高塔分离技术在凝结水精处理系统中

高塔分离技术在凝结水精处理系统中的应用新疆电力技术2007年第3期总第94期高塔分离技术在凝结水精处理系统中的应用杨圣超白春会丁建河新疆电力科学研究院(乌鲁木齐830000)新疆电力设计院(乌鲁木齐830002)新疆阿拉尔新沪热电有限公司(阿拉尔843000)摘要:随着电力行业的发展,高参数锅炉被越来越多的应用于生产当中,这对锅炉的水质提出了更高的要求.高塔分离作为凝结水精处理的一项先进技术,在实际生产运行中得到了广泛的应用.其特点是树脂分离时能够使树脂得到充分的膨胀,并且对树脂进行二次分离,在提高树脂分离程度,保证树脂高再生度,减少树脂再生时交叉污染等方面具有良好的效果.关键词:凝结水精处理;高塔分离;交叉污染1系统设备概述秦皇岛热电厂三期工程2×300MW机组配备两套中压凝结水精处理装置,无凝升泵,两台机组共用一套体外再生系统.每台机组设置3台50%凝结水量的高速混床,旁路系统没置1个气动旁路阀(气闭式),能通过50%和100(的凝结水量,并设置手动旁路系统.正常运行情况下旁路全关,但当凝结水温度大于55~(2或者混床进出水母管压差大于0.35MPa时,气动旁路自动全开,同时混床退出运行,以保证设备安全.在得到人工确认后,混床方可重新投入运行.混床的运行终点为:出水电导率大于0.2~S/cm或者树脂捕捉器压差大于0.05MPa.系统流程为:凝结水泵出口凝结水一高速混床一树脂捕捉器一低压加热器系统.混床正常运行时为两用一备,并且在阳树脂再生塔兼树脂贮存塔(CRT)中备用一套再生合格的树脂.当运行混床失效后,首先投入备用混床,待备用混床投运正常后,再解列失效混床,然后将失效树脂移至树脂分离塔(SIT),之到屏蔽作用.信号回路必须要有唯一的参考地,屏蔽电缆合产生干扰.遇到有可能产生传导干扰的场合,也要在就地或者控制室3.1.2未采用信号隔离措施.采取的措施是将信号电缆更唯一接地,防止形成"地环路".换为屏蔽电缆并单端接地,在信号回路1处增加信号隔离2.3信号隔离继电器(见图1),使干扰回路被断开,试验检查信号恢复了对于模拟量输入输出(AI/AO)回路,要防止从现场来正常.的强电串人卡件,以及就地设备与DAS系统不共地可能产3.2国电新疆红雁池发电有限公司8号机组DAS系统模生的电势差.重要回路应该采取信号隔离器.对于数字量拟量卡件经常发生烧坏故障,经仔细检查后发现原因是信输入输出(DI/DO)回路,常用的解决方法就是对DI/DO信号变送器回路与卡件之间未采取隔离措施,致使信号强电号采用继电器隔离.比如对于一个电磁阀控制反馈输入回进入卡件所致,在变送器信号回路和卡件之间加装配电器路:现场的常开接点闭合时,继电器线圈带电,输出接点闭进行隔离,再未出现卡件烧坏现象.合,接点信号引入开关量采集卡件.这样,强电就不会串人卡件的信号回路,发生故障时,也主要检修隔离的外回路.采用继电器进行信号隔离的缺点是:需要给外回路添加供电回路;采用电磁隔离和光电隔离技术的开关量隔离器,可以减少为外回路供电的工作量.2.4防静电措施进入DAS机房,触摸模块时,必须带静电释放腕套.检修中,从机架上拆下的卡件要放在接地良好的防静电毡上,不能随意摆弄.3实例3.1国电新疆红雁池发电有限公司9号机组DAS系统在进行保护试验时发现保护开关量信号记录错误,不能准确反映保护动作顺序,分析原因为:3.1.1开关量信号电缆未采用屏蔽电缆,电磁阀动作时产生很大的交变磁场.这些交变磁场通过在信号电缆上耦臣一]蕊l器ll前端I4结束语由此看来,在DAS系统应用中,干扰问题非常值得关注的.在系统设计中要考虑到DAS系统的干扰问题,针对DAS系统干扰和安全问题,要求我们熟悉现场,采取适当综合的措施,就能在最大程度上保证系统的正常安全运行.?36?新疆电力技术2007年第3期总第94期后将阳塔内的备用树脂移至失效混床中备用.接着在树脂分离塔中进行失效树脂的擦洗和分离.混床投运初期采用国产树脂,阴阳树脂各为2.27m,隔离混脂为0.45m,待机组汽水质量基本稳定后更换为进口陶氏树脂.表1设计进水水质二氧化硅g/L铁g/L≯l5≯8≯5O≯10025℃时pH(H/OH运行)6.7～7.5电导(25℃)~S/cm≯0.1钠g/L≯5≯2O2高塔分离的特点2.1高塔分离的结构特点高塔分离系统设置了一个专门用于分离树脂的高塔,结构特点是分离塔上部直径扩大成为一个锥体,有充足的空间.这样就保证了树脂在分离时可以得到充分的膨胀同时树脂不会被冲出,树脂分层效果良好.2.2高塔分离的技术特点造成凝结水精处理出水水质差的主要原因就是失效树脂在分离过程中分离不彻底,造成树脂再生时交叉污染,树脂再生度低,部分树脂得不到充分再生.本厂精处理设计为氨型运行,由于氨型运行的最终产物为NH40H,根据不同的凝结水pH(即含氨量)和要求达到的出水钠含量和氯含量,可以根据下式计算树脂的再生度.表4不同pH值时OH一的浓度氨型运行混床中的离子交换反应为:NaC1+RNH4—+RNa+NH4ClNHCl+R0H—+RC1+NH40H根据质量作用定律,可以得出:Na=(【RNa】【NH,】)/(【RNI-I,1【Na】)=0.75(1)Ko"=(【RC1】【OH】)/(【ROH】【C1一】)=11.1(2)假设凝结水pH=9,则【OH】=【NH4】:10mol/L,要求出水的【Na】:l~g/L=4.35×10一mol/L,带入式(1)得:【RH】:0.9967,即要求阳树脂的再生度为99.67%;要求出水的【cr】=1.5~g/L,带入式(2)得:[ROH】:0.9554,即要求阴树脂的再生度为95.54%,都是比较高的.高塔分离采用水力分层,通过高塔使树脂得到充分的膨胀.首先采用高流速,将树脂快速托起,然后慢慢降低流速,直至达到阳树脂的终端沉降速度并维持一段时间,此时阳树脂全部在锥体和圆柱体分界面下方,继续降低反洗流速使阳树脂整体沉降下来.当降至阴树脂终端沉降速度并维持一段时间后,阴树脂全部在高塔的上部.然后将位于树脂分离塔上部的阴树脂通过压缩空气输送至阴再生塔,剩下的树脂进行二次分离,将残留在阳树脂中的少量阴树脂进一步分离,最后将位于树脂分离塔下部的阳树脂移至阳再生塔.中间预留一定比例的混脂层,混脂层采用1:1比例的阴阳树脂.由于树脂有足够的膨胀空间,并且反洗流速呈线性降低,最后经过二次分离.所以树脂分离的非常彻底,树脂再生度很高.本厂在调试阶段,分离完毕后,阴树脂在阳树脂中的残留量小于0.1%,阳树脂在阴树脂中的残留量小于0.07%.树脂输送采用压缩空气输送和水气输送,既提高了输送速度同时无树脂残留.3高塔分离操作步骤3.1树脂空气擦洗失效树脂移至分离塔后.首先对树脂进行空气擦洗,以松动并初步将树脂表面的污物去除.将分离塔水位保持在树脂层上方300～400mm处,启动罗茨风机进行空气擦洗,之后分离塔满水,满水后通入压缩空气,同时开底部放水门,将擦洗后的污水排出,到达设定液位高度后(通过时间控制),停止排水,进行下一次擦洗.重复直至基本擦洗干净为止.3.2分离塔中阴阳树脂分离失效树脂的分离采用水力反洗分离.反洗进水由反洗进水阀和反洗进水调节阀共同控制,前者为普通阀门,起稳流作用,后者主要起到调节作用.分离过程如下:第一,大流量反洗使阴阳树脂全部托起并持续一段时间,注意不要使树脂冲出.第二,根据程序设定,缓慢的降低反洗流速,直至到达阳树脂的终端沉降速度;继续降低流速.直至达到阴树脂的终端沉降速度,最终反洗停止.阴阳树脂一次分离完毕.第三,通过压缩空气将分离塔上部的阴树脂输送至阴再生塔.第四,进行二次分离.本厂二次分离的初始流量为一次分离第二步的流量,之后按照程序设定缓慢的降低,与一次分离情形一致.第五,压缩空气送阳树脂至?37?新疆电力技术2007年第3期总第94期热电厂冷却水节水改造及应用冯华铭新疆天富热电股份有限公司东热电厂(石河子832014)摘要:介绍了天富热电股份有限公司东热电厂对设备冷却用水进行节水减排的改造实践及应用,收到的效果,其成功经验.关键词:冷却水;节水;应用新疆天富热电东热电厂是石河子市"八?五"期间的重点工程,于1990年开始筹建,l994年4月正式成立,是一个热电联产,以热定电,集中供热的现代化节能企业.担负着石河子经济技术开发区工业用电,用汽和采暖供热的阳再生塔,输送终点由光电检测信号确定.3.3阴树脂再生阴树脂送入阳再生塔后,首先进行树脂空气擦洗.将阴塔水位放至树脂层上方300～400mm处启动罗茨风机进行擦洗,达到设定时间后满水,然后顶部通入压缩空气同时开中部放水门,底部放水门进行排水,以将擦洗下的污物排出.待树脂擦洗排水基本澄清后停止,然后通入酸液,浓度为4%,流量为5.5t/h,温度为40~C.进碱完毕后置换,快速冲洗,最后正洗,至电导率小于设定值后再生结束.本厂调试阶段设定为8s/cln.3.4阳树脂再生阳树脂送入阳再生塔后,首先进行树脂空气擦洗,待树脂擦洗排水基本澄清后停止,然后通入酸液,浓度为5%,流量为5.5t/h.进酸完毕后置换,快速冲洗,最后正洗,至电导率小于设定值后再生结束.本厂调试阶段设定为5s/cino3.5阴阳树脂混合及冲洗表5反洗分层时流量以及时间阳树脂再生结束后,阴塔通入压缩空气将阴树脂送入任务,}}l,}}3抽凝机组是承担上述任务的主力机组.l存在的问题东热电厂}}l,}}3抽凝汽轮机冷凝器设备冷却用水占电厂全部设备冷却用水量的85%以上,系统循环运行.其余约15%的冷却用水在设计上直接取自地下水用于冷却其它设备.利用地下水作冷却介质的辅助设备因冷却系统结垢无法有效清除,换热效率逐年下降,耗水量逐年增大,明显超出了循环系统因蒸发损失所需的正常补水量,使用后阳树脂再生塔,阳塔调整液位,设定为树脂层上方300～400ram,之后开启罗茨风机进行混脂.在混脂过程中阳塔进行一次中部排水,将水排至中部出水阀以下.然后停止罗茨风机,开启顶部进水门进行满水,同时加速树脂落床.满水后正洗,至出水电导率达到0.02~s/cm后混脂结束.若再生不合格,则将混脂从阳塔送回分离塔重新分离再生.合格后阳塔树脂送混床备用.4该厂凝结水系统目前存在的问题经过一段时间的运行,该设备发现具有以下一些问题.第一,凝结水全部处理时,母管压差较大.此时可以通过手动旁路进行调节.第二,采用国产树脂时,过多次数的擦洗容易造成树脂破裂,应在擦洗完毕后小流量反洗,以便将破碎树脂洗出.第三,当水质稳定,失效树脂附着的污物并不是非常多时,一次分离就能够将树脂分离的比较彻底.第四,在调试阶段的一次树脂再生过程中,一次分离第一步时,分离塔上部集聚了大量的树脂.经分析为树脂未完全失效,由于静电原因抱团所致.通过对树脂进行几次完全转型后该现象消失.第五