2×300MW机组凝结水精处理的配置及运行
华东电力 2003年第8期
钟 伟 (湛江发电厂,广东 湛江 524099)
摘 要:介绍了湛江电厂二期工程凝结水精处理设备的配置、锥体分离技术的特点、运行情况、存在问题及改进措施。机组启动期间,凝结水精处理器出水水质各项指标均符合要求。
关键词:凝结水精处理;锥体分离技术;氢型运行;氨化运行
中图分类号:TK223.5 文献标识码:B 文章编号:1001—9529(2003)08—0088—02
收稿日期:2003—03—14
作者简介:钟 伟(1966—),男,工程师,从事电厂化学工作。
湛江电厂二期工程2×300 MW国产燃煤机组的锅炉为亚临界汽包炉,额定蒸发量为1025t/h,循环冷却水为海水,凝汽器采用钛管,每台机组设有一套全容量、运行设计压力为3.7MPa的凝结水精处理装置,由3×50%的高速混床组成,每台高速混床的最大出力为456t/h,每台机组的3台混床采用并联连接,混床内装有大孔强酸阳树脂和强碱阴树脂,两台机组共用一套再生装置,再生装置由一台阴再生兼分离罐、一台阳再生罐、一台树脂贮存罐及附属系统组成,用来进行树脂的清洗和再生。
每台机组凝结水处理设有100%最大凝结水流量的旁路,当凝结水温度>55℃或混床出口压差0.5MPa时,旁路阀自动开启。凝结水精处理系统按氢周期运行,但也考虑了氨周期的运行方式。
再生系统采用“锥体分离”技术进行阳阴树脂分离,树脂界面检测装置采用光电比色和导电度检测两种方法,在阴树脂再生完成后,可进行二次分离,以确保阳树脂彻底分离。
湛江电厂二期工程凝结水精处理设备由苏州东方水处理公司总成套供货,所需的设备立足于国外技术的国产化设备,但部分设备材料国内目前尚不能制造或质量不能保证的,选用进口产品。阴树脂再生兼分离罐底部配水装置(锥体部分)、树脂界面检测装置和阳再生罐内的中排装置(用Hastelloy C材料)采用进口产品;树脂来用美国Rohm&Haas公司的大孔树脂(阳树脂为AM—BERSEP 252H、阴树脂为AMBERSEP 900OH)。系统中所有中压蝶阀和所有自动阀门均采用进口产品。其余设备如高速混床、阴再生兼分离罐、阳再生罐、树脂储存罐等均为国内产品。
1 锥体分离技术及其特点
锥体分离法(CONESEP)为中间抽出法的改进技术,以水力反洗分层为基本条件,在控制混脂区上采取一些新措施,并为英国NEI公司的专利,技术。锥体分离体外再生系统有以下一些优点:
(1) 树脂分离效果好。再生系统采用了锥体形状的树脂分离罐,该分离罐可以使分离区表面积达到最小,减少了阴阳树脂的接触机会。
(2) 允许树脂体积变化。再生系统采用了从底部输送阳树脂的方法,这样可以避免树脂分离效果受树脂体积变化的影响,即可适应混床中树脂装载体积的变化或阳阴树脂配比的变化而导致出水品质的波动。
(3) 不需惰性树脂。采用一种独特的树脂界面检测技术,用导电度和阴阳树脂的色差来检测输送阳树脂过程中阴树脂的出现,以减少阳树脂中阴树脂的交叉污染。
(4) 为进一步减少阴树脂中的阳树脂含量,采用了对再生后的阴树脂进行二次分离,进一步分离了阴、阳树脂。
2 凝结水精处理装置的运行情况
为防止机组在启动时水汽系统脏、杂质多而污染树脂,严格控制混床进水水质符合要求,凝结水精处理装置按H+型运行使其出水质量符合标准。
(1) 机组启动期间高速混床进出水水质
进水水质:ρSiO2 30μg/L,ρFe 40 μg/L,H后电导率0.3μS/cm ;
出水水质:ρSiO2<10μg/L,ρFe<8μg/L,H后电导率<0.2μS/cm。
(2)机组正常运行期间高速混床出水水质
ρSiO2<15μg/L;ρFe<8μg/L;H后电导率<0.15μS/cm;ρNa+<1μg/L;pH 6.5—7.5
(3) 某次普查的试验结果:
凝结水泵出口:ρFe 24.52μg/L,ρSiO2 6.23μg/L; 高速混床母管出口:ρFe 6.34μg/L,ρsi02 3.28μg/L;H后电导率0.08μS/cm;pH 6.85。
3 运行中暴露的问题及改进
(1) 6台高速混床上、下人孔门密封处均发现严重渗水。在人孔门装复后混床试压合格,但每当混床运行几个周期后,人孔门密封处即开始反复渗漏,虽然采用多次紧固人孔门螺母(每当出现渗漏时)、更换密封垫和加密封胶等方法,也无法解决人孔门密封面的渗漏问题。后发现人孔门衬胶底层为3mm硬橡胶和面层为3mm半硬橡胶或硬橡胶,判断为人孔门衬胶板过厚,在使用过程中胶板收缩变形导致人孔门密封面渗漏。将人孔门返厂重新衬一层3mm硬橡胶后装复使用未发现渗漏。
(2) 光电界面检测装置在阳树脂从阴再生兼分离罐送出3—5min后才能开始手动投入检测,若在阳树脂送出同一时间即投入光电界面检测装置,则会发出误信号,立即指示阴阳树脂的分离终点,经分析为阳树脂输送管内残存水干扰造成,因水和阳树脂也有色差。
(3) 精处理系统所有设备均为室内布置,再生时排出的废液通过排水沟排至中和池,其酸气和臭气积聚在精处理室内,对设备表面产生腐蚀,特别是热控线路、元件的腐蚀严重,对人体的健康也不利。后增设一条排废管道,将再生废液通过专用管道直接排至中和池,另中和池顶观察孔用塑料盖板封闭起来,通过排风机将废气排至室外,解决了精处理室内气味对人体和设备的侵害。
(4) 高速混床投运时通过φ32升压管进水升压时产生的啸音和高速混床通过空气管由3.0MPa突然泄压至0时产生的气流音,对操作人员产生较大的精神压力,建议增设消音措施。
(5) 美国Rohm&Haas公司阳树脂AM—BERSEP 252H、阴树脂AMBERSEP 9000H在使用中发现较易破碎。
4 结束语
湛江电厂二期工程选用的凝结水精处理系统出水质量能符合运行标准要求,锥体分离技术在阴阳树脂分离方面有明显的优越性,阴阳树脂分离效果良好。