电厂化学除盐水电导率升高原因与控制对策研究

电厂化学除盐水电导率升高原因与控制对策研究

赵波

华电国际电力股份有限公司朔州热电分公司 山西省 朔州市  036000

摘要：对于除盐水电导率而言，要保证其对整个电厂运行的重要性，同时要结合现实要求，积极采取有针对性的对策，保证除盐水电导率不断上升的问题能够在实践中得到及时有效的处理。这样做的根本目的是为了尽量避免出现电导率过高等问题，而且能够为机组在运行时的安全性、稳定性提供保证。本文主要分析电厂化学除盐水电导率升高原因与控制对策研究。

关键词：电厂化学；除盐水电导率；升高原因；控制对策

引言

对于电厂热力系统而言，要结合现实要求，积极采取有针对性的对策，对其中涉及到的设备以及电厂自身经济效益，会产生的影响相对比较重视。一旦发电厂直接对含有杂质的水源进行利用而用于发电，势必会导致电厂内部相关设施出现严重的腐蚀、积盐等一系列问题。对于电厂自身现有各种不同类型设备的运行、设备使用寿命以及电厂整体经济效益而言，都会产生不同程度的影响。

1、核电厂化学除盐法电导率升高的主要表现

化学除盐法主要是利用离子交换的方法来对电厂的资源系统进行盐分的处理。在除盐过程中,电导率的提高容易影响出水水质,电导率升高主要表现为阴床、阳床Na+渗漏、除碳器效率低等。将其分析如以下几点。

1.1阴床Na+渗漏

阴床中的Na+主要来自于掺入阳性树脂生成的NaOH。在工作人员操作不当的情况下就会导致Na+渗漏。尤其是阴床再生过程中,要及时隔绝,否则就会致使碱液混合到阴床中,出现Na+的渗漏现象。阴床Na+渗漏会导致除盐水的效率低下,阴床的使用条件需要在酸性条件下进行,一般要求pH值<5。但随着Na+的渗漏,pH值会随之升高,导致水的电导率提高,影响硅离子的处理,使阴树脂强度降低甚至失效。因此,对于阴床处理方式要合理,对阴床进行严格监管,增加其耐腐蚀性。并且要确保酸、碱液的流向正确,控制再生液的逆流,提高电导率。

1.2除碳器效率低

电厂水资源来自于自然水或者市政工程处理水,因此，水质中的有机物和HCO3-较多,HCO3-影响阴床的硅离子去除,树脂的硅吸附作用有限。因此,对于电厂除盐而言,多需增设除碳器来处理水中多余的CO2。但除碳器的原理导致其处理效果并不好,除盐荷载水量大,对除碳器的作用具有一定的冲击,当风压不足时,就会造成水体出现旋涡,影响除碳的效果,也使CO2残留在水中无法排除,从而造成阳床中的HCO3-增多,阴床无法正常运行,影响阴离子树脂的含量增加,不利于阴床的正常运行,使阴离子树脂对HSiO3-的吸附作用,硅离子从阳床漏出,易出现腐蚀、结垢的现象,对核电厂发电设备造成影响。也就是说,除碳器对工作环境的要求较高,除了合理控制水量以外,还要降低其工作负荷,保证风机给足量的风,防止水旋涡出现。只有风量达到一定程度上,才能确保除碳器作用的发挥。

2、电厂化学除盐水电导率升高的原因

首先，在除盐制备工作过程中，如果除盐水箱进水部分的电导率不超过0.1也就是在出水过程中，实际的电导率大小保持在6.2的条件下，很有可能会影响到整个吹管工作的顺利进行。经过相关调查的工作分析可以看出，产生电导率无法达标问题，通常情况下是因为在工作过程中混床机内部的酸气动阀出现运行漏洞问题所造成，同时在混床进酸管内部有一定量的盐酸残留，经过漏洞直接融入到盐水箱内部，进而造成盐水产生比较严重的污染问题。通常情况下，这一问题的产生是因为电场化学除盐水当中的除盐系统没有有效做好针对性的维护和监督工作所形成。其次，在除盐水箱的顶部位置，由于密封处理不严谨会直接造成设备和外部的环境之间形成直接接触，或者是该系统当中的环氧树脂防腐蚀层会产生不同程度的破损问题，内部的防护层出现脱落进而造成除盐水体质量受到比较严重的污染情况，造成整个电厂的除盐水电导率严重超标。最后，在除盐制水工作当中，由于阳床和阴床出现钠离子的外漏造成除碳器工作效率下降，严重的情况下会直接造成电厂内部的盐水电导率进一步提升。比如，某电厂在冬季工作条件下处于用水高峰工作阶段，除碳机当中的两台风机设备，其中一台因为电机温度过高造成电机运行工作突然停止，造成阴离子交换器设备的出水二氧化硅含量严重超标，直接造成制水量下降。再次工作之后针对除碳剂展开隔离处理工作过程中，将该系统直接切换到阳离子交换器当中，出口部位的水体质量在阴离子交换器当中的运行工作状态可以看出，阴离子制水量周期下降到正常的20%。由此可以看出，除碳器是否可以保持正常稳定工作和运行，会直接影响到整个阴离子交换器，二氧化硅的除硅工作情况，同时阴离子交换器在整个运行工作周期以及出水水体质量情况上也会受到直接性影响。

3、针对电厂化学除盐水电导率升高问题提出的控制对策

3.1加强除盐系统设备的维护和监督

总而言之，根据不同的情况，盐水电导率的升高情况原因则各不相同。除了上述原因分析，导致盐水电导率升高的原因还有很多，但是根据相关调查，经常出现的原因主要是上述三个。因此提前对主要问题进行预防，对电厂除盐系统的稳定运行尤为重要。对于除盐系统的二级除盐设备以及除盐系统当中的再生系统阀门、逆止门的严密性要做好定期的检查，确保二级除盐设备出水在线电导率表的准确和可考性、才能对除盐水箱的进水水质合格性进一步的保证。对于除盐水箱，还要在具体的施工以及验收过程当中，对其量进行严格的把关，特别对于涂层验收，要及时的对涂层的厚度、以及强度进行检查。并且对于焊接、搭接以及边缘等地进行电火花检漏处理。要根据水箱的实际密封程度制定储水时间，确保稳定并持续的为机组提供供水补给，保证机组的安全运行。对于除盐系统的监督可以分为两个方面。第一方面，是对除盐系统的在线监督。除盐系统的在线监督要选择将Na+的含量小于300μg/L设为实效位置点；加强对水质Na+的在线监测，实时的保证水质Na+含量符合正常的相关标准，还要对除碳器的进水量进行实时的监督，保证其合理性，可以通过适当的降低除碳器的运行负荷，最大限度的发挥除碳器的作用。并且在除盐水箱的入口处，还要安装电导率检测仪表并对其设定报警值，当仪表检测出电导率过大时，进行报警并自动的将除盐水箱进水阀门进行关闭，减小污染的进一步扩大；第二方面，对再生过程加强监督。在再生过程当中，要对反洗分层的开始时流速进行监督与控制，防止流速过大导致压脂层出现乱层的现象。在混脂过程当中还要保证压缩的空气压力，要迅速的进行排水，及时的保证阴阳树脂的沉降，还要对树脂的分层效果进行实时的检查。对于进酸进碱的流速以及时间和用量要进行监督。在再生合格投运时，要对混床的所有数据进行及时的监测与分析，分析之后要做好记录。避免在这一过程出现问题。

3.2做好反渗透前置保安过滤器的维护工作

保安过滤器具有外形体积小、阻力小、过滤面积大、过滤精度高、纳污量大和流量大等特点，为了防止预处理中未能完全去除或新产生的悬浮颗粒进入反渗透系统造成污堵，通常在反渗透进水前设置滤芯式保安过滤器。因此，为了确保反渗透系统的运行安全，应经常检查保安过滤器的进、出口压力，当运行压差达到上限0.2MPa时应及时更换滤芯。此外，在进行滤芯更换时，应尽可能将保安过滤器筒体内壁、滤芯支架上附着的生物黏泥和污垢清洗干净；滤芯更换完毕进行回装时，应确保密封圈、紧固件等安装可靠。

3.3选择合适的化学清洗方案

化学清洗是反渗透系统在性能下降后得以恢复的根本手段，因此应选择与现场实际情况相匹配的清洗方案。从化学清洗液的浑浊程度来看，以往所采用的碱液串联清洗、酸液分段清洗方案显然是不合适的。因此，应按照污染不严重时串联清洗、污染严重时分段清洗的原则采用酸、碱液分段清洗的方案。此外，反渗透一段的化学清洗液浊度过高时，为避免对反渗透二段造成污染影响其化学清洗效果，反渗透二段化学清洗时应重新配药。从现阶段化学清洗情况来看，清洗效果明显得到了提升。

结束语

核电厂除盐水处理过程中,电导率升高会对除盐水效率造成影响。电导率升高可以导致设备性能下降,积盐过多,最终影响盐水的水质,不利于核电厂的可持续发电。对核电厂而言,要重视水质的处理,要注重分析影响电导率的因素,并采取积极的措施,减少阴床、阳床的Na+渗出,降低电导率,确保电厂的发展。

参考文献：

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