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１概述
       凝结水是锅炉给水的重要组成部分,它占给水总量的绝大部分,氨被用来作为调节锅炉进水的化学水处理药品。照理说凝结水是很纯净的,但实际形成过程中总会因某些原因而受到污染,如凝汽器泄漏的悬浮物、盐类、胶体、Ｃｕ、Ｆｅ的氧化物及离子等热力系统的腐蚀产物,一旦这些杂质进入锅炉,将会给机组特别是高参数大容量的机组带来严重危害,为此而设置了凝结水精处理设备。本厂四期机组各自配套设计了中压凝结水精处理系统,每套系统由３台高速混床组成,正常情况下两运一备,可实现１００%凝结水处理。再生方式采用公用３塔体外再生设备,混床失效后的树脂先送到阳再生器内将树脂彻底分层,阳树脂留在阳塔内进行再生,阴树脂及部分混脂输送到阴再生器内进行再生,再生好的阳阴树脂在树脂贮存器内正洗混匀后备用,阴再生器内的混脂再送回阳再生器参加下一次的再生。

２系统存在的问题
       精处理系统在机组水处理中有着非常重要的作用,但氢型运行的高速混床在运行中面临着以下许多问题:
       （１）高速混床运行周期短、周期制水量低、使得系统需要频繁操作,运行不稳定;
       （２）生产性工业酸耗、碱耗大;
       （３）存在着再生剂（即再生用的工业盐酸、烧碱）带入大量氯根、硫酸根的可能（已多次发生此类恶性水质）;
       （４）树脂的破碎率高、补充率高、耗费大;
       （５）废水产生量大,处理费用大,不利于保护环境。

３原因分析及处理对策
３.１原因分析
       在实际运行过程中,经我们观察后发现,在精处理系统凝结水进水水质正常,精处理系统再生也无异常的情况下,精处理高速混床运行周期不长、制水量低的情况为数不少。大量资料证明现采用的再生工艺还是比较先进合理的,它不会对系统有多大的不良影响。再研究运行工艺方面的问题,发现氢型高速混床不适合处理氨含量太高的凝结水,氨含量越高其负载越高,说明运行工艺存在问题。
       大容量高参数机组的给水一般都采用氨—联氨联合处理工艺,氨被用来作为调节锅炉进水的化学水处理药品,锅炉给水的ｐＨ值控制在９.０～９.４,使被处理的凝结水的ｐＨ值达到９.０左右,凝结水中的氨含量可达到１～２ｍｇ／ｌ。我厂的高速混床都使用氢型阳树脂,在凝汽器不泄漏的情况下,氨就代表着以氢型工作的阳树脂的主要负载,其失效终点是铵的穿透,对于高ｐＨ值的凝结水,混床中的阳树脂上的负载很高,ｐＨ值控制越高,负载量也就越大。阳树脂上的负载还会因钠离子（凝汽器泄漏、渗漏）的进入而加大,这就要求阳树脂既要抗磨损,又要有高的工作交换容量,然而树脂的交换容量取决于以下３个条件:
       （１）在实际运行过程中其失效终点的判定;
       （２）树脂的再生程度,正常情况下它是一个定值;
       （３）树脂的交联程度,它在树脂的制造过程中就已确定,相对来说它是一个不变的参数,只会随着运行时间的延长或运行条件的恶化而降解。由于阳树脂的工作负荷特别高这一点,它必将导致系统存在着上述的不足。
３.２处理办法
       为了解决问题,最好的办法当然是采用氨型树脂代替氢型树脂。但那样需要更换掉大量氢型阳树脂。初步估算:２台机组共７份树脂（其中１份留再生塔再生）,每份４ ５６ｍ^３,其中１／２为阳树脂,则阳树脂的总量为１５ ９６ｍ^３,每立方米树脂的价值约１０万元,总价值在１６０万元左右,必然造成很大的浪费。通过查找资料和研究后发现,氢型树脂也可以采用适当的工艺,使它氨化来运行,同样起到氨型树脂的作用,氢型阳树脂经氨化后,进水中的铵离子不会被除掉,但外来的杂质离子,诸如钠离子、钙离子（用"Ｍ"表示）,仍可以被树脂吸收掉,反应式如下:
Ｒ-Ｈ+ＮＨ_４＝Ｒ-ＮＨ_４+Ｈ+       (１)
Ｒ-Ｈ+Ｍ⁺＝Ｒ-Ｍ+Ｈ⁺                       (２)
Ｒ-ＮＨ_４+Ｍ⁺＝Ｒ-Ｍ+ＮＨ_４     (３)
Ｒ-ＯＨ+ＣＬ^-＝Ｒ-ＣＬ+ＯＨ^-   (４)
Ｈ+ＯＨ＝Ｈ_２Ｏ                                         (５)
ＯＨ^-+ＮＨ_４＝ＮＨ_３·Ｈ_２Ｏ       (６)
       但是,氨离子和钠离子的选择性的差别比较小（也即它们的吸收系数差别不大）,所以树脂内的钠离子浓度必须保持在比较低的浓度,有利于保持出水合格。氨型阳树脂的容量,取决于进水的钠离子浓度,因此树脂以氨型使用时,对钠离子的交换容量稍低,也即钠离子的平衡泄露比氢型阳树脂稍高。几种类型的树脂混床的性能对比分析如表１。最后确定了氨化阳树脂的方案,它有理论依据、投入少、具有可行性。
       表１ ３种类型混床性能对比类型氢型混床氨型混床胺型混床床体性能
3.3   处理过程具体处理做法如下:
       （１）再生时逐次浮洗出部分碎树脂;
       （２）树脂定期体外擦洗;
       （３）采用高纯离子膜碱再生好混床树脂;
       （４）机组连续加氨,保持加氨量稳定,混床投运初期适当提高加氨量,控制进水的ｐＨ值在９.０以上;
       （５）投运初期避免处理较差的凝结水和机组启停期间的凝结水等等。

４效果检验
       通过阳树脂氨化运行,总体上有以下效果:
       （１）改善了系统运行工况、使混床在氨穿透后仍维持较高的出水水质,稳定了系统的运行;
       （２）降低了树脂的破碎率,减少树脂的补充量;
       （３）降低酸碱消耗,节省运行费用;每年可减少排放废酸废碱近６０００ｔ,有利保护环境;
       （４）由于再生次数的大幅减少,降低了带入杂质的可能,提高了运行的可靠性。
       同时,通过氨化技术的应用,高速混床的运行周期明显延长,由以前的每周期５～７天,提高到现在的３０天左右,长的运行周期可达３５以上;周期制水量明显增大,由以前的５～８万ｔ提高到２５～３５万ｔ;出水水质稳定,高速混床出水水质统计见表２,总体运行情况见图１,基本解决了我们面临的问题。
       表２高速混床出水水质统计表
       值得注意的是,由于氨型运行阶段树脂的交换容量比氢型低,在实际运行过程中,一般每台机组要保持有１台高速混床未投运过,即保持为氢型,以处理凝汽器意外泄漏而引起的恶性水质。

５ 结语
       通过高速混床氨化阳树脂技术的应用,提高了我厂的凝结水精处理运行水平;取得了较高的综合经济效益。当然,随着时间的推移,现在运行的树脂必将有一天会老化,在以后需要更换树脂时,可以考虑换为氨型的树脂。
       氨化运行尚属新事物,国内实际采用尚不多见,专家对此也见仁见智,今后肯定还值得进一步学习和探讨。