提高超臨界機組精處理混床床出水水質(zhì)初探

曾建東

摘要：本文對3#機組投產(chǎn)后凝結(jié)水精處理系統(tǒng)存在的問題做了詳細論述，并說明了處理方案及整改后取得的效果。

關(guān)鍵詞：凝結(jié)水、高混；前置過濾器；氫電導(dǎo)率；壓差；制水量 1、#3機組凝結(jié)水精處理結(jié)構(gòu)和流程

金竹山擴建的#3機組為600MW國產(chǎn)燃煤超臨界參數(shù)汽輪發(fā)電機組。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)采用2×50%前置過濾器+3×50%的高速混床系統(tǒng)。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)設(shè)置3臺φ3000m的球形混床，考慮擴建4#機組，共用1套體外再生裝置，再生系統(tǒng)采用高分離效果的“高塔分離”法。

2、#3機組高混出水水質(zhì)差產(chǎn)生的原因

#3機組2009年7月投運，起初高速混床的出水氫電導(dǎo)率在0.15us/cm，其它汽水的各項指標（電導(dǎo)率、氫電導(dǎo)、二氧化硅、鈉含量）一直在高限運行，精處理前置過濾器壓差高經(jīng)常引起主旁路跳開，每班都要反沖洗，浪費大量的除鹽水。高速混床的制水量在8萬噸左右；遠遠低于設(shè)計值；再生時酸堿耗居高不下。根據(jù)運行人員的跟蹤分析，確定其產(chǎn)生的原因如下：

2.1前置過濾器濾元污染嚴重。特別是凝結(jié)水中含油（2009年10月鍋爐油槍漏油引起）使濾元的污染加劇，壓差增大，反沖洗水量增大，高混進水水質(zhì)較差。

2.2部分氣動電磁閥法蘭泄漏或開關(guān)不到位，引發(fā)不安全因素，阻止自動程序的正常進行，造成過濾器反洗不徹底或高混再循環(huán)不到位，嚴重影響高混出水水質(zhì)。

2.3再生程序設(shè)置不到位，時間設(shè)置不合理，特別是有些細節(jié)程序沒設(shè)置，引起樹脂再生時分層不徹底或混合不均，引起陰陽樹脂交叉污染。由于反洗程序和時間設(shè)置有誤，使樹脂再生不徹底，甚至沖跑樹脂，影響高混的周期制水量。

2.4前置過濾器和高混在投運時沒有設(shè)置排氣和正洗操作，當(dāng)設(shè)備停運時間過長，容器內(nèi)的濾元和樹脂板結(jié)或污染，引起出水水質(zhì)惡化。

3、處理措施

針對查出的問題，根據(jù)運行情況，我們進行綜合分析，逐步逐項制訂處理措施，使#3機組各項水質(zhì)迅速好轉(zhuǎn)。

3.1聯(lián)系熱機檢修將#3機精處理所有氣動電磁閥的法蘭和管道連接法蘭更換成不銹鋼材質(zhì)的高品質(zhì)法蘭，消除了法蘭的泄漏和誤動現(xiàn)象。

3.2聯(lián)系熱控化學(xué)儀表班按在線儀表校驗規(guī)定，對所有在線儀表進行校正；對水樣恒溫裝置進行維護，確保水樣溫度在25度左右；及時更換氫離子交換柱內(nèi)失效的陽樹脂，定期清洗濾網(wǎng)，定期更換所有表計內(nèi)的化學(xué)試劑，確保分析儀表的準確性；

3.3聯(lián)系生產(chǎn)廠家技術(shù)人員修改精處理程序5處，在精處理再生系統(tǒng)中增加了一個樹脂再生好后返回高速混床進行第二次混合的程序；根據(jù)多次摸索嚴格控制反洗流量值，使之均勻，在反洗沉降和樹脂分離再生時，盡量控制流量及流速、壓力使SPT內(nèi)部擾動小，減少SPT內(nèi)陰陽樹脂交叉污染。通過優(yōu)化再生程序后，陰陽樹脂的交叉污染減小至0.1%。根據(jù)陰陽樹脂空氣擦洗反洗出水濁度，及時調(diào)整空氣擦洗反洗次數(shù)，使之清澈透明。控制再生酸堿濃度、流速在最佳值，并采用在進酸堿過程中暫停浸泡樹脂1小時后再進酸堿，通過一系列優(yōu)化試驗，再生后出水水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)，特別是氫電導(dǎo)率降到了0.1us/cm以下，投運后高混出水氫電導(dǎo)率一般在0.09us/em左右，其它水質(zhì)氫電導(dǎo)率也都從0.15us/cm降低到0.10us/cm以下。

3.4將前置過濾器和高混閥門墊子更換，法蘭墊子材質(zhì)原廠家設(shè)計聚四氟乙烯墊，更換為不銹鋼金屬纏繞墊，解決了閥門墊子經(jīng)常沖出及閥門泄漏問題；更換精處理再生系統(tǒng)閥門，原廠家設(shè)計選型的閥門工藝落后，經(jīng)與廠家商議再生系統(tǒng)閥門全部進行更換，徹底解決了閥門內(nèi)漏問題。

3.5更換了前置過濾器濾元；增加了前置過濾器投運前得排氣和反沖洗操作；高速混床投運前進行手動排氣和正洗操作，防止空氣和雜質(zhì)進入過濾器和高混。

4、躬機組凝結(jié)水精處理系統(tǒng)優(yōu)化后所取得的成績

經(jīng)過兩年多的探索和不懈努力，目前#3機的汽水品質(zhì)指標全部達標大部分指標可以控制在期望值內(nèi)，前置過濾器的壓差控制在0.40Mpa-0.45 Mpa之間，連續(xù)72小時不反沖洗也不會造成因壓差高而跳旁路的現(xiàn)象；高混的周期制水量也達到設(shè)計要求，從原來的8萬噸上升到現(xiàn)在的20多萬噸，大大降低了生產(chǎn)成本；精處理再生系統(tǒng)的穩(wěn)定性明顯增強。

投運初期和現(xiàn)在的汽水品質(zhì)對照表：

5、結(jié)束語

在對#3機組精處理高混出水水質(zhì)歷時兩年的處理過程中，我們對大容量超臨界機組的水質(zhì)變化規(guī)律及異常水質(zhì)處理有了深刻的認識，積累了大量處理高參數(shù)大容量機組水質(zhì)的經(jīng)驗，減少了前置過濾器反沖洗用水量和高混樹脂再生的酸堿耗，有效地防止了熱力設(shè)備的腐蝕、結(jié)垢和積鹽，為進一步提高#3機組汽水品質(zhì)提供了依據(jù)。