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关于火力发电厂凝结水精处理若干问题研究 　　【摘要】对高塔分离再生工艺的利弊分析，发现阴阳树脂分离及混合等问题对混床水质的影响，分析部分问题的原因。技术先进、性能可靠的程控系统成为自动化运行的关键。采用FCS165程控系统，对步序时间的更改能够解决上述问题。 　　【关键词】火力发电厂；凝结水精处理；FCS165；原因分析 　　1.我国凝结水精处理技术的现状 　　程控系统的目的是火电机组全数字化的控制、监视、管理的自动化。凝结水精处理装置是大型机组汽包锅炉和直流锅炉的重要辅助设备。600MW及以上机组的凝结水精处理工艺是前置过滤+混床，再生技术以高塔为主。该装置的安全、稳定运行对于锅炉的给水水质起关键作用。 　　2.高塔分离再生工艺 　　所谓树脂高塔分离再生工艺，是将失效的混床树脂输送至树脂分离塔（SPT），完成水力分离后，将上层的阴离子交换树脂移送至阴树脂再生塔（ART），将下层阳离子交换树脂移送至阳树脂再生塔（CRT）。阴阳树脂分离面附近的混合树脂作为保护层树脂留在树脂分离塔内，然后分别再生阴阳树脂。 　　对于作为保护层留在树脂分离塔内的树脂，下一次再生时，将和新输送来的失效混床树脂一起在分离塔内进行再次分离。在这里，分离塔内将一直留有一部分混合树脂作为保护层树脂，从而在一定程度上避免分离不完全问题。 　　再生步骤为：将混床失效树脂送到树脂分离塔；树脂分离塔内反洗分层；树脂分离塔内上部阴树脂输送到阴树脂再生塔内；树脂分离塔下部阳树脂送到阳树脂再生塔内，中间层混杂树脂留在分离塔内；分别对阴阳树脂进行再生；将再生好的阴树脂再移送到阳树脂再生塔内，和再生好的阳树脂进行混合，列入备用。 　　凝结水精处理体外再生系统树脂流程： 　　3.精处理系统存在的问题 　　高塔分离再生方式的精处理装置在我国占有大部分比例。从现场的实际应用来看，在技术上存在一些不足之处。 　　3.1 步序繁杂 　　从开始调试到现场的运行效果来看，精处理的调试与调试人员的经验有很大关系，目前大多数调试很依赖设备厂方供给的运行步序，步序过于繁杂，操作复杂，增加工作量，甚至达不到预期效果。 　　3.2 设备质量问题和程控系统投入不好或不能投入 　　由于设备质量和程控系统的稳定性问题，精处理的程控系统普遍投入不好，部分程控系统甚至从未调试成功，即使调试投入，在生产过程也不能稳定运行。尤其在树脂再生时，可能造成树脂大量流失，造成不必要的经济损失。技术先进、性能可靠的程控系统成为解决这一问题的关键。 　　3.3 混床出水水质和制水量出现的问题 　　当阴阳树脂经过正确再生输送到混床内投入不久，混床即失效；周期制水量明显低于正常值，有时还伴有混床出水pH偏低和水质下降的现象。 　　4.原因分析 　　精处理系统的制水量和出水水质发生问题是由于精处理工艺中树脂不能实现完全分离和完全混合所致。而树脂的完全分离和混合是不能实现的，这一点也就成为精处理系统的主要技术不足。另外，再生树脂过程中，再生液酸碱量进入不足或者再生液浓度、温度达不到要求，树脂不能充分再生，也是造成精处理混床运行周期短，出水水质差的原因。 　　4.1 分离不完全产生的问题 　　从生产实践发现，树脂再生分层成为整个树脂再生的主要问题。树脂分离过程中必须不断的更改压送各树脂的步序时间来调节。 　　目前的高塔分离工艺，树脂分层效果都不错，问题主要出现在树脂的压送过程中。调试结束后，随着运行时间的增加，树脂不可避免的或多或少的流失，压送步序时间也一直更改，阴、阳树脂进行水力分层后，受到树脂转型和水流压实程度变化的影响，阴、阳树脂的中间层不能始终稳定在树脂分离器的树脂出口位置。因此，树脂压送过程，必须有巡检人员到现场观察，及时调整。不然可能导致阴阳树脂输送后，发现阳树脂内含阴树脂多或阴树脂含阳树脂多，前功尽弃。 　　树脂分层后，阴树脂中混有微量阳树脂或者阳树脂中混有微量阴树脂，或者由于树脂碎裂，导致阴树脂中混有微量阳树脂，这是不可避免的。从现场实践观察，对混床的周期制水量影响不大，这里不做过多说明。水力输送时，树脂分离器和混床内总有残留树脂，可使用底部锥形的再生设备和球形混床来解决这一问题。 　　4.2 混合不完全产生的问题 　　在长期的生产实践中发现，阴阳树脂经过再生后，制水量和出水水质出现问题主要是由于再生后的阴阳树脂混合不匀所致。其机理是：由于阴阳树脂密度不同，混合不好时，混床上部阴树脂明显增多，而下部阳树脂偏多。 　　目前，国内电厂绝大部分采用全挥发处理的碱性给水工况，凝结水pH为9.0-9.5之间，碱性凝结水直接进入混床，混床上部较少的阳树脂很快被中和失效，碱性凝结水直接和阴树脂接触，使得阴树脂不能除掉阴离子，即阴树脂的交换容量得不到发挥。这是因为碱性凝结水中OH-的浓度远大于其它阴离子浓度，而阴树脂中ROH也远大