精处理、水汽系统培训讲课
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凝结水精处理一、概述1.1.1 凝结水的含义:凝结水一般是指锅炉产生的蒸汽在汽轮机做功后,经循环冷却水冷却凝结的水。
实际上凝汽器热井的凝结水还包括高压加热器(正常疏水不到热井)、低压加热器等疏水(疏水是指进入加热器将给水加热后冷凝下来的水)。
由于热力系统不可避免的存在水汽损失,需向热力系统补充一定量的补给水(除盐水箱来水)。
因此凝结水主要包括:汽轮机内蒸汽做功后的凝结水、各种疏水和锅炉补给水。
1.1.2 凝结水精处理的目的凝结水由于某些原因会受到一定程度的污染,大概有以下几点:1)凝汽器渗漏或泄漏凝结水污染的主要原因是冷却水从凝汽器不严密的部位漏至凝结水中。
凝汽器不严密的部位通常是在凝汽器内部管束与管板连接处,由于机组工况的变动会使凝汽器内产生机械应力,即使凝汽器的制造和安装质量较好,在使用中仍然可能会发生循环冷却水渗漏或泄漏现象。
而冷却水中含有较多悬浮物、胶体和盐类物质,必然影响凝结水水质。
2)金属腐蚀产物的污染凝结水系统的管路和设备会由于某些原因而被腐蚀,因此凝结水中常常有金属腐蚀产物。
其中主要是铁和铜的氧化物(我公司热力系统设备基本上没有铜质材料)。
铁的形态主要是以Fe2O3、Fe3O4为主,它们呈悬浮态和胶态,此外也有铁的各种离子。
凝结水中的腐蚀产物的含量与机组的运行状况有关,在机组启动初期凝结水中腐蚀产物较多,另外在机组负荷不稳定情况下杂质含量也可能增多。
3)锅炉补给水带入少量杂质化学水处理混床出水即为锅炉补给水,一般从凝气器补入热力系统。
由于混床出水在运行中的严格控制,补给水杂质含量很少,其水质要求:DD≤0.2μs/cm ,SiO2≤20μg/L。
如果混床出水不合格,就可能对凝结水造成污染。
由于以上几种原因,凝结水或多或少有一定的污染,而对于超临界参数的机组而言,由于其对给水水质的要求很高,所以需要进行凝结水的更深程度的净化,即凝结水精处理。
1.1.3 凝结水精处理设备介绍凝结水精处理系统采用中压凝结水混床系统,具体为前置过滤器与高速混床的串连,每台机组设置2×50%管式前置过滤器和3×50%球形高速混床,混床树脂失效后采用三塔法体外再生系统,其中1、2号机组精处理共用一套再生装置。
培训中心教材初稿凝结水净化处理系统(LDB/LDF)目录一、系统的功能二、系统的工作原理三、系统LD的设备组成及其主要参数四、联锁和保护五、主要调节器六、系统运行时监测的参数七、工艺限制,安全规定及措施八、常见故障及消除方法九、思考题附录A系统工艺流程图附录B设备清单附录C参考文件一、系统的功能1 汽机凝结水净化处理系统(LD)从汽机凝结水中去铁质,除盐以保证二回路的水化学工况.2 汽机凝结水净化处理系统包含以下子系统:1) LDB-凝结水中溶解的及悬浮腐蚀产物机械净化及初步除盐系统;2) LDF-凝结水离子净化处理系统以去除溶解的阴阳离子;3) LDP-过滤材料冲洗及再生系统;4) LDL-凝结水净化过滤器再生排水监测系统,根据排水的水质重复利用或再处理.3 汽机凝结水净化处理系统运行工况:1) 运行(功能组LDB, LDF-运行);2) 离子交换剂的水力换料, 冲洗和再生(功能组-LDP, LDL)4 汽机凝结水净化处理系统从位于冷却水泵房和制水站内的化学控制室进行控制.通过启动功能组或手动控制. 汽机凝结水净化处理系统的功能子组见表 2.1.第3 / 30 页二、系统的工作原理2.1 系统LD的作用原理汽机凝结水并列流过投运的已经被再生好的H-阳离子除铁过滤器LDB11-15AT001, 在其中装载了强酸阳离子交换剂DOW MONOSPHERE650C NG(H), 于是凝结水中的悬浮的和溶解的腐蚀产物被清洗掉。
同时,有部分除盐水流过。
周期性的,当阳离子除盐过滤器的离子交换剂的置换体积被消耗尽后,把它们卸载到再生系统(LDP)中进行清洗腐蚀产物和恢复其置换能力。
被除铁的部分除盐凝结水进入混床LDF21-25AT001, 在其中装载了强酸性的大孔的阳离子交换剂DOW MONOSPERE 650C NG(H) 和高基点的阴离子交换剂MONOSPERE 550ALC NG(OH), 在此处进行除去由于冷却水吸附而进入凝结水中的溶解盐。
凝结水精处理系统杨清亮树脂的工作原理除去水中溶解性盐类的方法主要有三种:离子交换法、膜分离法和蒸馏法,其中离子交换树脂是目前在水处理过程中运用最广泛的方法。
工作原理:树脂是一类带有活性基团的网状结构高分子化合物,在树脂中有一活动部分,遇水可以电离,并能在一定范围内移动,可与周围水中的其他带同类电荷的离子进行交换反应。
所以当含有盐类的水溶液通过树脂时,树脂可以将水中的盐份交换下来。
树脂的特性1、树脂具有选择性离子交换树脂的选择性主要取决于被交换离子的结构。
有两个规律:1)离子带的电荷越多越容易被吸收。
2)带有相同电荷的离子,原子序数大的较容易被吸收。
对于强酸性阳树脂:Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+=NH4+>Na+>H+对于强碱性阴树脂: SO42->HSO4->N03->Cl->OH->HCO3->HSiO3-2、树脂具有可逆性阴、阳树脂交换的离子反应:1)阳树脂的交换反应:RH+Na+=RNa+H+2)阴树脂的交换反应:ROH+Cl-=RCl+OH-再生时的离子反应:1)阳树脂: RNa+H+=RH+Na2) 阴树脂: RCl+OH-= ROH+Cl1.二期凝结水精处理系统介绍1)二期凝结水精处理采用中压处理系统,#3、4机组各配备两台高速混床,两台机组共用一套再生系统,机组正常运行时两台混床并列运行,当有一台混床失效时,凝水50%旁路。
2)系统分为两个部分,一部分为凝结水精处理部分,另一部分为再生部分。
3)该系统的作用:可以除去凝结水中的溶解盐类、热力系统的腐蚀产物以及因凝汽器泄漏而进入凝结水中的盐份。
4)混床的监督项目:钠离子,二氧化硅,DD,温度(大于50℃时旁路门自动开启),压差。
1.1混床系统介绍1.1.1每台机组的凝结水精处理由2×50%高速混床、二台树脂捕捉器、一台再循环泵和一套旁路系统组成。
二台混床同时运行,不设备用。
机组启动初期,凝结水含铁量超过1000 μg/L时,不进入凝结水处理装置,直接通过旁路100%排放。
一期精处理系统组成及操作一期精处理概述一期2×600MW机组设全容量凝结水处理系统,每台机组设置处理2×50%凝结水量的前置过滤器和高速混床,前置过滤器和混床系统均设有100%气动旁路。
精处理系统设有100%电动大旁路系统。
每台机组设一台再循环泵,其出力相当于每台混床出力的70%。
两台机组共用一套体外再生系统,每台过滤器及高速混床的最大出力为768t/h。
再生采用CONESEP锥斗分离法,可保证阴阳树脂分离后,阴树脂在阳树脂层内的含量(体积比)≤0.4%,阳树脂在阴树脂层内的含量(体积比)≤0.1%。
1.除盐系统:1.两台前置过滤器.2.两台高速混床. .3.一台再循环泵4三个电动旁路.如下图44 1 1 2 2 342体外再生系统:阳再生塔(兼贮存罐).阴再生塔(兼分离罐).隔离罐.酸储存罐.碱储存罐.冲洗水泵阳再生塔(兼贮存罐) 阴再生塔(兼分离罐) 隔离罐酸储存罐碱储存罐热水罐以冲洗水泵3.一期精处理工艺流程图示4.前置过滤器以及混床运行方式及设定前置过滤器旁路可开启0~100%,一台过滤器退出运行,自动开30%;两台过滤器退出运行,自动开100%。
当满足下列条件之一时,判断混床失效:混床运行进出口压差大于0.35MPa。
混床出口电导率大于0.2µS/cm。
混床出水SiO2含量大于15µg/L。
混床出水钠含量大于5µg/L。
混床周期制水量达到设定值。
在遇到下列情况之一时,100%大旁路系统的电动调节阀自动打开,解列凝结水精处理系统:进口凝结水水温≥60℃时。
精处理进口压力大于3.9MPa。
5一期精处理系统设备规范每台机凝结水量正常:1470t/h 最大:1536t/h系统运行压力正常:3.5MPa 最大:4.0MPa6.一期精处理过滤器以及混床投运方法(一)前置过滤器的投运(红色为重点注意)开前置过滤器加压门给系统加压。
系统压力稳定后,开过滤器进、出水门,关前置过滤器加压门,过滤器投入运行。