)試階段設(shè)定為8s/cln.3.4陽(yáng)樹脂再生陽(yáng)樹脂送入陽(yáng)再生塔后,首先進(jìn)行樹脂空氣擦洗,待樹脂擦洗排水基本澄清后停止,然后通入酸液,濃度為5%,流量為5.5t/h.進(jìn)酸完畢后置換,快速?zèng)_洗,最后正洗,至電導(dǎo)率小于設(shè)定值后再生結(jié)束.本廠調(diào)試階段設(shè)定為5s/cino3.5陰陽(yáng)樹脂混合及沖洗表5反洗分層時(shí)流量以及時(shí)間陽(yáng)樹脂再生結(jié)束后,陰塔通入壓縮空氣將陰樹脂送入任務(wù),}}l,}}3抽凝機(jī)組是承擔(dān)上述任務(wù)的主力機(jī)組.l存在的問(wèn)題東熱電廠}}l,}}3抽凝汽輪機(jī)冷凝器設(shè)備冷卻用水占電廠全部設(shè)備冷卻用水量的85%以上,系統(tǒng)循環(huán)運(yùn)行.其余約15%的冷卻用水在設(shè)計(jì)上直接取自地下水用于冷卻其它設(shè)備.利用地下水作冷卻介質(zhì)的輔助設(shè)備因冷卻系統(tǒng)結(jié)垢無(wú)法有效清除,換熱效率逐年下降,耗水量逐年增大,明顯超出了循環(huán)系統(tǒng)因蒸發(fā)損失所需的正常補(bǔ)水量,使用后陽(yáng)樹脂再生塔,陽(yáng)塔調(diào)整液位,設(shè)定為樹脂層上方300～400ram,之后開啟羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行混脂.在混脂過(guò)程中陽(yáng)塔進(jìn)行一次中部排水,將水排至中部出水閥以下.然后停止羅茨風(fēng)機(jī),開啟頂部進(jìn)水門進(jìn)行滿水,同時(shí)加速樹脂落床.滿水后正洗,至出水電導(dǎo)率達(dá)到0.02~s/cm后混脂結(jié)束.若再生不合格,則將混脂從陽(yáng)塔送回分離塔重新分離再生.合格后陽(yáng)塔樹脂送混床備用.4該廠凝結(jié)水系統(tǒng)目前存在的問(wèn)題經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行,該設(shè)備發(fā)現(xiàn)具有以下一些問(wèn)題.第一,凝結(jié)水全部處理時(shí),母管壓差較大.此時(shí)可以通過(guò)手動(dòng)旁路進(jìn)行調(diào)節(jié).第二,采用國(guó)產(chǎn)樹脂時(shí),過(guò)多次數(shù)的擦洗容易造成樹脂破裂,應(yīng)在擦洗完畢后小流量反洗,以便將破碎樹脂洗出.第三,當(dāng)水質(zhì)穩(wěn)定,失效樹脂附著的污物并不是非常多時(shí),一次分離就能夠?qū)渲蛛x的比較徹底.第四,在調(diào)試階段的一次樹脂再生過(guò)程中,一次分離第一步時(shí),分離塔上部集聚了大量的樹脂.經(jīng)分析為樹脂未完全失效,由于靜電原因抱團(tuán)所致.通過(guò)對(duì)樹脂進(jìn)行幾次完全轉(zhuǎn)型后該現(xiàn)象消失.第五