第四章凝結(jié)水處理

1、凝結(jié)水精處理凝結(jié)水精處理 一、概述一、概述l1.凝結(jié)水組成 汽輪機(jī)內(nèi)蒸汽做功后的凝結(jié)水 各種疏水 鍋爐補給水凝結(jié)水精處理目的凝結(jié)水精處理目的精處理系統(tǒng)功能：l（1）機(jī)組正常運行時，除去系統(tǒng)中微量溶解鹽類及金屬腐蝕產(chǎn)物，保證給水水質(zhì)。l（2）冷卻水泄漏時，除去因泄漏而帶入的雜質(zhì)，為機(jī)組按正常程序停機(jī)爭得時間。l（3）機(jī)組啟動時，除去銅、鐵腐蝕產(chǎn)物，縮短啟動時間。l（4）新系統(tǒng)或設(shè)備大修后投入運行時對凝結(jié)水進(jìn)行處理，減少水汽系統(tǒng)的清洗時間。二、凝結(jié)水處理的適用范圍和常見系統(tǒng)二、凝結(jié)水處理的適用范圍和常見系統(tǒng)l1.適用范圍：l2.原則性系統(tǒng)： 前置過濾器除鹽設(shè)備后置過濾器(樹脂捕捉器）凝結(jié)水處理裝置

2、在熱力系統(tǒng)的連接凝結(jié)水處理裝置在熱力系統(tǒng)的連接l1.低壓凝結(jié)水處理系統(tǒng)（1-1.3MPa)l2.中壓凝結(jié)水處理系統(tǒng)(2.5-3.5MPa)凝結(jié)水精處理系統(tǒng)實例凝結(jié)水精處理系統(tǒng)實例l某電廠凝結(jié)水精處理系統(tǒng)，采用中壓凝結(jié)水混床系統(tǒng)。l前置過濾器與高速混床的串連，每臺機(jī)組設(shè)置250管式前置過濾器和350球形高速混床，混床樹脂失效后采用三塔法體外再生系統(tǒng)，再生系統(tǒng)主要包括分離塔、陰塔和陽塔（即“三塔”），另外還包括酸堿設(shè)備、熱水罐、沖洗水泵、羅茨風(fēng)機(jī)、儲氣罐等設(shè)備。精處理系統(tǒng)精處理系統(tǒng)高速混床分離塔陰 塔備用樹脂失效樹脂陰樹脂陽樹脂陰樹脂陽 塔 凝結(jié)水精處理的水質(zhì)凝結(jié)水精處理的水質(zhì)項目項目標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值

3、期望值期望值氫電導(dǎo)率（氫電導(dǎo)率（25C，s/cm）揮發(fā)處理揮發(fā)處理0.150.150.120.12加氧處理加氧處理0.100.100.100.10二氧化硅（二氧化硅（g/L）10105 5鐵（鐵（g/L）5 53 3銅（銅（g/L）2 21 1鈉（鈉（g/L）3 31 1氯離子（氯離子（g/L）3 31 1第二節(jié) 凝結(jié)水處理設(shè)備及運行一、過濾設(shè)備 作用作用：除去凝結(jié)水中懸浮物、膠體、腐蝕產(chǎn)物和油類等物質(zhì)。機(jī)組啟動時對凝結(jié)水除鐵、洗硅，縮短機(jī)組投運時間。另外除去粒徑較大物質(zhì)，延長了樹脂運行周期和使用壽命。 設(shè)備：設(shè)備：纖維過濾器、覆蓋過濾器、電磁過濾器l高分子化學(xué)纖維作濾料，常用聚丙烯纖維（又叫

4、丙綸纖維），具有濾料直徑?。◣资⒚祝瑸V料比表面積和比表面自由能大的優(yōu)點，增加了水中雜質(zhì)顆粒與濾料的接觸機(jī)會和濾料的吸附能力。 化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，不帶任何活性功能基團(tuán)，水中懸浮物向纖維濾料表面的遷移和既有物理吸附又有化學(xué)吸附，纖維表面吸附的泥渣可用水沖洗和壓縮空氣擦洗的物理方法去除。 1纖維過濾器纖維過濾器(微孔過濾器）微孔過濾器）l過濾器整體為直筒狀，采用碳鋼結(jié)構(gòu)。內(nèi)部濾元為管式，采用304不銹鋼材質(zhì)，共有366根管（管束）豎著固定在前置過濾器上下端之間。每根管上有若干水孔，并且在管外纏繞著聚丙烯纖維濾料，濾料過濾精度為10m。水從前置過濾器底部進(jìn)入管束之間，流經(jīng)纖維濾料，雜質(zhì)被截留在濾料上

5、，水流入孔內(nèi)，管束中的水匯流至前置過濾器外。當(dāng)前置過濾器進(jìn)出口壓差達(dá)到設(shè)定值時，前置過濾器需要反洗，水從出水口進(jìn)入管中對濾料進(jìn)行反沖洗，排水從進(jìn)水口排出（與運行水的流向相反）。 底部進(jìn)氣松動濾料，加強(qiáng)反洗效果。為了保證空氣反洗時布?xì)饩鶆颍谠O(shè)備下部共設(shè)四個進(jìn)氣口，同時頂部排氣口設(shè)快開氣動蝶閥，以利于產(chǎn)生爆氣將附著于濾元的贓物脫離濾元表面，便于反洗時予以清洗。 1纖維過濾器纖維過濾器(微孔過濾器）微孔過濾器）進(jìn)氣進(jìn)水出水反洗排水反洗進(jìn)水排氣濾元前置纖維過濾器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖前置纖維過濾器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 前置纖維過濾器結(jié)構(gòu)示意圖與濾前置纖維過濾器結(jié)構(gòu)示意圖與濾元連接圖元連接圖進(jìn) 氣進(jìn) 水出 水反 洗 排 水

6、反 洗 進(jìn) 水排 氣濾 元參數(shù)：參數(shù)：l規(guī)格：直徑1600mm；l參數(shù)： 設(shè)計壓力4.0MPa,運行壓力不大于3.5MPa 設(shè)計水溫60C, 運行水溫不大于50Cl濾芯 骨架材料為不銹鋼 過濾材料用聚丙烯纖維 微孔5-20微米2覆蓋過濾器覆蓋過濾器l覆蓋過濾器本體為鋼制圓筒，底部為錐形，體內(nèi)上部沿水平方向裝有一塊多孔板，孔呈菱形四角排列，用來固定濾元。濾元是用不銹鋼管或工程塑料管制成。管的外側(cè)刻有許多縱向齒槽。槽內(nèi)刻有許多直徑為3mm的小圓孔?？拙嗌喜看?，孔數(shù)少，下部小，孔數(shù)多，目的是為了各部進(jìn)水均勻，齒棱上刻有螺紋，沿螺紋繞上直徑為0.4-0.5mm的不銹鋼絲，即組成濾元。二、凝結(jié)水混床二、

7、凝結(jié)水混床l1樹脂l物理性能方面，應(yīng)有高的機(jī)械強(qiáng)度和抗?jié)B透沖擊力；水力學(xué)方面，要求粒度均勻，有良好的水力分層性能和較低的流體阻力損失；化學(xué)性能方面，有較好的交換速度和較高的工作交換容量。l混床中陰陽樹脂比例的選擇與普通混床不同，可根據(jù)實際情況，比如凝汽器的嚴(yán)密性、冷卻水的水質(zhì)、混床的運行類型、給水的水化學(xué)工況等綜合考慮。國產(chǎn)機(jī)組，常用配比為陰：陽= 2：1二、凝結(jié)水混床二、凝結(jié)水混床 內(nèi)部結(jié)構(gòu)：進(jìn)水裝置和排水裝置應(yīng)能保證水的分配均勻，排脂裝置應(yīng)能排盡交換器內(nèi)的樹脂，安裝、檢修都比較方便。 高速混床結(jié)構(gòu)示意圖高速混床結(jié)構(gòu)示意圖 對高混內(nèi)部結(jié)構(gòu)的主要要求是，進(jìn)水裝置和排水裝置應(yīng)能保證水的分配均勻，

8、排脂裝置應(yīng)能排盡交換器內(nèi)的樹脂，安裝、檢修都比較方便。 內(nèi)裝水帽的高混結(jié)構(gòu)圖內(nèi)裝水帽的高混結(jié)構(gòu)圖 球形高速混床結(jié)構(gòu)示意圖球形高速混床結(jié)構(gòu)示意圖高速混床結(jié)構(gòu)示意圖高速混床結(jié)構(gòu)示意圖 球形混床結(jié)構(gòu)球形混床結(jié)構(gòu)l進(jìn)水配水裝置設(shè)為擋板加多孔板旋水帽型。l其作用：第一，由于水帽在設(shè)備內(nèi)均勻分布，水能均勻地流經(jīng)樹脂層，樹脂都得到充分的利用；第二，光滑的弧形不銹鋼多孔板可減少對樹脂的附著力，使樹脂輸送非常徹底。混床失效后，樹脂從底部輸出，輸送完畢后，再生系統(tǒng)的陽塔備用樹脂從混床上部輸入，進(jìn)入下一運行周期。窺視孔出脂口進(jìn)脂口人孔門進(jìn)水口出水口樹脂層進(jìn)水裝置水帽（1）規(guī)格：直徑為3000mm。（球形或柱形）（2

9、）參數(shù)：設(shè)計流速100-120m/h；設(shè)計壓力4.0MPa,工作壓力不大于3.5MPa；設(shè)計水溫60C,工作水溫不大于50C；正常流速時壓差0.16-0.18MPa,最大流速時壓差（清潔樹脂）0.25MPa。（3）樹脂層高度為1000-1200mm. 球形混床規(guī)格和參數(shù)球形混床規(guī)格和參數(shù)窺視孔出脂口進(jìn)脂口人孔門進(jìn)水口出水口樹脂層進(jìn)水裝置水帽三、樹脂捕捉器三、樹脂捕捉器濾元沖洗水口排氣口排污口進(jìn)水口出水口捕捉器內(nèi)部濾元為籃筐式結(jié)構(gòu)，濾元繞絲間隙為0.2mm，進(jìn)出口壓差小于0.05MPa，捕捉器進(jìn)出口壓差超過設(shè)定值（0.1MPa）時，需要反沖洗。 四、再循環(huán)泵四、再循環(huán)泵l混床投運時用來循環(huán)正洗。

10、再循環(huán)泵進(jìn)水是沒有經(jīng)過樹脂捕捉器，是混床直接出水，經(jīng)再循環(huán)閥流入混床形成一個循環(huán)。作用：第一，混床投運初期水質(zhì)不合格，必須使其再循環(huán)合格后方能投運；第二，啟動再循環(huán)泵后用較小流量使床層均勻壓實，防止運行發(fā)生偏流，而大流量則不容易使床層均勻壓實。五、分離塔五、分離塔 排 氣 口窺 視 孔窺 視 孔窺 視 孔人 孔 門出 陰 脂 口上 部 進(jìn) 、 出 水 口進(jìn) 混 脂 口出 陽 脂 口下 部 進(jìn) 、 出 水 口人 孔 門陽 塔 來至 陽 塔 2機(jī) 1機(jī)樹 脂 輸 送分 離 塔出 陰 脂 閥底 部 排 放 閥底 部 進(jìn) 氣 閥出 陽 脂 閥上 部 排 放 閥上 部 進(jìn) 氣 閥進(jìn) 脂 閥底 部 進(jìn) 水

11、 調(diào) 節(jié) 閥底 部 進(jìn) 水 閥上 部 進(jìn) 水 閥排 氣 閥陰塔陰塔人 孔 門進(jìn) 陰 脂 口窺 視 孔窺 視 孔進(jìn) 堿 口排 氣 口上 部 進(jìn) 、 出 水 口窺 視 孔人 孔 門下 部 進(jìn) 、 出 水 口出 陰 脂 口S進(jìn)陰脂出陰脂儀表取樣中排進(jìn)堿排底排上底部進(jìn)氣底部進(jìn)水上部進(jìn)水上部進(jìn)氣排氣樹脂添加C陽塔陽塔窺視孔人孔門進(jìn)陽脂口窺視孔窺視孔進(jìn)酸口排氣口上部進(jìn)、出水口窺視孔人孔門下部進(jìn)、出水口出陽脂口進(jìn)陽脂出陽脂儀表取樣中排進(jìn)酸排底排上底部進(jìn)水上部進(jìn)氣排氣樹脂添加CS底部進(jìn)氣上部進(jìn)水前置過濾器、混床及其旁路系統(tǒng)簡圖前置過濾器、混床及其旁路系統(tǒng)簡圖l前置過濾器旁路閥：機(jī)組啟動初期，凝結(jié)水中含有大量的

12、雜質(zhì)、油類等物凝結(jié)水經(jīng)前置過濾器100%旁路l凝結(jié)水進(jìn)口母管水溫超過50時，旁路閥自動100%打開 l混床旁路閥：凝結(jié)水進(jìn)水母管水溫超過50或混床系統(tǒng)進(jìn)、出口壓差大于0.35MPa含鐵量超過1000 g/L 旁路1旁路2前置過濾器前置過濾器混床混床混床凝泵出水至軸加二、設(shè)備運行及控制二、設(shè)備運行及控制二、設(shè)備運行及控制混床系統(tǒng)旁路樹脂輸送（與分離塔）進(jìn)脂出脂過濾器或凝泵來水出水至軸加捕捉器S再循環(huán)泵高速混床混床運行混床運行1進(jìn)水門；2進(jìn)水升壓門；3出水門；4再循環(huán)門；5排氣門；6進(jìn)脂門；7出脂門；8進(jìn)沖洗水門；9進(jìn)壓縮空氣門l機(jī)組在正常運行情況下，兩臺混床處于連續(xù)運行狀態(tài)。當(dāng)一臺混床運行直到出

13、水：Na2g/L、SiO210g/L、陽離子電導(dǎo)率（25C ）0.1s/cm或制水流量累積達(dá)額定值，這些條件任意一個達(dá)到時，先自動投運另外一臺備用混床，再退出此混床。l混床運行操作有以下十個步驟構(gòu)成一個循環(huán)。l（1）升壓l（2）循環(huán)正洗l（3）運行l(wèi)（4）卸壓l（5）樹脂送出l（6）樹脂送入l（7）排水，調(diào)整水位l（8）樹脂混合l（9）樹脂沉降l（10）充水二、設(shè)備運行及控制混床運行混床運行運行步驟及閥門狀態(tài)運行步驟及閥門狀態(tài)閥門名稱閥門名稱/步驟步驟升升壓壓循循環(huán)環(huán)正正洗洗運運行行停停運運卸卸壓壓松動松動樹脂樹脂樹樹脂脂送送出出1樹樹脂脂送送出出2樹樹脂脂送送入入排排水水調(diào)調(diào)整整水水位位樹樹

14、脂脂混混合合樹樹脂脂沉沉降降充充水水進(jìn)水門進(jìn)水門出水門出水門進(jìn)壓縮空氣門進(jìn)壓縮空氣門排氣門排氣門進(jìn)沖洗水們進(jìn)沖洗水們再循環(huán)門再循環(huán)門升壓門升壓門進(jìn)脂門進(jìn)脂門出脂門出脂門混合樹脂進(jìn)氣門混合樹脂進(jìn)氣門輸送樹脂進(jìn)氣門輸送樹脂進(jìn)氣門總排水門總排水門再生系統(tǒng)再生系統(tǒng)l體外再生大體步序：l混床失效樹脂送至分離塔 陽塔備用樹脂送至混床 分離塔樹脂擦洗、分離并送出 陰樹脂再生 陽樹脂再生 陰樹脂送至陽塔 陰陽樹脂混合漂洗備用光 電 開 關(guān)2 號 高 速 混 床1 號 高 速 混 床混 脂 層出 陰 脂出 陽 脂樹 脂 輸 送陽 塔陰 塔分 離 塔運行監(jiān)督運行監(jiān)督l混床投運后，1小時內(nèi)巡回檢查一次，運行正常后，每兩小時巡回檢查一次。l每次巡回應(yīng)記錄凝結(jié)水溫度、前置過濾器差壓、混床流量、出入口壓力，電導(dǎo)率等。l當(dāng)前置過濾器運行壓降達(dá)0.12Mpa時，進(jìn)行反洗。l在下列情況下應(yīng)將混床解列：混床出水水質(zhì)超標(biāo)；出入口母管壓差超過0.35Mpa；樹脂捕捉器壓差超過0.15Mpa；入水水質(zhì)長時間超標(biāo)；凝結(jié)水溫度超過50；混床漏樹脂；機(jī)組停運；混床達(dá)到預(yù)期制水量。l發(fā)現(xiàn)凝結(jié)水電導(dǎo)率、硬度超標(biāo)，確認(rèn)為凝汽器泄漏時，必須立即向單元長和主管領(lǐng)導(dǎo)匯報，并進(jìn)行