探析電廠化學水處理系統膜處理裝置的安裝

張小剛

（中電環保股份有限公司江蘇南京210000）

探析電廠化學水處理系統膜處理裝置的安裝

張小剛

（中電環保股份有限公司江蘇南京210000）

化學水處理是電廠正常運轉的基本保障。經過科學的化學水處理，不僅能夠減少電廠設備的腐蝕發生率，對于防止結垢等問題的出現也有著重要作用。因此，為了確保電廠的正常運轉，就必須重視做好化學水處理，防止其對設備造成過大危害。膜處理裝置在電廠化學水處理系統中發揮著重要作用，但是，由于其安裝中需要考慮的因素比較多，因此，很多時候安裝中均存在很大不足，對其作用的發揮產生了不利影響。本文結合工程實例，對電廠化學水處理系統膜處理裝置的安裝進行了簡要分析，并針對其中存在的主要問題，提出了應對建議。

電廠化學水處理系統；膜處理裝置；反滲透膜過濾失效；滲水；對策建議

1 前言

化學水處理系統是電廠輔機程控系統的其中一部分，對于鍋爐的使用安全有著重要的影響，關系到電廠的正常運轉。膜處理裝置是電廠化學水處理系統中的重要裝置，不僅對電廠的水處理效果有著巨大影響，同時，對電廠的供水穩定也有著重要意義。但是，由于安裝工藝比較復雜，因此，具體的安裝實踐中還有很多的不足。在這種情況下，積極探討膜處理裝置安裝問題的應對策略，對于提升電廠經濟效益有著重要意義。本文以重慶某電廠為例，對化學水處理系統膜處理裝置的安裝問題進行了簡要探討。

2 概述

此工程項目是新建工程，由某著名環保水處理公司負責工程設計和調試。其UF裝置（超濾裝置）為4套，采用的膜元件為科氏膜，一、二級RO裝置(反滲透膜裝置)均為4套，采用的為陶氏反滲透膜。另外，EDI（連續電除鹽技術）裝置也是4套。此工程化學水處理系統的水源為嘉陵江水，采用的過濾工藝為：廠內水工凈水站混凝澄清過濾水→生水加熱器→自動反洗過濾器→超濾裝置→一級反滲透保安過濾器→一級反滲透裝置→二級反滲透保安過濾器→二級反滲透裝置→電除鹽保安過濾器→電除鹽裝置。此工程利用上述工藝處理后的工業純水，主要用于鍋爐等，電廠的水處理系統純水產量每小時可達4×130t。

3 膜處理裝置安裝中經常出現的問題及產生原因

3.1 常見問題

膜處理裝置負責的是水處理的核心工作，發揮著非常重要的作用。但是，由于其安裝工藝比較復雜，在具體實踐中很容易出現問題，其中，比較常見的問題是局部滲水、反滲透膜過濾失效等。反滲透膜裝置和超濾裝置、EDI裝置等共同組成了一套復雜的流水線系統，反滲透是其中的關鍵環節之一，如果發生反滲透膜過濾失效的問題，就會影響到水的回收率。依照設計的回收率要求，一、二級回收率應分別達到75%、90%，但是，反滲透膜過濾失效后，水回收率僅能達到60%左右。反滲透膜過濾失效會對EDI裝置的運行造成不小的影響，另外，對于沖洗、調試的開展也較為不利。在這種情況下，為了保障電廠化學水處理系統功能的正常發揮，就需要進行重新施工，不僅浪費時間，拆除和重裝、更換膜元件等還會造成工程成本的增加。

3.2 產生原因

為了消除安裝問題造成的不利影響，電廠對問題部位采取了拆修措施，在拆修過程中發現：部分滲透膜出現了變形，甚至還有個別存在污堵問題。經過分析發現，變形和污堵問題是由滲透膜兩側壓力差過大導致的。膜元件在變形之后周圍出現縫隙，超濾水經縫隙流出，是導致反滲透膜過濾失效的主要原因（也是造成局部滲水問題的直接原因），但要注意不是唯一原因。在現實中，除了上述因素之外，安裝方法不科學也是導致反滲透膜過濾失效、局部滲水的原因。如果壓力容器沒有達到與膜元件的過盈配合或軸向間隙有問題的話，那么，一旦遭受沖擊載荷，膜元件就會很容易發生變形，導致密封結構被破壞，這種情況下，在系統反洗的時候，水就會從變形部位流出，導致反洗效果差，而反滲透膜的污堵也會加劇。所以，膜元件安裝必須選擇科學的安裝方法，才能保障效果。

4 電廠化學水處理系統膜處理裝置安裝問題的對策建議

4.1 盡量減少水中雜質

首先，應明確反滲透裝置以前管道、設備的沖洗情況，滿足設計要求，也就是TSS（污水中懸浮物的濃度）值小于等于1mg/L，濁度值小于等于0.15NTU，SDI（污染密度指數）值≤3，且在其性能達到基本穩定之后，才能進行膜元件安裝等。此外，在安裝閥門的過程中，應注意：若未合理解決卡澀問題，就有可能會導致閥門開合異常，同時，被卡住的污染物或者耐腐層碎片等，將會經過水流進入膜內，導致污染問題。另外，由于管道安裝后往往有很多污染物，因此，必須先將反滲透裝置前的管道內存留的污染物沖洗干凈，確保管內雜質能夠被排除掉，避免過大的固態顆粒進到反滲透裝置內。

4.2 重視膜元件安裝

在進行安裝前，應先設計好位置圖，以便區分壓力容器與元件安裝位置，同時記錄二者的相對位置。位置示意圖除了具有上述兩項作用之外，還可以幫助了解元件運行狀態，確保及時發現失效問題，以便立即采取處理措施。此外，安裝前還應做好如下準備工作：（1）對壓力容器內部進行清潔處理。（2）沖洗反滲透系統管路，避免管路中的碎片、溶劑或余氯等與膜元件接觸。安裝過程中應查看管路是否存在泄漏問題。最后需要注意的是，膜元件在正式安裝之前，應保持密封狀態（否則保護液易揮發掉）。

通常來講，壓力容器是有過盈尺寸的。過盈尺寸能夠滿足元件長度的細微變化要求，具有一定的益處。但是，它的存在卻會使元件在開機和停機時前后滑動，會導致密封件磨損，再加上壓力容器會在升壓的時候伸長，因此，在極個別情況下，會出現鄰近進水或者濃水的元件脫離端板的情況，造成嚴重滲漏。所以，在裝配過程中，應重視對膜元件在壓力容器內的間隙進行科學調整，減少其在開機或停機時的竄動。調整間隙片最好使用厚度為5mm、內孔直徑比端板內接頭外徑略大的墊片狀塑料環，在其安裝過程中，應重視依照科學順序進行：（1）取走密封圈，避免密封件對安裝造成干擾，同時，盡量降低預推入端板的壓力。（2）將數個5mm厚的墊片裝在連接膜元件產水口的接頭上，之后進行進水端板的安裝，墊片安裝應安裝至端板卡環無法安裝為止。（3）在第二步完成的條件下，將墊片去掉一個，以便裝上卡環。（4）重裝密封圈。（5）依據相關設備說明書，將壓力容器安裝好。

4.3 主意要點由于壓力容器長度接近7m，膜元件卻比較短，因此，間隙調整時應對進水端、濃水端都進行調整。其中，需格外注意的是，在濃水端部分進行調整墊片安裝的過程中，還應同時在止推環上安裝同樣厚度、相同數量的墊片，以免因此導致膜元件損壞。

5 結語

電廠化學水處理系統關系到電廠的正常水供應，對于電廠功能的發揮有著重要的影響意義。膜處理裝置，對于化學水處理系統的正常使用有著關鍵作用，因此，安裝必須規范。但是在現實中，膜處理裝置安裝卻經常存在反滲透膜過濾失效以及局部滲水等問題，對于水處理系統功能的發揮產生了不利影響。為了防止這些問題的發生，在電廠化學水處理系統膜處理裝置安裝過程中，應首先明確問題產生的原因，采取有效的預防措施。其次，還應重視依照科學順序進行安裝。對于容易發生的問題，在安裝中應給予充分重視，確保安裝的合理性，防止因安裝不規范導致的反滲透膜過濾失效以及滲漏等問題的發生。

[1]楊松淑.電廠化學水處理設備設施腐蝕問題及處理辦法[J].工業,2015，(01)：165.

[2]趙冰.電廠化學水處理工作中雙膜工藝的應用[J].黑龍江科技信息,2014，(20)：59.

[3]高樹青.探討PLC程控系統在電廠化學水處理的應用[J].投資與合作：學術版,2014，(03)：224-225.

[4]劉玉新.電廠化學水處理技術發展和應用控析[J].河南科技：上半月,2014，(12)：36-37.

[5]王翔.分析電廠化學水處理系統的特點及發展[J].中國新技術新產品.2014，(23)：130.

[6]王曉蘭.電廠化學水處理工藝探討[J].硅谷.2014，07(24)：117.