当前位置:首页 >> 能源/化工 >>

粉末树脂过滤器在凝结水精处理系统


粉末树脂过滤器在凝结水精处理系统中的应用
陈 磊
摘要 粉末树脂过滤器工艺、 特性, 直接空冷机组凝结水的水质特点, 分析粉末树脂过滤技术在直接空冷机组中的实际应用中 的问题, 提出解决办法, 评价系统优点及应用前景。 关键词 直接空冷机组 粉末树脂 过滤器 中图分类号 TU991.27 文献标识码 B (1 过滤作用。粉末树脂过滤器是从覆盖过滤器发展而来 )

的, 其设备结构、 铺膜及运行方式都与覆盖过滤器相同, 因此, 它 具有覆盖过滤器的过滤和吸附作用。 (2 化学除盐作用。因为使用有离子交换作用的强酸、 ) 强碱 树脂替代了覆盖过滤器的纸浆, 因此, 粉末树脂过滤器具有化学 除盐作用。但是, 由于每次铺膜使用树脂的数量很少, 所以其离 子交换量有限。 (3 吸附能力提高。 ) 使用了吸附能力更强的强碱阴树脂替代 纸浆作为过滤介质, 对水中悬浮物和胶体硅的去除更为有利。 采 用粉末树脂替代纸浆后, 除铁率从 60%~70%提高到 90%, 胶体 硅的去除率可达 99%。 2.过滤器工艺介绍 (1 粉末树脂过滤器的结构为上管板形式。 ) 上管板结构实际 是从过滤器的底部总管进入,通过拱形布水板及上端挡板和布 水管均匀地通过过滤器滤元。过滤器的出水则是 348 根滤元集 中配水,然后通过滤元由外而内,将过滤后的水收集在滤元内 部, 最后由滤元底端排入过滤器底部的集水室, 然后由底部排水 管排出。 拆装滤芯非常方便, 但是制造与加工精度和密封要求很 高, 设备的顶部要求留有足够的吊装空间。结构见图 1。

一、 概述 大唐甘谷发电厂为 2×330MW 直接空冷机组,凝结水精处 理系统由北京中电加美科技工程有限公司提供。两台机组一次 性通过 168h 试运行, 精处理设备 168h 期间已正常投运。 凝结水 精处理系统为中压处理系统, 所用设备为粉末树脂过滤器 (以下 简称过滤器 , ) 对其进行 100%处理, 每台机组设置两台过滤器, 正常时一台运行, 一台备用。两台机组设有一套铺膜系统, 包括 一个带搅拌器的铺膜箱、 一个辅助箱、 两台铺膜注射泵、 两台铺 膜再循环泵,以及一套废水收集排放系统和工艺用压缩空气系 统。每台机组的精处理系统设置 100%的旁路系统, 包括自动旁 路和手动旁路, 正常运行中手动旁路全关, 自动旁路投入。自动 旁路的动作是根据精处理进口水温、 精处理装置的进出口压差、 出口水导电度升高到设定值来实现的。 二、 空冷机组凝结水水质特点 1.含盐量低 直接空冷系统没有常规湿冷机组的凝气器,乏气直接进入 空冷散热器冷凝成水, 属一次性表面换热, 不存在凝气器泄漏时 冷却水污染凝结水的问题,因而其凝结水含盐量明显低于常规 水冷机组, 数值大小仅决定于蒸汽品质、 系统腐蚀产物及补给水 的质量。 2.凝结水温度高 直接空冷机组在运行过程中, 其背压一般均比湿冷机组高, 因此其凝结水的温度也比较高, 一般凝结水温度可达 60~70℃。 直接空冷机组凝结水温度随环境温度的变化,具有较大的波动 性。 3.凝结水 CO 含量高, 溶氧较大 由于空冷凝气器冷却面积大, 并在高真空条件下工作, 空气 容易向空冷器中渗入, 造成凝结水中的 CO (HCO3 -) 的含量增 高、 凝结水溶氧较大, 导致腐蚀加剧。 4.铁含量高 空冷系统的氧腐蚀造成 Fe 含量大, 2 的溶入形成的酸性 CO 腐蚀也会造成系统中的 Fe 含量增大。 因其系统庞大不易冲洗等 特点均使凝结水中金属腐蚀产物增多。 三、 过滤器技术特点 1.过滤器工作原理 粉末树脂过滤器工作原理包括: 过滤、 吸附和离子交换作用。

图1

跂 賯

设备管理与维修

2009 №6

维护与修理

(2 在过滤器流量较低或备用状态时, ) 需要启动保持泵, 在 过滤器进出口之间形成一个循环, 防止滤层脱落。 过滤器出口流 量<250m3/h 时, 护膜泵启动, 过滤器出口流量>250m3/h 时, 保持 泵停止。 (3 铺膜是将带有滤料的水通过滤元, ) 使滤料在滤元外侧形 成均匀滤膜。 一般先在树脂混合箱中充入一定量的水, 缓慢加入 滤料, 启动搅拌器, 将箱中的水和滤料搅拌成均匀的悬浊液。若 滤料为纤维粉, 则浓度配为 2%~3%, 粉末树脂可配成 4%~5%, 以不堵塞树脂注射泵为宜。搅拌时间约 10~15min。当树脂搅拌 均匀后可开始铺膜。 铺膜过程中, 通过调节树脂注射泵的出口门 来调节注射流量, 注射时间不宜过短, 否则会影响铺膜质量, 一 般控制在 20~25min。 铺膜流速的大小和滤料的干湿及密度有关, 应通过试验来确 定。 合适的铺膜流速、 注射时间及铺膜浓度, 有利于使所有滤元上 都覆盖一层完整均匀的滤 膜。图 2 为过滤器铺膜工艺 过程。 (4 爆膜工艺过程。过 ) 滤器开始运行时进出水压 差 很 小 , 一 般 为 0.01 ~ 0.05MPa, 当 压 差 达 到 0.175MPa 时, 就需要对过滤 器进行爆膜。 先用压缩空气 爆膜, 控制进气压力在 0.4~ 0.6MPa, 将废树脂粉从滤元 上爆炸式地吹洗下来。 进气 阀应选择快开阀, 开启时间 控制在 1~2s, 开启太慢会影 响爆膜效果, 进气时间控制
3

别只有 100kg 左右, 约为深层混床树脂装填量的 1/20, 故粉末树 脂过滤器的离子交换量远远小于深层混床, 因此, 粉末树脂过滤 器的化学除盐作用很小。 粉末树脂是一次性用品, 考虑到运行费 用问题, 所以采用了氨化运行方式。 电导率超标的主要原因有: ①阴阳树脂粉失效。 它主要与系 统的水质、 阴树脂粉的比例相关。 应尽量按照树脂的储存条件予 以保存。②电导率表的树脂交换柱失效。由于过滤器为氨化运 行, 交换柱工作周期较短, 所以必须及时更换树脂交换柱。③铺 膜不均匀, 铺膜效果不好导致。如果确定树脂粉质量没有问题, 电导率一直未见合格就可以初步确定。 2.二氧化硅 (SiO2≤15μg/L ) 由于空冷机组凝结水含盐量低,所以过滤器出水二氧化硅 的含量都在合格范围之内。 3.铁 (Fe≤8μg/L ) 在热力系统中, 铁的存在大都是由于系统腐蚀引起的, 过滤 器在除铁方面有着非常突出的效果。 系统稳定后, 水中铁含量一 般在 15μg/L。 铁含量超标的主要原因有: ①入口水质劣化。 空冷机组凝结 水的铁含量本身就大, 如有波动对运行过滤器影响较大。 ②铺膜 不均匀, 有凝结水漏过滤元暴露部位。 4.过滤器进出口压差 ΔP≤0.175MPa 一般情况下,出水水质变差则过滤器进出口压差就会很快 增大, 过滤器运行周期多是由它来决定的。 凝结水水质差的影响 因素有: ①可能由于空冷系统未冲洗干净导致。其次, 凝结水的 溶解氧较高 (一般在 100μg/L 左右 , ) 造成空冷系统的腐蚀, 使入 水水质变差。 ②粉末树脂与纤维粉的配比。 粉末树脂与纤维粉的

图2

配比应当根据实际情况来进行试验,它们之间的比例直接影响 着各项指标的变化, 尤其对过滤器压差的影响很大。 应根据水质 情况采用相应配比, 以达到最好的运行效果。 ③铺膜不均匀。 铺 膜不均匀会造成过滤器内部产生偏流,不仅会影响过滤器的压 差增大, 滤元遭受污染, 而且会导致出水水质恶化。过滤器铺膜 过程中经常滤元上滤膜上少下多、 薄厚不均, 还有裸露部分。 铺膜不均匀的原因有: 滤元被污染, 可采用柠檬酸来清洗 滤元; 爆膜不干净。可通过延长压缩空气的进气时间、 增加爆 膜次数来改善效果。另外, 在爆膜过程中, 反洗水的流量必须 保持稳定。 五、 相关建议 1.系统调试前安装滤元 滤元的安装应在设备水压试验与系统管道严密性试验后, 系统调试前进行。 严格安装滤元, 是防止运行中粉末树脂漏入热 力系统, 造成水气品质恶化的关键。 2.调试阶段尽量避免滤元被污染 调试阶段无论是打压、 调试都应当采用除盐水, 否则会造成 滤元污染。 3.注意树脂粉及纤维粉配比 树脂粉及纤维粉是本系统中的消耗品, 年用量的多少直接 影响到系统运行费用, 因此其配比比例很关键。在新机组启动 期间,由于悬浮物固体与溶解固形物等大量的系统腐蚀产物 含铁量很高, 应当予以适量排放。根据规定, 凝结水精处理的 设备管理与维修 2009 №6

在 5s, 进气量 15m3 以下。气反洗完成后进行水反洗, 反洗流量 80m /h, 反洗时间 1~2min, 利用排水将废树脂粉带出过滤器。 一般整个过程需要重复多次才可以将滤元表面洗净。 由于滤 元比较高, 爆膜时的水位控制显得尤为重要。为了达到较好的爆 膜效果, 一般采用 3 段式爆膜, 即将水位分别放至滤元顶部、 距顶 部 1/3 处和距顶部 2/3 处等 3 个部位进行爆膜, 一般各爆膜 3 次, 必要时可增加爆膜 次数来改善效果。 图 3 为过滤器爆膜工 艺过程。 四、主要技术 参数 1. 电导率 (DD (H ≤0.15μs/cm ) ) 采用的滤膜材 料为强酸强碱性混 合树脂粉末,具有 除盐功效。但由于 每次铺膜使用的 阳、阴粉末树脂分

图3

维护与修理

跅 賯

柴油发电机组调试与故障分析
陈海军
摘要 柴油发电机组控制系统部分的调试与故障分析。 关键词 发电机组 调试 故障 中图分类号 TM6 文献标识码 现代发电机组基本由发动机、 发 电机及控制部分组成, 中型发电机 大、 组的动力基本由柴油机组成,目前发 动机技术比较可靠的品牌有 VOLVO、 PERKINS、 CUMMINS 等,柴油发动机 的发展也已经逐步由传统高压油泵型 进化到电喷型,并采用了增压中冷等 技术。由于柴油发动机新技术在很多 资料中都有所介绍,在此只介绍发电 机和控制部分。 随着科学技术的发展,交流发电 机部分的结构都有了很大的改善, 无 炭刷励磁发电机已经成为主流,省去 了滑环及电刷,整个系统装在一个专 设的并按无故障操作设计的器物内, 方便了保养并有更长的工作寿命。控 制系统包括一个电压自动调整器、 保 护电路及对发电机输出进行监视的仪 表以及电调板等。 一、 交流发电机主要部件 与普通交流发电机一样,现代发 电机也是由绝缘的低损耗钢片叠压而 投运条件为: 凝结水含铁量<1000μg/L 时, 才允许进入精处理 系统。 启动最初阶段, 使用意大利公司的 UC-2W 型纤维粉。待水 质稳定下来且金属腐蚀产物下降后, 可以选择, (NH4+ 阴树 其阳 ) 脂 (OH ) 比例为 1∶1 的混合树脂与纤维粉一起使用, 树脂与纤维 粉的比例在 1∶1 之间, 铺膜剂量为 0.741kg/m2, 这样较直接使用 树脂粉要经济许多。这个阶段粉末树脂覆盖过滤器主要起到过 滤作用。 正常运行期间, 阳阴树脂比例为 1∶1 的树脂与纤维粉一 起使用, 树脂与纤维粉的比例在 1∶2 之间, 铺膜剂量 0.981kg/m2。 这个阶段粉末树脂覆盖过滤器主要起过滤与除盐的作用。由于 机组的水质情况是不确定的, 启动阶段每次铺膜数量 140kg, 正 常运行时为 120kg, 根据实际情况可能会有所出入。 在机组停运期间,做好停炉保护工作。启机冲洗阶段的 排污, 使用定排进行, 可以降低杂质含量, 短 机 组 启 动 时 缩 间。 六、 结束语 粉末树脂过滤器, 占地面积小、 投资少、 操作简单, 能有效去 除有机物和胶体硅, 在合适的 pH 条件下, 对胶体硅的去除率可 达 99%。去除热力系统腐蚀产物的效率很高, 例如对铁杂质的 去除率, 在适当条件下可以达到 95%以上。较离子交换树脂耐 高温, 稳定性好。 但由于运行费用高, 抵抗凝气器的泄漏能力差, 除盐能力很有限, 其进行化学除盐的时间只有几个小时等缺点, 故在技术推广及现场实际操作等方面,还需要进一步探讨研究 W09.06-10 与摸索。 —————— ————— ———— 作者通联:甘肃天水大唐甘谷发电厂 甘肃天水市 741211 E-mail: chenleiwfl@163.com 〔编辑 利 文〕 B

图1

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

跇 賯

设备管理与维修

2009 №6

维护与修理


相关文章:
发电厂精处理系统课件
一、二期精处理系统 主要内容: 第一部分 凝结水精处理系统概述 第二部分 主要...每台机组设置三台粉末树脂覆盖过滤器,每台过滤器可处理一台机组 50%的凝结水...
凝结水精处理系统的合理选择
装置概述 目前国内火力发电厂已有使用实例的凝结水精处理典型系统为: 前置管式精 密过滤器加高速混床;高速混床;前置阳离子交换器加高速混床;粉末树脂覆盖 过滤器。...
凝结水精处理粉末树脂过滤器滤元技术研究
树脂过滤器;模拟试验 中图分类号 TM31 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2014)115-0122-02 0 引言 目前国内空冷机组处理凝结水的关键核心为粉末树脂过滤器系统...
精处理粉末树脂覆盖过滤器系统运行失效分析
通过对凝结水精处理系统粉 末树脂覆盖过滤器运行过程中发现的问题,研究分析发现进水水质不达标和凝结水流量瞬间变 化大会缩短粉末树脂覆盖过滤器的使用寿命和运行周期...
凝结水精处理技术
因为 使用有离子交换作用的树脂替代了覆盖过滤器的纸浆, 因此粉末树脂过滤器也...凝结水精处理系统技术协... 71页 5下载券 凝结水精处理树脂传送技... 5页...
凝结水精处理需要考虑的问题
电力工业中常用的凝结水精处理类型有粒状树脂混合床精处理装 置(深层混床精处理或深层混床装置)及复盖型过滤器/除盐精处理 器(f/d 精处理器、粉末树脂系统、...
凝结水精处理系统
第三章 凝结水精处理系统目录第一节 系统概述 第二节 粉末树脂覆盖过滤器 第三节 旁路系统 第四节 破膜、清洗及铺膜系统 第五节 废水收集和输送系统 第六节...
粉末树脂覆盖过滤系统介绍
粉末树脂覆盖过滤器系统介绍 粉末树脂覆盖过滤器系统介绍1. 工作原理 粉末树脂覆盖过滤器是具有过滤和除盐功能于一体的过滤器, 一 般应用于发电厂凝结水精处理系统...
论凝结水精处理
开始使用的是带有预过滤的深层混床系统,以后,也有使用粉末树脂过滤系统。因为...⑶因为凝汽器的泄漏目前尚无法完全防止,应该把凝结水精处理作为一种“防范措施...
3_凝结水精处理系统
3.1 凝结水精处理概述: 为了确保机组安全稳定运行,提高凝结水品质,满足空冷机组水质指标要求,凝结水精处 理系统每台机组各设置了三台粉末树脂覆盖过滤器,两用一备...
更多相关标签:
粉末树脂覆盖过滤器 | 凝结水除铁过滤器 | 凝结水过滤器 | 凝结水精处理树脂 | 粉末过滤器 | 铜粉末烧结过滤器 | 金属粉末过滤器 | 树脂过滤器 |