劉群山
(大唐南京發電廠 210059)
對現代電廠凝結水精處理的分析
劉群山
(大唐南京發電廠 210059)
發電廠大容量機組的運行需要凝結水精處理的輔助。通過闡述凝結水精處理的重要性,分析其運行的主要方式,分析凝結水精處理存在的問題,并嘗試提出解決方法,更好地為現代電廠服務。
現代電廠;凝結水精處理;水汽品質
隨著現代電廠的快速發展,電廠機組也逐漸齊全,水是發電機組產生能量不可或缺重要因素。要求使用高純水保證鍋爐正常運行,所以對凝結水精處理提出更高的要求。
凝結水精處理是我國電廠大型機組鍋爐的重要設備,其運行是保障機組運行安全的重要因素。
(1)凝結水精處理能除去凝結水中的微量鹽類。對比發現,在不采用凝結水精處理系統時,水中的鹽分只能依靠機組鍋爐排出,新運行的機組設備要經過較長一段時間的運行才能做到水質合乎標準[1]。但當引入凝結水精處理設備后,新運行的機組設備就能做到將95%的凝結水進行去鹽處理,減少啟動時間,提高運行效率。當使用凝結水精處理時這些問題都會得到改善,也確保了生產的效率和安全性。
(2)凝結水精處理能去除金屬腐蝕產物。當不使用凝結水精處理時,鍋爐中會存在金屬腐蝕物,雖然這些物質量都不大,但經過長時間的積存,會對機組設備產生腐蝕,成為嚴重的安全隱患。通過凝結水精處理,能夠很好的過濾掉鍋爐中存在的金屬腐蝕物,保證水質和生產安全。
(3)凝結水精處理對凝汽器泄露有很好的預防作用。發電廠是將淡水甚至海水作為發電機組的冷卻水,當機組設備缺乏凝結水精處理的輔助時,若遇到凝汽器泄漏情況,海水或淡水中的懸浮物質會進入凝結水,這些物質未經過處理就進入鍋爐機組中形成沉積物,嚴重影響了水汽品質。采用凝結水精處理作為輔助,即使當凝汽器發生泄漏,進入的漂浮物也會被精處理。
我國凝結水精處理裝置主要有過濾和混床兩種處理方式:
2.1 過濾方式
過濾方式主要有管式過濾器、覆蓋過濾器和前置陽床過濾器三種形式。覆蓋過濾器的操作程序比較復雜,只剩下部分老機組在使用。管式過濾器和前置陽床過濾器都已被逐漸應用在新建機組上。對于過濾的水質情況,等三種形式沒有明顯差異。凝結水精處理在目前的電廠生產中成為不可或缺的輔助設備,維護了機組的順利運行和安全生產。
2.2 混床方式
在現代發電廠中有少部分的發電機組以混床方式取代凝結水精處理裝置的配備。對凝結水進行混床處理。混床處理主要有混合離子交換器、體外再生設備兩種方式。其中,體外再生設備又包含了混合樹脂塔、樹脂分離器、陰陽樹脂再生器等設備。但是這一在處理方式存在一定的缺陷,即在機組啟動時需要大量的水,混床上的樹脂也會因為凝結水受到一定程度的污染,從而產生許多的問題。
3.1 凝結水精處理系統存在的問題
(1)程控系統存在投入問題。據實際統計發現,凝結水精處理的程控系統都會存在投入不好甚至不能投入的問題,使得機組無法正常運行,嚴重影響了生產效率。這主要表現在,根據步驟進行樹脂的分離再生、樹脂的混合上出現問題,影響水質。這時工作人員只有通過操作復雜的閥門才能使樹脂較好的混合,最終致使資源浪費和勞動量加大。[2]追究問題主要存在的原因,是由于樹脂再生混合時間不確定而形成。
(2)混床制水量及出水水質存在問題。主要表現在當陰陽樹脂通過再生進入混床后,混床會失去效果,周期內的制水量明顯偏低,甚至會出現水質不達標的問題。
3.2 出現問題的原因分析
(1)混合不完全。陰陽樹脂再生后,由于二者的密度存在差異,使二者無法完全混合,呈現不均勻現象。當堿性凝結水投入混床后,會與陽樹脂發生中和反應,使堿性凝結水與陰樹脂產生接觸,陰樹脂無法吸收凝結水所攜帶的陰離子,陰樹脂消耗完后導致制水量降低,水質不合格。
(2)樹脂不完全分離。對于樹脂完全分離的研究工藝理論上主要有三種,包括錐體分離工藝、二次分離工藝和單塔再生工藝。其研究原理都是在樹脂分離器中將失效樹脂完全分離,并進行陰陽樹脂的再生。雖然這三種工藝都是將樹脂完全分為陰陽樹脂,但在實際操作中,這一目標還很難實現。主要是因為樹脂中含有又小又碎的樹脂,在進行水力分層時會落在上層的陰樹脂上,造成陰陽樹脂不能完全分離;水力分層時水流因素也會造成陰陽樹脂的混合;樹脂分離器和混床中會存在樹脂殘留物,也會使樹脂不能完全分離[3]。
3.3 問題的解決辦法
要解決凝結水精處理中存在的問題,就要使陰陽樹脂完全分離,并找到固定的時間參數進行凝結水精處理的正常運行。比如有些發電廠運用的分離式的凝結水精處理設備能較好解決以上問題。其進、出水口的水質標準見表1。

表1 凝結水精處理進出口水質標準
凝結水精處理成為發電廠機組不可或缺的輔助設備,為確保安全與運行,其凝結水的水質要求越來越高。凝結水精處理能很好的解決機組運行中存在的問題,但不可忽視的是凝結水精處理的處理方式也會有一定問題,還需對這些問題進行解決,以便更好地發揮凝結水精處理在發電廠中的作用。
[1]李銳,何世德.凝結水精處理現狀及新技術應用研究[J].水處理技術,2009(02):25~28.
[2]余 樂.凝結水精處理專題調研報告[J].電力建設,2000(03):20~24.
[3]鄧正富.現代電廠的凝結水精處理[J].四川電力技術,2003(03):38~39.
TM621
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1004-7344(2016)01-0072-01
2015-12-1