如何選擇電廠凝結水精處理方法

凝結水精處理的目的是去除凝結水中的金屬腐蝕產物、微量溶解鹽類以及隨冷卻水漏入的懸浮物、鹽類物質等。冷卻水泄漏時，該系統能夠除去因泄漏而進入凝結水管路的溶解鹽類和懸浮物，為機組按正常程序停機爭得時間;機組啟動時，除去凝結水中的銅、鐵腐蝕產物，縮短啟動時間，通過以上方法來保證優良的給水品質和蒸汽質量。凝結水精處理系統是目前國內大型機組的一個重要輔助設備，我國大部分電廠都配備有凝結水精處理系統。鍋爐給水質量的好壞取決于該系統是否安全穩定運行。

1凝結水精處理的重要意義

由于機組參數值的不斷提高，對鍋爐給水的質量要求越來越嚴格。鍋爐給水絕大多數都是凝結水，因此凝結水的水質直接決定了鍋爐水的水質好壞。由此可見，保證鍋爐給水水質的關鍵因素是對凝結水精處理。它有助于保持機組較好的總效率及容量，使啟動速度得以大幅度提升，減小化學事故及機械故障，減輕化學清洗工作量等。

2凝結水精處理的流程

目前，我國現有的凝結水精處理流程主要分為兩大類：一是在混床前安裝單獨的前置過濾器。即采用各種過濾器，包括（管式微孔過濾器、覆蓋過濾器、電磁過濾器、氫型陽床），加上高速混床的方式。二是采用單獨的空氣擦洗高速混床或樹脂粉末覆蓋過濾器。

3高速混床的工作原理和特點

3.1.1工作原理

高速混床的工作原理是：把陰、陽兩種離子交換樹脂置于同一個交換器內，混合均勻后方可運行。使陰陽兩種樹脂是相互混勻的目是保證陰、陽離子交換反應在相同時間內進行。這樣交換反應產生的氫離子、氧氫根離子都不會積累起來，基本上可以消除反離子的影響，交換反應進行十分徹底，出水水質很高。

3.1.2系統組成

完整的凝結水精處理系統包含：前置過濾器（300MW及以下機組一般不采用，核電凝結水處理中為了去除水中的氨，增加相同處理水量的前置陽床裝置）、混床單元、旁路單元、再循環泵單元、再生單元、沖洗水泵單元、羅茨風機單元、酸堿貯存單元、酸堿計量單元、閥門、管道、樹脂、程控系統、配套儀表、電氣等，配套廢水收集處理系統。火電廠一般兩臺機組公用一套再生系統，核電每臺機組各一套再生系統。

3.1.3特點

（1）設備結構得到簡化，操作安全性和可靠性更高;（2）設備體積減小，便捷了操作程序（3）將酸性、堿性等物質阻擋在熱力系統之外，系統運行的安全性提高;4）運行流速快、水質好;（5）系統設置較為復雜，運行周期長;（6）基礎設備占地面積大，成本投入多;（7）再生化學物質和廢液會污染環境;（8）無前置過濾器（前置陽床）時，樹脂容易遭受鐵、氨污染，影響出水水質;（9）現場環境差，危害技術人員身體健康，設備也易受到腐蝕。

4粉末樹脂覆蓋過濾器工作原理和特點

4.1.1工作原理

粉末樹脂過濾器的工作原理包括：過濾、吸附和離子交換作用。過濾作用粉末樹脂過濾器是從覆蓋過濾器發展而來的，其設備結構、鋪膜及運行方式都與覆蓋過濾器相同，因此具有覆蓋過濾器的過濾和吸附作用。

4.1.2系統組成

完整的凝結水精處理系統含：粉末覆蓋過濾器設備及相應的反洗、鋪膜設備，每臺機組設置2臺以上粉末覆蓋過濾器，配套相應的閥門、管路旁路等組成，每臺過濾器根據設計需求處理30%、50%或100%的水量，至少配備一臺備用床，保證凝結水處理的連續性及穩定性。每臺機組配備一套反洗及鋪膜設備，含管道、閥門及水泵等動力設備。

4.1.2特點

（1）具有化學除鹽作用，每次鋪膜使用樹脂的數量少，其離子交換量有限;（2）吸附能力提高，能有效去除有機物及膠體硅;（3）粉末樹脂是制造廠經過徹底再生的，對陽樹脂中的鐵、鈣、鎂等高價離子的樹脂的再生度較高;（4）離子交換反應速度快，單位質量的工作交換容量大;（5）工藝簡單、占地面積小，基建投資低、系統安全性高、環境污染小（不存在再生廢液排放）;（6）對機組嚴密性要求較高，運行周期縮短;（7）使用中對樹脂粉性能要求比較嚴格，粉末樹脂極易失效，保存周期僅為半年，樹脂粉末在國內生產領域屬于一片空白，為樹脂粉的選購和儲存帶來了難題;（8）相對于高速混床來說粉末樹脂過濾器中樹脂量少，并不直接影響出水水質，主要是造成氫型方式運行周期縮短。

5電廠凝結水精處理的選擇方法

對于精處理系統，高速混床與粉末樹脂過濾器在技術上都是可行的，兩種系統各有千秋，因此電廠凝結水精處理方法的選擇上應根據實際情況，實事求是，綜合考量各種因素之后再予定奪。

5.1.1從使用條件方面來看

（1）直接空冷機組，由于凝結水水溫較高，不用擔心系統冷卻水漏入，使用粉末樹脂過濾器，效果會更好。

（2）間接空冷機組，由于循環水采用的是含鹽量很低的除鹽水，同時冷卻水漏入系統的概率小，建議使用粉末樹脂過濾器。

（3）水冷機組的凝汽器基本不泄漏并較為保險時（如凝汽器管材是不銹鋼或鈦管），同時冷卻水含鹽量也較低，建議使用粉末樹脂過濾器。

（4）水冷機組的凝汽器基本不泄漏但可靠性程度較差（如凝汽器管材是銅質），建議使用高速混床。

（5）有生產返回水的供熱機組，應根據返回水污染情況選擇具體方案，如返回水污染較小，主要是鐵的腐蝕產物，建議使用粉末樹脂過濾器;如返回水中還含有其它鹽類且水質不夠穩定，建議使用高速混床。

5.1.2從使用目的方面來看

（1）以除鹽為主、去除腐蝕產物為輔時，建議選用高速混床。

（2）以去除腐蝕產物為主、除鹽為輔時，建議選用粉末樹脂過濾器。

（3）去除凝結水中腐蝕產物和化學除鹽時，建議選用管式過濾器或加高速混床。

（4）只去除腐蝕產物時，機組正常運行中腐蝕產物多時，建議選用紙漿覆蓋過濾器;機組正常運行中腐蝕產物少時，建議選用管式過濾器。

6結語

由于大容量機組在我國得到了廣泛應用，因此，凝結水經精處理在生產過程中的作用也得到了有效重視，凝結水的質量直接決定整個電廠機組運行系統的安全以及機組運行過程中使用資源是否被充分利用。在電廠運行環節中，產生的一些問題，例如機組啟動、凝汽器泄露等都可以利用凝結水精處理技術妥善解決。在最后的水質把關上，凝結水精處理可以阻止所有硬度鹽類和雜質通過，它既是關鍵的、必不可少的處理裝置，同時是至關重要的一步。

參考文獻：

[1]王競豐.對現代電廠凝結水精處理的分析[J].科技創新與應用，