胡祎
摘 要:通過對流失樹脂進(jìn)行分析,明確了凝結(jié)水精處理系統(tǒng)樹脂再生過程中流失樹脂類型為陰樹脂,通過對樹脂再生步序的分析,優(yōu)化凝結(jié)水精處理邏輯步序,降低再生過程中陰樹脂流失量,降低了直接經(jīng)濟(jì)損失的同時,充分保證了高速混床周期制水量,有效防止了高速混床陰陽樹脂失調(diào),保證了機(jī)組凝結(jié)水精處理系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定。
關(guān)鍵詞:凝結(jié)水精處理;陰樹脂;樹脂分離
中圖分類號:TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)03-0183-01
1 背景調(diào)查
某公司安裝2臺660MW超超臨界燃煤機(jī)組。鍋爐是由上海電氣集團(tuán)股份有限公司進(jìn)行設(shè)計和制造的超超臨界參數(shù)變壓運(yùn)行直流爐;汽輪機(jī)為上海汽輪機(jī)廠生產(chǎn)制造的超超臨界壓力汽輪機(jī)。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)每臺機(jī)組由2臺50%前置過濾器和3×50%高速混床組成。高速混床進(jìn)出口母管設(shè)一個0-100%連續(xù)可調(diào)開度的旁路。高速混床為2臺運(yùn)行,1臺備用,當(dāng)某一臺高速混床出水不合格或壓差過大時,將啟動另一臺高速混床進(jìn)行再循環(huán)運(yùn)行直至出水合格并入系統(tǒng),此時,將失效的高速混床解列,并將失效樹脂輸送至再生系統(tǒng)進(jìn)行再生,然后將再生好的備用樹脂輸送至該高速混床備用。
高速混床樹脂失效后采用高塔法體外再生系統(tǒng),兩臺機(jī)組共設(shè)置一套體外再生裝置。系統(tǒng)采用在國內(nèi)有成熟運(yùn)行經(jīng)驗的再生技術(shù)。混床失效樹脂可送入樹脂分離罐,待分離罐內(nèi)的樹脂分離再生完成后,再送入分離罐分離再生。陽陰樹脂再生完成后在陽再生罐內(nèi)混合貯存。1臺機(jī)組凝結(jié)水精處理混床單元和再生單元能存放4份混床樹脂,如圖1。再生系統(tǒng)主要包括以下幾個子系統(tǒng):
(1)三塔系統(tǒng):包括分離塔(SPT)、陰塔(ART)和陽塔(CRT)三大設(shè)備。用于樹脂分離、再生和貯存。
(2)再生液系統(tǒng):包括酸堿貯罐、卸酸、堿泵、酸、堿計量箱、熱水罐、酸、堿輸送泵等,分別用于酸堿貯存、計量、加熱和再生。
(3)高速混床再生、沖洗水系統(tǒng):即沖洗水泵出水,用于樹脂的反洗、清洗、輸送和再生劑的稀釋以及前置過濾器的反洗。
(4)前置過濾器反洗水系統(tǒng):即沖洗水泵出水用于前置過濾器的反洗、過濾器投運(yùn)前手動充水。
(5)羅茨風(fēng)機(jī)和壓縮空氣系統(tǒng):包括羅茨風(fēng)機(jī)和儲氣罐,分別用于擦洗樹脂以及混合樹脂、輸送樹脂、頂壓排水以及前置過濾器的空氣擦洗。
(6)廢水排放系統(tǒng):包括廢水樹脂捕捉器、廢水池和廢水輸送泵等,分別用于截留分離塔、陰塔或陽塔在樹脂擦洗或水反洗由于流量控制不當(dāng)而跑出樹脂和用于儲存再生時的排放廢水及排放。
2 現(xiàn)場運(yùn)行情況分析
對樹脂捕捉器內(nèi)截留的樹脂進(jìn)行定性分析結(jié)果如下:流失的樹脂幾乎均為陰樹脂,單次再生流失的樹脂體積約為10L。
對精處理樹脂再生步序進(jìn)行分析,樹脂流失主要發(fā)生在一下幾個步序:
(1)樹脂擦洗時,樹脂由陽、陰塔頂部排水氣閥隨水流帶出。(2)樹脂分離第1步“充水”時,分離塔內(nèi)水位較高,樹脂隨水流由“SPT樹脂分離塔頂部排水氣閥”排出。(3)樹脂分離第1步“充水”時,開“SPT樹脂分離塔上部進(jìn)水閥”,液面擾動大,導(dǎo)致樹脂沉降慢,罐體滿水時有部分樹脂懸浮在上部。(4)樹脂分離第9、15步“等待陰、陽樹脂輸送至陰、陽塔”,分離塔內(nèi)水位高,樹脂隨水流由“SPT樹脂分離塔頂部排水氣閥”排出。(5)樹脂混合時,樹脂由陽塔頂部排水氣閥隨水流帶出。
經(jīng)過多次現(xiàn)場操作,檢查確認(rèn),樹脂擦洗時,樹脂由陽、陰塔頂部排水氣閥隨水流帶出量比較少;樹脂混合時,控制好充水時間,樹脂由陽塔頂部排水氣閥隨水流帶出的可能性較小;樹脂分離第1步“充水”時,開“SPT樹脂分離塔上部進(jìn)水閥”,液面擾動大,導(dǎo)致樹脂沉降慢,罐體滿水時有部分樹脂懸浮在上部,并且樹脂隨水流由“SPT樹脂分離塔頂部排水氣閥”排出,所導(dǎo)致的流失的樹脂量比較大。
綜上,“樹脂沉降慢,罐體滿水時有部分樹脂懸浮在上部”和“樹脂隨水流由“分離塔頂部排水氣閥”排出”是主因,“樹脂擦洗,樹脂由頂部排水氣閥流失”和“混合時,樹脂由“陽塔頂部排水氣閥”排出”是次因。
3 優(yōu)化措施及效果
根據(jù)樹脂流失實(shí)際情況,將精處理樹脂分離步序進(jìn)行優(yōu)化,將閥門開閉狀況進(jìn)行調(diào)整。具體措施如下:
(1)樹脂分離第1步“充水”時,分離塔內(nèi)水位較高,樹脂隨水流由“SPT樹脂分離塔頂部排水氣閥”排出,由于“SPT樹脂分離塔頂部排水氣閥”對樹脂無截留作用,而“SPT樹脂分離塔上部排水閥”對樹脂有截留作用,故將程序中“SPT樹脂分離塔頂部排水閥”改為“SPT樹脂分離塔上部排水閥”。(2)樹脂分離第1步“充水”時,開“SPT樹脂分離塔上部進(jìn)水閥”,液面擾動大,導(dǎo)致樹脂沉降慢,罐體滿水時有部分樹脂懸浮在上部。將程序中“SPT樹脂分離塔上部進(jìn)水閥”改為“SPT樹脂分離塔下部進(jìn)水閥”。(3)樹脂分離第9、15步“等待陰、陽樹脂輸送至陰、陽塔”,分離塔內(nèi)水位高,樹脂隨水流由“SPT樹脂分離塔頂部排水氣閥”排出。由于“SPT樹脂分離塔頂部排水氣閥”對樹脂無截留作用,而“SPT樹脂分離塔上部排水閥”對樹脂有截留作用,故將程序中“SPT樹脂分離塔頂部排水閥”改為“SPT樹脂分離塔上部排水閥”。
優(yōu)化前流失的陰樹脂體積約為10L,優(yōu)化后流失的陰樹脂體積約為1L。按照2015年9月至2016年9月,兩臺機(jī)組再生樹脂次數(shù)為147次,全年陰樹脂減少流失量:147×(10-1)L=1323L,獲得經(jīng)濟(jì)效益約9萬元。
參考文獻(xiàn)
[1]李長海.火電廠凝結(jié)水精處理系統(tǒng)調(diào)試[J].中國電力,2010,43(6):69-73.