五期阳床系统中排损坏原因的查找与处理

一、小组概况我们QC小组创建于2005年7月，我们小组是现场型的，活动宗旨是立足生产一线，解决实际问题，我们小组共有成员10人。ZXZXZZX小组名称汽机综合班QC小组小组类型现场型成立时间2005-07-01课题注册日期2005-10注册号ZX2005-60活动时间2005/07～2005/12活动次数5培训时间60小时/人.年小组成员简介姓名年龄文化程度岗位QCC职务备注张超34本科车间技术专责名义组员技术指导季俊生40中专班长组长周云34本科运行专工组员技术指导席尚勇32中专副班长组员胡中魁30大专班组技术员组员郭云涛33本科班组实习技术员组员黄彪38高中组长组员陈新华41中专组长组员韩朝杰50高中技师组员郭伟鹏36高中组长组员原水机械搅拌澄清池空擦滤池清水箱清水泵卧式过滤器保安过滤器高压泵反渗透装置除碳风机中间水箱阳离子交换器阴离子交换器混合离子交换器除盐水箱除盐水泵去主厂房(汽机,锅炉使用)我化学分场五期水处理设备的流程设计流量147.2m3/h，直径为Φ2500m的阳离子交换器做为化学除盐系统的重要设备,其正常稳定运行将直接影响到化学制出合格,足量的锅炉补给水.ZX二、设备简介ZX阳离子交换器阴离子交换器中间水泵中间水箱除碳器一级除盐系统流程离子交换除盐是利用离子交换树脂的离子交换原理，将水中的阳、阴离子分别代换成H+和OH-而制成纯水的过程.除盐就是降低水的矿化度,电导及二氧化硅的含量.除盐水三、工艺流程ZX阳床内部构造图17264531．进水分配装置２．中间排水母管３．中排支管４．阳树脂５．石英砂６．鹅卵石７．出口穹板四、内部构造ZX阳床正常运行流程图五、运行方式(一)1362745891.进口一次门2.进口二次门3.大反洗进口门4.进酸门5.正洗排水门6.出口一次门7.出口二次门8.中间排水门9.大反洗出口门阳床运行时水流的方向由上而下.再生时为逆流再生,再生液(酸)的方向自下而上.ZX阳床大反洗运行流程图运行方式(二)1362745891.进口一次门2.进口二次门3.大反洗进口门4.进酸门5.正洗排水门6.出口一次门7.出口二次门8.中间排水门9.大反洗出口门大反洗是使离子交换器树脂得到松动，消除树脂截流层表面的污物以及破碎树脂和树脂层中的汽泡.运行方式为自下而上.反洗前阳床内必须存有一定的水.六、选题理由对阳床中排进行检查与处理ZX公司要求保证水处理设备的安全,稳定运行，以及化学制出足量、合格的除盐水设备现状五期阳床中排管损坏原因的查找及处理选定课题自从去年以来，作为除盐系统出现以下情况：1、阳床进出口压力不易控制，压差容易增大，中间水泵出力不稳定，中间水泵故障增加。2、在进入供热负荷后，四台阳床相继出现中排母管弯曲变形焊缝开裂，跑漏树脂的现象.#1阳床更是出现中排大量树脂泄漏情况.七、现状调查调查2005年10月,我们对问题较严重的阳床运行状况与内部情况进行了详细调查ZX制表人：郭云涛时间：2005年11月阳床内部用于离子交换的阳树脂表面层有不少细小的煤灰颗粒。离子交换树脂层原平行布置支管,有两根发生了碰撞,并有部分焊缝出现开裂,滤网破损.支管上包有塑料纱窗与尼龙滤网,防止树脂在再生与反洗时泄漏。中间排水支管阳床直径100mm的中间排水母管由中部发生了弯曲，由原来的一字型变成了V字型,出口法兰处有撕开的裂口.中排母管用于在再生过程中排除废再生液和顶压空气或水的混合物。中间排水母管顶部配水装置完好无损。顶部配水装置主要承担阳床正常运行的进水与大小反洗排水的通道。顶部配水装置内部情况运行所处环境功能项目阳床调查情况一览表阳树脂是离子交换除盐中去除水中阳离子的交换剂.结论现有的阳床已不能安全稳定的运行从而不能制出合格，足量的除盐水。ZX八、确认目标1.解决除盐系统重要设备阳床中排损坏问题,消除设备隐患.2.以确保化学除盐系统制出合格的除盐水。ZX九、目标论证ZX目标依据可行性分析公司对设备的运行要求“高效，经济，满足出力，安全优良的运行”。分析一：对运行的操作和记录进行了非常全面的分析确保运行中对设备的危害降到最低分析二：QC小组人员技术素质高，能针对实际工作中存在的问题进行技术改造。积累了大量经验.分析三：小组内部管理关系健全，激励机制明确，技术骨干积极性踊跃。分析四：小组成员在工作当中车间和运行人员给予了极大的配合和协调.使按时完成技术改造打下了坚实的基础可行十、原因分析ZX人阳床中排母管损坏原因环法机运行操作不当操作方法失误大反洗时中排母管上下承受压力不平衡.变工况运行安装工艺差湿度指标高材质不好环境潮湿检修质量差流量不稳定母管强度差五期阳床中排母管损坏问题原因分析图制图：郭云涛2005年11月针对五期#1#2澄清池现有的问题，小组成员集思广义，积极分析，作出如下因果分析图：除碳器所处露天环境环境污染出口反洗母管设计不完善料1.阳床出口大反洗母管设计不完善2.除碳器暴露在室外,易受到外界环境污染.至此，小组成员共分析出两条要因ZX十一、要因确认ZXZXZX要因确认(一)潮湿环境不是要因阳床内部所处的环境是系统要求的不能改变。ZXZX要因确认(二)要因露天的工作环境除碳器暴露在室外,濒临煤场,风机旋转将大气中的煤灰与粉尘一并带入到了中间水箱.进入阳床,吸附在树脂层上,造成进出口压差增大,影响设备出力.除碳器中间水箱8mm厚的煤灰颗粒煤要因确认(三)变工况运行不是要因现场调查设备变工况运行是必然存的，无法改变阳床ZX要因确认(四)检修工艺差不是要因加大培训，使人员检修工艺水平提高，具备完成此项工作的能力，即可解决。ZX要因确认(五)不是要因平时加强和注重对运行人员进行培训，都能严格的按照规程要求进行操作。操作方法不当ZXZX不是要因我们将拆下阳床的中间排水母管,送到厂部的金相室进行检测,报告显示母管的裂口是由于受到了巨大的冲击力所至,而材质本身是符合正常运行与运行要求大反洗流量(70—80t/h)所受到的压力.另外母管两端有三角钢板支撑,又有卡子固定,可谓安装牢固.要因确认(六)ZX中排母管材质差对流量的控制难以准确，进口门的开启过大，使由阳床底部的高速进水迅速将密实树脂层托起，直接作用到中排母管上，由于出口的管径和进口一样，出口压力因水流经过床内的滤料、树脂的阻力作用消减后略低于进口，从而使阳床内中间排水装置的上下两侧有压差，维持下侧大于上侧，由于母管两端固定，巨大的冲击力使母管变形，支管损坏ZX阳床中排母管损坏示意图要因确认(七)中排母管在再生和反洗时要承受较大的托力，特别是在大反洗时，因被压实且流动性较小的交换树脂骤然膨胀，瞬间托力就更大，托力会达到2t/㎡。要因出口反洗母管设计不完善十二、制定对策ZX针对查找的两项要因，小组成员经过仔细研究讨论后，特制定如下对策：制表：郭云涛时间：2005年11月序号要因对策目标措施地点负责人完成日期1出口大反洗母管设计不完善对母管的结构重新进行设计使阳床在大反洗时中排母管上下两侧所承受的压力基本平衡1.根据现场测量的实际数据设计节流孔板图纸2.专人选取合乎要求的材料。3.将图纸和材料一同送修配厂加工澄清池大修现场2除碳器暴露在室外重新设计高效的进风过滤装置使除碳风机吸入的空气得到净化1.通过上网查找相关资料,确定合适,经济,流行,高效的过滤设施2.委托外围厂家进行加工.资料室和大修现场陈新华20059月200510月郭伟朋在阳床大反洗出口门后处安装的节流孔板装置园缺式节流孔板（由聚氯乙烯塑料板制成）实施一ZX１５０５０120pFMM—质量流量，kg/s;Q—体积流量，m3/sα—流量系数；ε—流束膨胀系数；F0—节流装置开孔截面积，m2；ρ1—流体流经节流元件前的密度，kg/m3;Δp—节流元件前后压力差，即Δp=p1-p2,pa。我们查找各种资料,通过节流孔板的计算公式以及大反洗时所需要的设计流量70-80t/h,计算出所需的孔板尺寸。ZX安装节流孔板前安装节流孔板后在反洗出口门后加装一个节流孔板，从而使出口的管径减小，流速增加，孔板之上压力增加.没有安装节流孔板之前，由于管径一致,所以流速与出口压力也一定.PPZX安装节流孔板后效果图出口门后的节流孔板，由于缩小了管径，在一定程度上形成了出口憋压的现象，该压力的升高使中排母管上侧的压力升高，抵消了树脂向上的拖力，保护了中排母管.中排母管上下压力相等.实施二1342水自设备上部引入，经喷淋装置喷洒开，流过具有大的表面积的填料层，而空气自下部进气口吹入，逆向穿过填料层，在此过程水中游离的二氧化碳便迅速析出，形成混合气体自顶部排出。防止CO2对锅炉和其他热力设备造成腐蚀。除碳器的工作原理1.除碳器2.空心球填料3.除碳风机4.中间水箱CO2ZXZX我们QC小组，集思广益，经过细致与周密的分析，决定在除碳风机鼓风入口加装一个空气过滤器，从而吸附空气中的悬浮物.空气过滤器1800500800改造前CO2ZX改造后CO2除碳器改造前后示意图进风口处安装的空气过滤器,大大净化了除碳风机吸入的空气,使中间水箱的进水得以纯净.煤十三、效果检查我们对改造后的阳床，与除碳风机二个月的运行情况进行了观察，阳床中排母管和支管再也没有发生受损现象，树脂也没有再泄漏，阳床的进出口压力恢复到正常，树脂没有受到污染。ZX阳床进出口进口压力（mpa）出口压力（mpa）改造前改造后运行反洗运行反洗0.23十四、巩固措施ZX为了更好，更安全的运行生产，提出如下的巩固措施：1将改造后的设备图纸和数据进行归档。2将改进后的检修工艺纳入规程。3提高检修工作人的检修质量和检修工艺。经过培训提高个人的检修技术水平。4提高运行人员的操作规范，严格按照规程规定的要求进行操作。十五、下步打算我们小组2006年将围绕制氢系统冷却水的问题开展QC小组活动