凝結水精處理高速混床氨化運行淺析

孫長江

摘 要：結合當前高容量、大參數機組對凝結水精處理系統的要求，對精處理氨化運行和氫型運行的優缺點進行比較，從理論和技術角度探討精處理氨化運行的主要條件，對影響氨化運行的設備情況、失效樹脂分離度、再生度、再生劑質量、樹脂要求、樹脂轉型方式、對凝結水品質的要求等因素進行了較為詳細的論述，并描述氨化運行的工藝、流程、控制指標及注意事項。

關鍵詞：氨化運行 凝結水 混床 樹脂 再生劑

中圖分類號：TP2 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（c）-0070-01

隨著電力技術和電力工業的不斷發展，我國發電機組不斷向高參數和大容量方向發展，因此鍋爐對給水品質要求也越來越高。為了保證機組安全穩定運行，我國在亞臨界及以上參數的機組大都采用凝結水精處理高速混床系統，以除去凝結水中各種雜質，確保給水品質符合要求，有效防止熱力系統各受熱面結垢、腐蝕和蒸汽流通部分積鹽。由于大部分凝結水精處理高速混床樹脂均設計為H-OH型運行，H-OH型混床有運行周期短和氨液浪費嚴重等缺點，因而對精處理高速混床進行了氨化運行調試很有必要，現對凝結水精處理高速混床氨化運行分述如下。

1 樹脂再生階段

（1）再生劑：使用離子膜法生產的鹽酸和氫氧化鈉，鹽酸入廠驗收時要測定鐵含量≤0.002%，氫氧化鈉中氯化鈉含量≤0.007%，防止再生劑純度不夠對樹脂造成污染。

（2）樹脂分離控制：對樹脂進行徹底分層?，F比較先進的樹脂分離技術是采用“高塔分離”，可以保證陰樹脂中陽樹脂和陽樹脂中陰樹脂的交叉污染值＜0.1%。但是有的系統在陽樹脂由分離塔倒入陽塔時，設計為氣力輸送，從而達到減少樹脂的交叉污染量的目的。

（3）再生過程控制：此過程盡量使樹脂100%得到再生，采取的措施是加大進酸進堿量，直至陰陽塔的排酸堿濃度和入口進酸堿濃度基本達到一致為止，這樣會造成一些酸堿的浪費，但由于氨化混床運行周期明顯延長，周期制水量明顯增大，所以酸堿耗量相對較低。

（4）樹脂清洗：再生后混脂前分別對陰陽樹脂進行徹底清洗，清洗至出水DD＜5 us/cm，防止鹽酸和氫氧化鈉分別交叉污染陰樹脂和陽樹脂。

總之，在樹脂再生階段，應盡可能保證陽樹脂和陰樹脂有較高的再生度，以達到陽樹脂再生度＞99.5%，陰樹脂再生度＞95%，滿足氨化運行對樹脂高再生度的要求。

2 樹脂氨化階段

在氫型混床剛投入運行期間應盡快使陽樹脂氨化，以減少氨化階段失效的陽樹脂量。現多數電廠采用運行中氨化方式，為使混床陽樹脂盡快氨化，加大給水加氨量至偏上限運行（給水pH保持在9.4～9.6），以盡量減少氨化階段失效的陽樹脂量。在條件允許時可提出技術改造方案，在陽再生塔旁邊加裝一套就地氨化裝置，以提高氨化運行效果。

3 樹脂氨化運行階段

3.1 凝結水pH控制

轉入氨化運行后，立即降低給水加氨量，在保證給水pH合格條件下盡量保持偏下限運行，這樣對于氨化混床出水效果是有利的。氨化混床正常運行所要求的樹脂再生度與凝結水pH的關系見表1。

3.2 凝結水Na+控制

由于氨離子和鈉離子選擇性差別比較?。此鼈兊奈障禂挡顒e不大），所以氨化混床對Na+的去除能力較弱，因而凝結水中的Na+濃度保持較低水平才能保證出水合格。由于實驗室鈉表精度不夠，如果條件允許情況下建議加裝凝結水在線鈉表，以保證能夠在線連續監測Na+濃度。另外保持失效的鈉型樹脂量在較低水平也能減少高速混床漏鈉量。失效鈉型樹脂量和高混鈉離子泄漏量及pH值關系（見圖1、圖2）。

4 效果評價

氨化混床和氫型混床相比，如果運行中控制得好確實可以收到比較理想的效果。

（1）運行周期明顯延長：以我們做調試的高混為例，H-OH型混床運行時間為7天，采用氨化運行后運行周期達到65天，而且混床出水SiO2、Na+、DD仍保持在較低合格范圍內。

（2）周期制水量明顯增大：以我們做調試的高混為例，H-OH型混床制水量為4.2萬噸左右，氨化后可達到36萬噸（運行時間以60天計），出水水質也比較穩定。同時也節省了大量的酸、堿和氨水用量。

（3）再生排放的酸堿廢水量大大減少。按一臺混床每次再生排放240 t廢水計算，每年可以少排放廢水11040 t，按廢水處理費用3元/噸計，每年可節省廢水處理費用33120元，極大地減少了廢水處理運行費用，為環境保護做出了貢獻。

（4）再生自用水量大大減少。每年可節約再生用除鹽水11040 t，按除鹽水制水成本10元/噸計，每年可節省110400元。

（5）相應減少了樹脂輸送次數，延長樹脂使用壽命。

（6）降低了值班人員的勞動強度。

最后，我們必須認識到，氨化運行雖然有很多優點，同時也有自己明顯的缺點。嚴格要求運行值班人員加強對運行方式的調整和運行中的監督，以便使氨化運行方式更好地為我們服務。

參考文獻

[1] 武漢水利電力學院電廠化學教研室.火力發電廠水處理[M].水利電力出版社.