高混运行的 3 个阶段
上一期《浅谈精处理高塔分离法再生》中介绍了精处理系统的主要组成部分,这一期重点讲高混的运行。
一般来说,高速混床运行后经过三个阶段,即:氢型阶段、氨化转换、氨型阶段。在投运的初期即为氢型阶段,凝结水中Na、NH3几乎全部被阳树脂吸收,直到混床出水开始漏NH3、Na,即转变进入氨化转换阶段,此时混床出水已经带有一定量的NH3、Na,并且含量不断增多。随着运行越久,NH3、Na漏量不断增加到峰值,最终与进口的含量相等,即进入到氨型阶段。
氢型阶段
我国大部分电厂均采用此方式运行,此方式运行下,混床出水水质控制较好,使得整个机组的水质得到了保证,但是缺点也有很多,比如说制水周期短且制水量少、废水处理量大、经济效益低、人员劳动强度大等。
该阶段的离子交换过程为:
RH+M+ROH+Cl---------RM+RCl+H2O (M为金属离子)
或RH+NH3+ROH+Cl-----RNH3+RCl+H20
在此阶段下,高速混床吸收凝结水中的所有阴阳离子,正常条件下,出水水质可达到Na含量为0.1ug/L,出水电导率为0.05-0.06us/cm,SiO2含量小于3ug/L,NH3含量几乎为0,运行时间根据进水PH值而定,一般而言,氢型阶段,高速混床一般运行7天左右。
氨化转换阶段
此阶段是指从氨穿透开始直至阳树脂彻底被氨化,在此阶段,混床出水中氨漏过量逐渐上升,pH值、电导率也随之上升,Na泄漏量也逐渐上升。如果混合树脂的分离及再生度不够,残留的Na没全部除去,这些残留Na将在此阶段全部释放出,而使混床出水中的Na泄漏量增大甚至超标,此时需要增加锅炉的排污量以排出这部分Na,保证锅炉水质合格。在实际运行中,氨化转换阶段高速混床出水Na一般为1-3ug/L,极限情况下可以考虑到5ug/L,出水电导率为0.06us/cm,SiO2含量小于5ug/L,NH3含量逐渐上升,接近高速混床入口中凝结水NH3的含量,转换阶段一般为7天左右。
氨化阶段
此阶段高速混床出水水质与树脂转型的完全程度、凝结水的pH有关,一般情况下混床出水Na含量小于1ug/L,出水电导率在0.06-0.1us/cm之间,SiO2含量小于5ug/L,pH值随凝结水pH保持一致,一般控制在9.2-9.6,氨化运行阶段一般为30天左右,制水量大约在50-60万吨左右。
氨化运行的优缺点
制水周期延长
以600MW机组为例,氢型运行时混床运行周期大致为7天,制水量大致为7-8万;氨化运行时混床运行周期可延长至30天以上,制水量增加至60万左右,运行稳定,系统不需要频繁的操作。
节省运行费用
由于制水周期的延长,可大大减少树脂的再生工作,因此减少了因再生而引起的酸耗、碱耗、水耗,大大节省了日常消耗费用。
有利于环保
由于制水周期的延长,大大的减少了废水的排水量,用以处理废水方面的费用大幅度降低,且有利于保护环境。
减少工作量
由于制水周期的延长,大大的减轻了运行人员的工作量。
减低后续费用
由于氢型运行时再生频繁,因此在树脂输送、水洗、空气擦洗等操作红,树脂损失及破碎率高,可能产生树脂分离困难,又因为新树脂购买费用高,而氨化运行可减少操作次数,树脂磨损小,能保持良好的性能,后续费用降低。
除Na和Cl效果不好
氨化运行虽然有以上优点,但是也有缺点存在,即在氨化运行时,混床除Na和Cl效果不好,很容易造成给水中Cl含量超标,从而造成锅炉氯根腐蚀。