凝结水精处理设备培训.

凝结水精处理设备培训2016年9月凝结水精处理火电厂锅炉的给水由汽轮机凝结水、锅炉补给水和疏水组成。凝结水量占锅炉给水总量的90％以上。因此，对于高质量的给水，除了锅炉补给水需进行深度净化处理外，对含杂质很低的凝结水也必须进行深度处理，又称凝结水精处理。第一节概述一、高参数机组凝结水处理的必要性1．超临界直流炉机组对水质要求严格(1)超临界机组的锅炉为直流炉：给水若带入盐类或其他杂质，会在锅炉炉管内形成沉积物，部分杂质会随蒸汽带入汽轮机沉积在蒸汽通道部位，还有少部分会返回到凝结水中。(2)直流炉机组多为高参数大容量机组：超临界压力直流炉的热负荷很高，给水带入的少量盐类都可能导致炉管内结垢，过热器积盐。由于盐类在蒸汽中的溶解度随蒸汽参数的提高而增大，所以参数越高蒸汽溶解带盐能力越大，盐类被蒸汽带入汽轮机中，引起汽轮机腐蚀和产生沉积物。2．凝结水的污染(1)凝汽器漏冷却水：(2)金属腐蚀产物的污染：腐蚀产物的主要成分是铁和铜的氧化物，机组启动过程中铁铜含量比正常运行值要高十几倍甚至几十倍，致使长时间的冲洗才能达到正常值。(3)水汽系统漏入空气。(4)补给水的杂质。此外，停炉保护药剂的残留物也可能会污染凝结水。二、凝结水精处理的目的及作用1、凝结水精处理的目的是：(1)去除凝结水中的金属腐蚀产物；(2)去除凝结水中的微量溶解盐类；(3)去除随冷却水漏入的固体悬浮物。2、凝结水精处理的作用：(1)机组正常运行时，除去系统中微量溶解盐类，提高凝结水水质，保证优良的给水品质和蒸汽质量；(2)冷却水泄漏时，除去因泄漏而带入的溶解盐类和悬浮物，为机组按正常程序停机争得时间；(3)机组启动时，除去凝结水中的铜、铁腐蚀产物，缩短启动时间；(4)新系统或设备大修后投入运行时对凝结水进行处理，减少水汽系统的清洗时间。三、凝结水精处理的适用范围(1)由直流炉供汽的机组，全部凝结水进行精处理，必要时还可设供机组启动时用的除铁措施。(2)由亚临界压力及以上汽包炉供汽的机组，全部凝结水进行处理。(3)由高压汽包炉供汽、海水冷却的机组，以及由超高压汽包炉供汽、海水或苦咸水冷却的机组，可进行部分凝结水处理。(4)由超高压汽包炉供汽、淡水冷却、承担调峰负荷的机组，可设供机组启动时的凝结水除铁装置。(5)采用带有混合式凝汽器的间接空冷系统时，全部凝结水进行处理。此外还宜设置供机组启动时专用的除铁设施。(6)汽包炉给水当采用联合处理或中性处理时，一般要求对凝结水全部处理。四、凝结水处理的工艺流程：1、有前置过滤器的系统：1)凝结水→覆盖过滤器→混合床；2)凝结水→树脂粉覆盖过滤器→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处理系统：1)凝结水→树脂粉覆盖过滤器；2)凝结水→空气擦洗高速混床。有时将树脂扑捉器称为后置过滤器。第二节凝结水过滤凝结水对过滤的要求：凝结水过滤处理用来滤去凝结水中的金属腐蚀产物微粒（铁铜氧化物）及凝汽器泄漏时的悬浮物。(1)滤料的热稳定性和化学稳定性好，不污染水质；(2)过滤面积大，以适应大流量的要求；(3)滤料层的水流阻力小，以便高流速运行。常用的过滤设备有电磁过滤器、微孔滤元过滤器、阳床过滤器等。微孔滤元过滤器•原理：利用过滤材料的微孔截流水中粒状杂质。•结构：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。滤芯一般都做成管状，由多个蜂房式管状滤芯组成。滤芯是聚丙烯纤维的管状滤芯，滤芯有1～l00um等多种规格，用于除铁时可选用1～20um的滤芯。•工作过程：运行时，被处理水从滤芯的外侧通过滤芯进入滤芯管内，向底部汇集后送出过滤器。进出水压差上升0.08～0.1MPa时作为运行终点。失效后的滤芯，可用压缩空气反洗和水反冲洗的方法除去滤芯上的污物，重新投运。滤芯的技术参数滤元形式折叠式可反洗滤元滤元型号HGPPB470PXAERO滤元骨架材料：强化PP滤元过滤材料：聚丙烯滤元精度：4μm滤元长度：70”单只滤芯过滤面积约6.5m2单支滤芯通量：额定3.9m3/h，最大4.5m3/h使用寿命：180次反洗/3年前置过滤器技术参数设计温度：〉80℃公称直径：1700mm设备出力：850m³/h容积：7m³设计压力：4.3MPa设备高度：4650mm人孔门：DN600正常设计流速：2.0m/s最大设计流速：2.5m/s第三节凝结水混床除盐一、凝结水混床的工作特点(1)运行流速高。运行流速一般在100～120m/h，最高运行流速为150m/h。(2)工作压力较高。一般都采用2.5～3.5MPa的工作压力(3)失效树脂宜体外再生。凝结水混床之所以用体外再生大致有以下几个原因：1)可以简化混床的内部结构，减少水流阻力，便于混床高流速运行；2)混床失效树脂在专用的设备中进行反洗、分离和再生，有利于获得较好的分离效果和再生效果；3)采用体外再生时，酸碱管道与混床脱离，这样可以避免因酸碱阀门误动作或关闭不严使酸碱漏入凝结水中；4)在体外再生系统中有存放已再生好树脂的贮存设备，所以能缩短混床的停运时间，提高设备的利用率。二、凝结水混床对树脂性能的要求(1)机械强度：凝结水混床的高流速，大压力，树脂就会发生机械性破碎，会影响混床树脂的分离效果。因此，凝结水混床的树脂应有较高的机械强度。凝结水混床通常选用，孔径大和交联度较高，抗膨胀和收缩性能较好，不易破碎的大孔型树脂。(2)耐热性：凝结水的温度较高，空冷机组凝结水水温更高，一般高于环境温度30～40℃。因此，用于空冷机组凝结水混床的树脂要求具有较高温度的承受能力。三、影响凝结水混床出水水质的因素：(1)混床的放氯(Cl-)现象，导致出水Cl-比进水的大，这在运行后期更为明显，此时混床出水的电导率随Cl-泄漏量的增加而增高。原因是再生用碱不纯引起的。(2)混床中阴、阳树脂混合不均，在同时存在放氯的情况下，会使混床出水pH值偏低。四、凝结水高速混床凝结水高速混床有柱形和球形两种，球形混床为垂直压力容器，承压能力高。对混床内部结构的基本要求是：①保证进、出水的水流分布均匀；②进树脂要保持树脂面平整，排树脂要彻底。内部结构：上部的进水分配装置为二级布水形式，即进水经挡板反溅至交换器的顶部，再通过进水挡圈和布水板上的水帽，使水流均匀地流入树脂层，保证了良好的进水分配效果。底部的集水装置采用双盘碟型设计，上盘上安装有双流速水帽，出水经水帽流入位于下盘上的出水管。上盘中心处设排脂管，双速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。另外，混床内还设置有压力平衡管，可平衡床内的压差。图4-8中压球型混床的内部结构1-集水双流速水帽；2-树脂层；3-布水水帽；4-多孔板；5-挡水板；6-进水裙圈；7-平衡管；8-蝶形多孔板；9-蝶形板a-进水口；b-进脂口；c-人孔；d-出脂口；e-出水口；f-视镜；g-底部排污口混床设备参数额定/最大出力：830/924m3/h.台额定/最大流速：100/120m/h设备直径(直径×壁厚)：3260×30mm树脂层高：1000mm设备总高度：4500mm设计/试验压力：4.3/5.4MPa工作温度：＜70C空载/充水/运行荷重：11000/28000/35000kg本体材质：16MnR衬里材质：半硬橡胶衬里层厚度：5mm内部主要装置进水配水装置型式：多孔板＋挡板；材质：316SS水帽材质：316SS；绕丝或水帽缝隙宽度：1.02mm水帽数量：82只出水集水装置型式：多孔板＋水帽；材质：316SS水帽材质：316SS；绕丝或水帽缝隙宽度：0.25mm水帽数量：203只树脂捕捉器混床出口有树脂捕捉器，用于截留破碎树脂，设备出力、设计压力和工作温度与高速混床相同。树脂捕捉器技术参数额定/最大出力：830/924m3/h/台设备直径(直径×壁厚)：φ628×14mm设备直边/总高度：～880/～1540mm设计/试验压力：4.3/5.4MPa工作温度：＜70C额定/最大出力压差：0.02/0.03MPa空载/充水/运行荷重：662/960/1200kg本体材质：16MnR衬里层厚度：5mm滤元绕丝间隙：0.20mm滤元及部件材质：316SS