化学凝结水处理
火电厂集控运行
火电厂集控运行知识
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发电厂的凝结水由汽轮机凝汽器凝结水、汽轮机附属热力系统中加热器疏水组成。凝结水是给水中最优良的组成部分，通常也是给水组成部分中数量最大的。凝结水同补给水回合后成为锅炉给水，所以保证凝结水和补给水的水质是使给水水质良好的前提。凝结水是由蒸汽凝结而成的，水质应该是极纯的，但在实际上这些凝结水往往由于以下原因而有一定程度的污染。
综上所述凝结水中不仅含有各种盐类物质（离子态物质）和硅化合物，还会含有悬浮态、胶态的金属腐蚀产物以及微量有机物。离子态物质和悬浮态物质通过机械阻流与离子交换可除去，但胶体杂质则无能为力，所以应尽量避免凝汽器泄漏。
1、过滤技术设备：包括覆盖过滤器(含树脂粉末覆盖过滤器)、前置阳床、电磁过滤器、中空纤维过滤器、滤芯式过滤器等。
2、除盐技术设备：包括树脂粉末覆盖过滤器和空气擦洗高速混床（低压高速混床和中压高速混床。）
目前经过不断的技术改造后较成熟的凝结水精处理系统有下列形式：
1、设前置过滤器的凝结水精处理系统。①凝结水→覆盖过滤器→混合床；②凝结水→树脂粉末覆盖过滤器→混合床；③凝结水→电磁过滤器→混合床；④凝结水→管式微孔过滤器→混合床；⑤凝结水→氢型阳床→混合床。
2、不设前置过滤器的凝结水精处理系统。①凝结水→树脂粉末覆盖过滤器；②凝结水→空气擦洗高速混床。（有时将树脂捕捉器称为后置过滤器。）
随着机组容量的不断增大，目前，超（超）临界机组常用的凝结水精处理系统为：
微孔过滤器与覆盖过滤器的结构很相似，所不同的是滤元用合成纤维绕制成具有一定空隙度的滤层，不再覆盖其他滤料。微孔过滤是利用过滤材料的微孔截流水中粒状杂质的一种过滤工艺。超临界火电厂通常采用该过滤器。该过滤器由一个承压外壳和壳体内若干滤芯组成，一根滤芯就是一个过滤单元，根据制水量大小的要求，过滤器中可以安装不同数量的滤芯。滤芯一般都做成管状，还有的由多个蜂房式管状滤芯组成。滤芯有不锈钢开孔管外绕聚酰胺纤维或聚丙烯纤维的管状滤芯、高分子材料烧结滤芯管等。滤芯规格以微孔大小和滤芯的外径×长度表示。聚丙烯纤维和聚酰胺纤维滤芯微孔的大小是由绕线的粗细和松紧程度决定的，滤芯有1～100μm等多种规格。各种规格的滤芯基本上都能截留大于该微孔尺寸的微粒，用于除铁时可选用5～20μm的滤芯。
在凝结水精处理系统中,用于除去水中溶解盐类的离子交换设备大都采用高速混床。高速混床外形壳体有柱型和球型两种,球型混床为垂直压力容器,承压能力好。低压精处理系统常采用柱型混床,中压系统多采用球型混床,对于超临界机组更倾向于球型混床。混床的内部结构虽有不同,但对其要求是相同的,即除要求进、出水的水流分布均匀外,还要保证树脂层面平整,层内无树脂颗粒滚动,尤其是排树脂应彻底。图7所示为目前应用较多的一种中压球型混床的内部结构,其上部进水分配装置为二级布水形式,由挡水裙圈和多孔板+水帽组成。进水首先经挡水板反溅至交换器的顶部,再通过进水裙圈和多孔板上的水帽,使水流均匀地流入树脂层,从而保证了良好的进水分配效果。混床底部的集水装置采用双盘碟形设计,上盘上安装有双流速水帽,出水经水帽流入位于下部碟形盘上的出水管。在上部碟形盘中心处设置有排脂管,水帽反向进水可清扫底部残留的树脂,使树脂输送彻底,无死角,树脂排出率可达99.9%以上。
双流速水帽的结构和工作过程示意图如图8所示。在水帽的腔内安装一顶部开孔的环形罩,罩内设一可沿垂直轴上下移动的倒三角锥体。混床运行时,锥体落下,环形罩的孔打开,通过水帽绕丝的大量水由此送出;反向进水时,锥体被水流推向上部,孔被堵住,此时水只能沿水帽与孔板的缝隙处高流速喷出,对底部残留的树脂进行清扫。
另外,混床内还设置有压力平衡管,可平衡床内进水多孔板上部空间与出水蝶形板下部空间的压差。
凝结水精处理混床的失效树脂采用体外再生方式，国内的再生分离方法很多，但归纳起来主要有锥体分离法、高塔分离法(也称完全分离法)、中间抽出法，以及从以上方法发展、衍变而来的其他再生工艺。目前，较为常见的树脂分离技术高塔分离法。高塔分离法(Fullsep)又称完全分离法，是美国U．S．F集团推出的一种树脂分离方法。高塔的特点是塔的下部为一个直径较小的长筒体，上部为直径扩大的锥体，其独特的结构符合阴、阳树脂分离的水力学要求，从而保证了在失效树脂的分离过程中阳树脂层可充分膨胀、阴树脂不会从分离塔的上部被冲出，这样可以使阴、阳树脂得到完全分离。
高塔分离法其特点：采用高分离技术，技术上较为先进，近年来在我国新建的600MW及以上等级机组中被多次采用，其主要优点是以水力分层为基本条件，较好地解决了树脂反洗分层后再生剂对树脂的交叉污染问题，可保证树脂分离后阳树脂中的阴树脂含量小于或等于0．1％，阴树脂中的阳树脂含量小于或等于0．1％，能为混床的高效运行创造条件。
由于目前大多数电厂都采用高塔分离法，因此下面详细介绍该法的设备、再生工艺。
再生设备情况：主要有分离塔（SPT）如图、阳再生塔/树脂储存塔（CRT)如图、阴再生塔（ART）如图以及相关的水洗泵、酸碱再生计量泵、酸碱储存罐、废水泵等组成。
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