鄧麗娥，何 剛

(貴州省習水鼎泰能源開發(fā)有限責任公司，貴州 遵義 564611)

凝結水精處理系統(tǒng)在機組啟動和正常運行中，可除去凝汽器泄漏、凝結水補充水以及汽水系統(tǒng)金屬腐蝕產物等帶入凝結水中硅、鐵、納等溶解鹽類物質和金屬氧化物，以提高水汽品質，防止被帶入熱力系統(tǒng)后引起設備及管道結垢和腐蝕[1-2]。凝結水精處理系統(tǒng)周期制水量直接影響精處理再生用酸、堿耗量及廢水排放量，提高周期制水量可降低企業(yè)運行成本，也是積極響應國家節(jié)能減排的舉措[3]。本文針對某2×660 MW發(fā)電廠1號機組凝結水精處理系統(tǒng)運行中，出現(xiàn)周期制水量下降的問題，結合現(xiàn)場運行情況，分析出凝結水精處理系統(tǒng)周期制水量下降的影響因素，避免了因周期制水量下降增加運行成本的問題，為該電廠扭虧為盈做出了貢獻。

1 設備概述

該電廠凝結水精處理系統(tǒng)為中壓系統(tǒng)，每臺機由2臺DN1700前置過濾器和3臺DN3200高速球形混床，前置過濾器無運行備用，高速球形混床為2臺運行1臺備用，采用母管制連接，陰陽樹脂填充比例為1∶1,滿足機組運行最大流量1576.7 t/h的設計要求，表1為精處理系統(tǒng)混床出水標準。

高速混床樹脂采用美國U.S.Filter公司的高塔分離技術體外再生系統(tǒng)，主要由樹脂分離塔(SPT)、陰樹脂再生塔(ART)、陽樹脂再生兼樹脂貯存塔(CRT)、酸堿系統(tǒng)、電熱水箱以及有關泵、風機等設備組成，2臺機共用1套體外再生系統(tǒng)。圖1為精處理系統(tǒng)混床單位、再生單位及樹脂擦洗流程圖。

2 問題分析

2.1 存在的問題

2019年，對比2臺機組發(fā)現(xiàn)，1號、2號機組精處理系統(tǒng)周期制水量存在偏差。從表2可以看出：1號機組精處理系統(tǒng)混床周期制水量低于2號機組，且隨著時間的推移，1號機組精處理系統(tǒng)混床周期制水量逐漸降低。

表2 1號、2號機精處理混床周期制水量對比表 t

2.2 周期制水量下降分析

凝結水精處理系統(tǒng)周期制水影響因素甚多，在同等條件，考慮其他影響因素固定不變時，受機組負荷影響頗大[4]。結合該廠現(xiàn)場實際運行情況，導致1號機組凝結水精處理系統(tǒng)周期制水量的影響因素主要有以下幾點。

a.陰陽樹脂再生效果不好。樹脂再生的好壞首要條件是樹脂分離塔(SPT)內陰陽樹脂的分離效果，若分離不徹底，再生時陰樹脂會形成氯型樹脂，陽樹脂會形成鈉型樹脂；其次是保證陰陽樹脂輸送過程中，陰樹脂再生塔(ART)、陽樹脂再生兼樹脂貯存塔(CRT)內樹脂的量；再者是控制好陰陽樹脂再生時，再生酸、堿的濃度及溫度，任何一個環(huán)節(jié)控制不當，樹脂再生效果不理想，均會影響系統(tǒng)周期制水量[5]。通過現(xiàn)場觀察及化驗再生酸、堿濃度發(fā)現(xiàn)：每次再生時由于人員不同，樹脂分離塔(SPT)內樹脂高度不同，對陰陽樹脂輸送量控制不一致；上位機顯示再生酸、堿液濃度較化驗數(shù)據(jù)偏低0.5%、0.3%(規(guī)程規(guī)定再生酸濃度：4.2%～4.5%，再生堿濃度：3.6%～4.2%)。

b.再生后陰陽樹脂混合不均勻。再生后的陰陽樹脂通過漂洗后進行混脂，陰陽樹脂混合均勻程度，對混床出口是否獲得超純水至關重要，由于陽樹脂與陰樹脂密度不同，陽樹脂沉降速度大于陰樹脂，混脂結束后往往上部陰樹脂多于陽樹脂，長時間運行混床出水pH值偏低，樹脂提前失效，系統(tǒng)周期制水量下降[4]。在11月時，1號機精處理混床樹脂體外再生混脂結束后，通過窺視孔觀察上部混合樹脂顏色較與下部樹脂顏色淺，在混合樹脂輸送至混床過程，又出現(xiàn)了“二次分層”現(xiàn)象。

c.樹脂泄漏導致樹脂填充不足，陰陽樹脂比例失衡。樹脂的填充比例是根據(jù)混床的容量設計，混床運行中，由于高壓力、大流量的凝結水對樹脂的沖刷作用，導致部分樹脂破碎，破碎樹脂通過混床樹脂捕捉器或者再生時的反洗作用被再生樹脂捕捉器捕獲，造成樹脂填充量不足；同時，樹脂因水帽間隙過大或者松動、樹脂捕捉器間隙大、混床出口壓力大于入口壓力、閥門誤動作等原因造成樹脂泄漏[6]，均會造成陰陽樹脂填充比例失衡，陰陽樹脂達不到1∶1的比例。通過逐一排查，調取歷史趨勢，受機組負荷波動影響，1號機組混床出口進出口差壓變化明顯，特別是在持續(xù)降負荷過程中，差壓驟然下降，導致短時內混床出口壓力大于入口壓力，混床內樹脂受其擾動，破碎樹脂和磨損的樹脂通過進水水帽倒流至入口管道，混床內樹脂填充量不足，引起周期制水量下降。

3 處理措施

a.保證分離塔(SPT)內樹脂高度在第2個窺視孔上部(從上往下數(shù))，分離完成后確保陰陽樹脂分層效果明顯，陰陽樹脂分界面清晰可見。樹脂輸送過程中不能完全依賴自動控制，設專人就地觀察，與盤上人員保持溝通，陰陽樹脂輸送至陰樹脂再生塔(ART)、陽樹脂再生兼樹脂貯存塔(CRT)第2個窺視孔時，暫停輸送程序，待樹脂完全沉降后，再開始，輸送至第2個窺視孔1/3位置時，停止輸送，待其靜止后，樹脂剛好在第2個窺視孔中部。

由于實測再生酸、堿液濃度與在線值存在0.5%、0.3%的偏差，調整稀釋水量，將陰陽樹脂再生時在線再生酸、堿液濃度提高至4.7%～5.0%、3.9%～4.5%，同時取樣化驗，保證其準確性。

b.就目前再生工藝而言，混床內陰陽樹脂做不到完全混合均勻，為了防止出現(xiàn)分層，陰陽樹脂混脂后輸送至混床前必須將混床內水排盡，輸送過程中提供足夠的速度并及時排水；混床內樹脂再次混合時注意混床水位和壓力，防止樹脂進入上部水帽影響布水均勻性[7]。

c.因降負荷過快出現(xiàn)混床進出口差壓驟變時，為防止樹脂通過進水水帽倒流至入口管道，及時匯報值長，降低降負荷速率；發(fā)現(xiàn)樹脂明顯不足時，及時補充，保證陰陽數(shù)值1∶1的比例；利用停機時間對系統(tǒng)水帽及樹脂捕捉器進行排除，有問題及時消缺，對混床進水母管加裝止回閥。

4 結束語

凝結水精處理系統(tǒng)運行中，周期制水量下降不能保證混床出水標準滿足要求且增加了機組運行成本，因周期制水量影響因素頗多，各發(fā)電廠應根據(jù)本單位機組實際運行情況分析。本文2×660 MW發(fā)電廠1號機組凝結水精處理系統(tǒng)運行中，周期制水量下降的原因及處理措施，可供出現(xiàn)同類問題的發(fā)電企業(yè)參考。