凝结水精处理前置过滤器·高速混床

凝结水系统讲解

凝结水的定义：

凝结水一般是指锅炉产生的蒸汽在汽轮机做功后，经循环冷却水冷却凝结的水。实际上凝汽器热井的凝结水还包括高压加热器（正常疏水不到热井）、低压加热器等疏水（疏水是指进入加热器将给水加热后冷凝下来的水）。由于热力系统不可避免的存在水汽损失，需向热力系统补充一定量的补给水（除盐水箱来水）。因此凝结水主要包括：汽轮机内蒸汽做功后的凝结水、各种疏水和锅炉补给水。

前置过滤器

—作用—    除去凝结水中悬浮物、胶体、腐蚀产物和油类等物质。它主要用在机组启动时对凝结水除铁、洗硅，缩短机组投运时间。另外除去了粒径较大的物质，延长了树脂运行周期和使用寿命。

结构及工作原理

    前置过滤器整体为直筒状，采用碳钢结构。内部滤元为管式，采用316不锈钢材质，共有268根管（管束）竖着固定在前置过滤器上下端之间。每根管上有若干水孔，并且在管外缠绕着聚丙烯纤维滤料，滤料过滤精度为10μm。水从前置过滤器底部进入管束之间，流经纤维滤料，杂质被截留在滤料上，水流入孔内，管束中的水汇流至前置过滤器外。当前置过滤器进出口压差达到设定值时，前置过滤器需要反洗，水从底部出水口进入管中对滤料进行反冲洗，排水从进水口排出（与运行水的流向相反）。另外底部进气松动滤料，加强前置过滤器的反洗效果。为了保证空气反洗时布气均匀，在设备下部共设四个进气口，同时顶部排气口设快开气动蝶阀，以利于产生曝气将附着于滤元的赃物脱离滤元表面，便于反洗时予以清洗。

高速混床的作用：

     主要除去水中的盐类物质（即各种阴、阳离子），另外还可以除去前置过滤器漏出的悬浮物和胶体等杂质。

混床结构及工作原理

    我公司高速混床采用直径为3200mm的球形混床，进水配水装置为三级配水装置。既充分保证进水分配的均匀，又防止水流直接冲刷树脂表面造成表面不平，从而引起偏流，降低混床的周期制水量及出水水质。水从混床上部进入床体，透过树脂后从下部出水装置流出。出水装置设计为蝶型多孔板加水帽，共有176只水帽，整个出水装置采用1Cr18Ni9Ti制作，其作用有二个：第一，由于水帽在设备内均匀分布，使得水能均匀地流经树脂层，使每一部分的树脂都得到充分的利用，可以使制水量达到最大的限度；第二，光滑的蝶形不锈钢多孔板可减少对树脂的附着力，使树脂输送非常彻底。混床失效后，树脂从底部输出，输送完毕后，再生系统的阳塔备用树脂从混床上部输入，进入下一运行周期。混床投运时需经再循环泵循环正洗，出水合格后方可投入运行。

除盐原理：

混床内装有强酸阳树脂和强碱阴树脂的混合树脂。凝结水中的阳离子与阳树脂反应而被除去，阴离子与阴树脂反应而被除去。以R-H 、R-OH分别表示阳、阴树脂，反应如下：

阳树脂反应：R-H ＋ Na+（Ca2+/Mg2+）→RNa（Ca2+/Mg2+）＋ H+

阴树脂反应：R-OH ＋ Cl-（SO42-/NO3-/HSiO3-）→RCl（SO42-/NO3-/HSiO3-）＋OH-

总反应：R-H＋R-OH ＋Na+（Ca2+/Mg2+）＋Cl-（SO42-/NO3-/HSiO3- ）→ RNa ＋ RCl＋H2O

树脂失效后，阳树脂用酸再生，阴树脂用碱再生。再生化学反应为上面反应的逆向反应。

树脂捕捉器

作用

当混床出水装置有碎树脂漏出或发生漏树脂事故，树脂捕捉器可以截留树脂，以防树脂漏入热力系统中，影响锅炉炉水水质。树脂是高分子有机物，在高温高压下容易分解出对系统有害的物质，如果漏进给水系统势必对热力系统造成较大影响。

结构及工作原理：

     捕捉器内部滤元为篮筐式结构，滤元绕丝间隙为0.2mm，带少量树脂的水透过滤元流出，树脂被滤元截留。设备设计成带圆周骨架的易拆卸结构，在检修时不需管道解体的情况下打开罐体检查并可以取出过滤元件，清除堵塞污赃物，方便了运行与维修。捕捉器进出口压差超过设定值时，需要反冲洗。

再循环泵

混床投运时用来循环正洗。再循环泵进水是没有经过树脂捕捉器，是混床直接出水，经再循环阀流入混床形成一个循环。再循环泵的作用：第一，混床投运初期水质不合格，必须使其再循环合格后方能投运；第二，启动再循环泵后用较小流量使床层均匀压实，防止运行发生偏流，而大流量则不容易使床层均匀压实。每台机组精处理系统各有一台再循环泵，其出力为500m3/h。

高速混床投退注意事项：

①备用高混投用前必须满水，满水时值班员到就地排气管处跟踪查看；

②备用高速混床投用前，必须就地检查进、出口手动门机械指示在全开位；

③备用高速混床投用过程中，注意查看流量是否与其他运行床相一致；

④高混投退过程中，值班员到就地跟踪进、出口电动门的机械指示位，确保开、关到位；

⑤备用高混投用后，就地值班员检查高速混床无渗水、漏水现象。

危险点辨识及预控

1 、危险点

①汽水品质异常

②系统泄漏

③精处理电动旁路误动作。

④人员误操作。

2、预控

① 做好水汽品质的监督记录工作，严格按照水汽三级处理原则执行。

②做好运行操作人员的培训工作，明确系统的重要性。

③定期对系统阀门及程序进行试验。

④严格执行操作票制度。

化学精处理#2前置过滤器排气门打开呲水事件

事件经过：某发电厂2012年05月30日14时许可热控二种票,工作内容为时#2机精处理#1前置过滤器电磁阀箱内电磁阀漏气检查。检修人员未到就地控制室联系值班员，独自对#21前置过滤器进行检查，将#21前置过滤器电磁阀箱气源断开。此时，#2机组负荷560MW，凝结水系统压力2.1Mpa，14时42分17秒发现#21前置过滤器排气门打开，上位机无法关闭，14时42分30秒凝结水压力降至1.78Mpa，立即将#21前置过滤器退出运行。14时42分42秒凝结水压力回升至2.29Mpa 。由于#2机前置过滤器排气门无法关闭导致#2机前置旁路电动门开50%，#21前置过滤器退出运行。

2、原因分析

1.  #21高速混床排气门为气动门，气源断开后阀门应保持原状态，但此次断气后排气门打开导致大量泄水，重新上票检查发现排气门阀杆松动，当时#21前置过滤器处于运行状态，系统压力2.18MPa，疑似系统压力太大将阀门顶开。将阀杆连接固定销焊接后，回装#21前置过滤器排气门。满水升压后，断开气源试验阀门正常不会自动打开。

2.许可人对所辖区域重要设备检修工作不重视，未及时将工作票内容汇报当值值长、化学专工且工作票措施未与运行人员沟通认真核实设备的双重编码，盲目操作执行措施是导致不安全事件发生的主要原因。

3.工作负责人、工作许可人未按照安全规程规定在检修工作开始前共同到就地进行检查。

3、暴露问题

1.工作许可人未会同工作负责人到现场检查所做安全措施。

2.许可人对所辖区域重要设备检修工作不重视，未及时将工作票内容与措施汇报分管领导。

3.事故预想不到位，导致员工对事故处理紧张缓慢。

4、预防措施

1.加强班组内人员的培训工作，提高运行人员操作水平。

对重要设备的工作要及时汇报相应领导，得到同意后放可进行。

2.做好有针对性的事故预想，如有相同事件发生后，必须第一时间按照规程要求打开旁路门，退出运行设备。

3.严格执行工作票制度。

4.利用停机机会对精处理系统所有阀门失电、失气状态做一次普查，确保失电或失气后在安全状态。