凝结水精处理系统存在问题原因分析与对策

凝结水精处理系统存在问题原因分析与对策

刘波

神华神东电力新疆准东五彩湾发电有限公司新疆昌吉州831700

摘要：随着大容量、高参数机组的相继建立，对水质提出了更加严格的要求，凝结水精处理装置作为系统水质处理的重要手段，已在亚临界、超临界、超超临界机组中广泛应用。其作用主要是对凝结水进行除浊和除盐处理，以降低水中微量杂质，提高给水质量，改善水汽品质。同时可以作为凝汽器泄漏时的缓冲装置，给凝汽器查漏、堵漏提供时间，保证机组安全稳定运行。

关键词：凝结水精处理系统；问题；原因；措施

为保证锅炉用水质量,降低凝结水中铁、盐、硅的含量,某600MW燃煤机组采用100%凝结水精处理,以满足锅炉给水水质要求。自2016年2月以来,凝结水精处理系统不能100%运行,出现旁路电动阀动作,前置过滤器和高速混床进出水差压高现象,导致精处理出水水质恶化,影响后序系统的使用。某2×600MW燃煤机组凝结水精处理采用中压处理系统。全部凝结水精处理系统设备由1套2×50%凝结水前置过滤器、1套3×50%凝结水高速混床系统、1套100%容量的旁路系统组成。再生单元由1台树脂分离罐、1台阳树脂再生罐兼储存罐、1台阴树脂再生罐和1台废水树脂捕捉器、热水罐组成。树脂采用凝胶型氢型与氢氧型阳、阴树脂,树脂高度1000mm,阳阴比列1:1。

1凝结水精处理的作用

凝结水主要包括汽轮机内蒸汽做功后的凝结水、疏水和锅炉补给水。在机组运行中有些状况会导致凝结水受到污染,例如凝汽器渗漏、锅炉补给水带入的少量杂质、管道内部的金属腐蚀产物等。

凝结水精处理系统能连续除去热力系统内的腐蚀产物、悬浮杂质和溶解的胶体,防止汽轮机通流部分积盐;在机组启动过程中投入凝结水精处理装置,可缩短机组启动时间,节省能耗和经济成本;凝汽器微量泄漏时,保障机组安全连续运行。可除去漏入的盐分及悬浮杂质,有时间采取堵漏、查漏措施,严重泄漏时,可保证机组按预定程序停机。

随着超临界、超超临界等高参数大容量机组的出现,锅炉汽水品质要求越来越高,GB/T12145—2016《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》更是将水汽品质标准大幅度提高,例如:锅炉给水氢电导率由原来的≤0.15µs/cm,提高到≤0.10µs/cm。钠离子浓度也由原来的≤5µg/L,提高到≤2µg/L。这就对凝结水精处理系统运行的安全性、稳定性提出了更高的要求。我厂凝结水精处理系统每台机组设置2×50%前置过滤器和3×50%球形高速混床,即每台机组正常运行时:两台前置过滤器并联运行,不设备用;两台混床并联运行,一台备用,可满足每台机组的100%凝结水处理量。

2存在的问题分析

2.1运行人员过于依赖自动化程序

从设备调试到后期正常运行效果，凝结水精处理运行人员的经验水平直接决定了凝结水精处理装置的运行质量。目前，大多数操作人员依靠设备厂家提供的操作顺序，操作能力差。它们都依赖于可编程控制系统的运行、停机和再生，并且处理紧急情况的能力很差。

2.2高速混床水质及产水量

影响高速混床出水水质和周期性产水的原因很多。其中有些是人为因素，如操作人员监控不到位，再生操作不按规定进行，还有一些设备因素，我厂2号机组在运行中发现高速混床2A同其他床体相比,出现明显的周期制水量减少的现象,制水量由原来的10万t降低至6万t,在排除了人员操作、树脂变质等因素后，确定高速混床内部进水挡板厚度薄，变形严重，其水位不能满足要求，导致混床内部流场严重偏差。导致周期性产水量减少。更换新的进水挡板后，消除了床层偏差，周期产水满足设计要求。

2.3再生系统腐蚀泄漏

两台机组共用一套再生设备。系统采用高树脂分离率的“全分离法（高塔法）”技术对树脂进行体外再生，满足树脂分离、清洗和再生的所有要求。树脂分离的关键在于反洗水流量和流量的控制。根据不同的树脂确定具体的反洗流量和流量，使阴阳树脂完全分离，避免交叉污染，影响出水水质。再生过程中，酸计量泵泵头隔膜破裂。再生泵头与盐酸直接接触，造成泵头腐蚀穿孔、盐酸泄漏和环境污染。通过技术改造，将酸碱计量泵更换为内衬塑料的酸碱喷射器，解决了酸碱泵的泄漏问题。

2.4阀门内漏的精密处理

精处理系统的工作压力约为3.5兆帕。一些重要的阀门，如精处理旁路门和高速混床进出口阀门，都是气动蝶阀，容易发生内部泄漏，对设备运行安全和水质有很大影响。特别是高速混床进出口气动阀一旦发生内部泄漏，会导致备用混床在备用期间缓慢上升并带压，也可能出现串压。再生系统破坏低压设备。针对这种情况，操作人员应如实记录数据，严格按规定操作，检修时应检查阀门，更换老化的密封圈等。

3发电厂凝结水精处理策略分析

3.1提高人员技术水平

为提高凝结水处理技术及其在电厂的应用，首要条件是提高技术人员的技术水平，并在技术人员工作时制定定期培训计划。日常工作中出现的问题将在培训中得到改进。通过讲解和操作，教育技术人员解决问题，预防和消除问题，同时提高技术人员的技术素养。为保证凝结水处理设备的运行过程在技术上得到保证，避免不必要的损失。

3.2加强监督管理

凝结水净化运行中，应加强技术监督管理，制定必要的管理方案，实现凝结水净化系统的实时监控。同时，加强精处理系统的监督管理，可以有效避免事故的发生。对于已经发生的问题，及时与技术人员沟通，第一时间解决问题，将可能造成的损失降到最低。

3.3加强树脂性能监测

凝结水处理系统中树脂的质量，特别是树脂的总交换量，对高速混床的周期性产水具有重要意义。过去，为了降低运行成本，一些电厂对精处理系统中使用的树脂没有明确的采购标准，导致使用的树脂质量不一致，有的达不到国家统一标准的要求，导致精处理系统运行时发生事故，有的甚至发生事故。精处理系统中使用的树脂不符合标准。一般来说，它会降低处理系统的效率，并对所用设备造成损坏。这不符合预期。

3.4注意树脂再生过程

在明确树脂选择的规定和标准后，应更加重视树脂的再生。树脂的再生程度直接决定了高速混床的周期产水能力。建立专门的操作再生人员，制定严格的再生规程，严格按规程操作，控制再生的关键步骤，如阴阳树脂比例、酸碱浓度、反洗流量等，保证再生的完整运行。对系统进行精细处理，避免和防止树脂再生造成的损失。

3.5设备巡检的重要性

建立设备点检制度，明确检验标准、检验周期和检验方法要求。在精处理设备检查中发现异常和隐患，掌握设备故障的前兆信息，及时采取有效措施消除故障。对易出现缺陷的设备进行统计分析，制定检修计划，并按计划进行定期检修，使缺陷能及早发现和处理，防止缺陷扩大，提高设备的安全可靠性。

结论

总之，凝结水精处理运行中的可能出现的问题有很多，并不限于以上三种，同时造成凝结水精处理中出现问题的原因也有很多种，在凝结水精处理系统运行中出现问题之前，要做好设备的调试工作；在出现问题之后，工作人员要及时采取应对措施，做好设备的维护和清理工作，同时在平时的工作中要有意识地注意总结凝结水处理过程中的有益经验，如此在工作中更好地保证凝结水精处理的正常运转，保证电厂的正常生产进行。

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