粉末树脂覆盖过滤器原理
粉末树脂覆盖过滤器
粉末树脂覆盖过滤器
2）模拟量显示，包括： ➢过滤器入口母管凝结水温度、压力 ➢过滤器出口母管流量、导电度、SiO2、pH ➢过滤器进出口母管压差 ➢每台过滤器出口流量、导电度、SiO2 ➢每台过滤器进出口压差 ➢水箱液位
粉末树脂覆盖过滤器
3）状态显示，包括： ➢系统运行 ➢失效停运 ➢清洗 ➢铺膜 ➢所有转动设备的工作状态 ➢阀门的工作状态 ➢程控步序
定。
粉末树脂覆盖过滤器
滤元
• 滤元采用国外进口聚丙烯缠绕滤元,不锈钢骨架。
人孔及滤元装卸口
滤元 布水挡板
穹形多孔板 出水管 进水管
过 滤 滤元上部固定件
器 原 理 图
进气管
不锈钢内螺纹固定件
粉末树脂覆盖过滤器
滤元设计参数： • 设计流量：正常8m3/m2/h
最大10m3/m2/h • 温 度：正常60℃
树脂动过滤除盐，氨型阳树脂：阴树脂 1：2
• 启动过滤除杂质，氨型阳树脂：阴树脂 2：1
粉末树脂覆盖过滤器
旁路
• 旁路设计手动和电动旁 路，电动旁路阀选用电 动可调蝶阀，设计为 100% 、 50% 两 个 可 调 点 ， 以保证系统的安全运行； 当电动旁路阀需要检修 维护时，将手动隔离阀 关闭，使用手动旁路阀。
• 首先将过滤器内部的水排放到预定液位，然后 向过滤器内部反向充入达到设定压力后的压缩 空气和反洗水，进行水气混合反洗爆膜，整个 爆膜过程分为3段8次完成；若爆膜效果不彻底， 可重复再进行一次爆膜，直至滤元表面干净无 附着物为止。
• 爆膜、反洗结束后，用反洗水泵将过滤器充满 除盐水进入备用状态；当另一台过滤器失效前 再对备用过滤器进行铺膜。
延续时间
20-30天 2分 1分 2分 2秒 ≈2分 2秒 ≈2分 2秒 ≈2分 2秒 ≈2分 2秒 ≈2分 2秒 ≈2分 2秒 ≈2分 ≈6分 1分 1分
树脂过滤解决方案
树脂过滤解决方案引言概述：在各个行业中，树脂过滤解决方案被广泛应用于水处理、化工、制药等领域。
树脂过滤技术通过选择合适的树脂材料，以及优化过滤过程，能够有效去除水中的悬浮物、溶解物和有机物等杂质，提高水质和产品质量。
本文将从树脂过滤的原理、树脂材料的选择、过滤设备的优化、树脂过滤的应用案例和未来发展趋势等五个方面，详细介绍树脂过滤解决方案。
一、树脂过滤的原理1.1 树脂吸附原理：树脂材料具有一定的吸附能力，可以通过静电作用、化学吸附等方式吸附水中的杂质。
1.2 树脂交换原理：树脂材料中的功能基团能够与水中的离子发生交换反应，使水中的离子得到去除或者转化。
1.3 树脂再生原理：树脂材料在吸附一定量的杂质后，可以通过再生操作，将吸附的杂质去除，使树脂恢复吸附能力。
二、树脂材料的选择2.1 吸附性树脂：适合于去除水中的悬浮物和有机物，如活性炭树脂、吸附树脂等。
2.2 交换性树脂：适合于去除水中的离子，如离子交换树脂、膜分离树脂等。
2.3 多功能树脂：具有吸附和交换功能，适合于复杂水质处理，如多介质过滤器。
三、过滤设备的优化3.1 设备结构优化：合理设计过滤设备的结构，确保水流均匀分布，减少压力损失，提高过滤效率。
3.2 过滤介质优化：选择合适的过滤介质，如石英砂、煤炭、活性炭等，提高过滤效果。
3.3 过滤工艺优化：采用适当的过滤工艺，如单层过滤、多层过滤、反冲洗等，提高过滤效率和设备寿命。
四、树脂过滤的应用案例4.1 水处理领域：树脂过滤解决方案广泛应用于自来水厂、工业废水处理等领域，能够去除水中的悬浮物、有机物和重金属等。
4.2 化工领域：树脂过滤解决方案可用于分离和纯化化工产品，提高产品纯度和质量。
4.3 制药领域：树脂过滤解决方案可用于制药中间体的分离和纯化，确保产品符合药典标准。
五、树脂过滤的未来发展趋势5.1 新型树脂材料的研发：开辟具有更高吸附和交换能力的树脂材料，以适应不同领域的需求。
5.2 自动化控制系统的应用：引入先进的自动化控制系统，实现树脂过滤过程的智能化操作和监控。
什么是覆盖过滤器--其作用如何
什么是覆盖过滤器？其作用如何？
覆盖过滤器用于汽轮机凝结水回收中去除悬浮态、胶态金属腐蚀产物，特别是除铁。
由于凝结水中这些很微小的悬浮物和胶体颗粒大都能穿透普通的粒状滤粒，而无法截留，一日它们进入凝结水处理的除盐系统，则会污染树脂使其交换容量下降，工作周期缩短。
所以就用覆盖过滤器的过滤元件（称滤元），以及助滤剂——极细的粉状物质（如纸浆）作为滤料而形成的滤膜，用以过滤凝结水中的上述物质。
由于滤料是极细小的粉状物，因此，在失效时，不能以水流反冲洗的办法来恢复其过滤能力，因为，这些粉状物质很容易被水流冲走。
所以，在失效后就更换新的滤料。
使用的时候，凝结水从管外通过膜层和管孔进入管内，进行过滤处理。
由于起过滤作用的是覆盖在滤元上的滤料，因此也就称为覆盖过滤。
凝结水精处理粉末树脂过滤器滤元技术研究
凝结水精处理粉末树脂过滤器滤元技术研究摘要在水资源日趋贫乏的今天，与传统水冷发电机组相比，空冷机组节水可达70%，发展空冷技术，将进一步提高我国北方富煤缺水地区发电机组的发电效率，节约用水、减少温室气体排放。
而空冷机组凝结水精处理的核心装置粉末树脂过滤器还需要深入探讨。
关键词滤元；粉末树脂过滤器；模拟试验0 引言目前国内空冷机组处理凝结水的关键核心为粉末树脂过滤器系统。
此工艺可以很好地解决现有技术存在的给水水质要求高、夏季凝结水温度高、凝结水必须100%处理等问题，具有出水水质好、适应性强等特点，能够缩短机组启动时间，提高火力发电厂经济效益。
1 粉末树脂过滤器滤芯研究1.1 粉末树脂过滤器工艺简介粉末树脂过滤器主要功能运行前铺上滤料，在滤元表面形成一个薄层滤膜。
高质量的铺膜，应为所有滤元覆盖一层完整无缺、厚度均匀的滤膜。
运行时，进水由粉末树脂过滤器的底部总管进入，通过布水板、挡板和布水管均匀地通过粉末树脂过滤器滤元。
滤元过滤精度测试台设计制造：关于滤元的使用，本试验专门设计了一套滤元过滤精度测试试验台。
1）设计原理在正常大气压的情况下，分别通过空载和测试滤元时抽真空产生的压差值，反应出过滤精度。
过滤精度是随压差而变化的，在不同的压差下，过滤精度具有不同的值。
大量的过滤器精度试验表明，大多数过滤器过滤精度随着压差的增大而减少，不同的压差值对应不同的过滤精度。
过滤精度随着压差变化与过滤介质的特性及其在过滤过程中的堵塞机理有关，影响过滤精度变化的因素是比较复杂的。
2）设计参数：可测长度：200mm～2000mm；输入电压：380V；最大流量：44m3/h；输入功率：2kw；工作频率：50Hz；压缩气源：4kgf/cm2。
研制这个滤元过滤精度测试台的目的，是希望能在材料验收标准以及应用性能试验使之进一步统一，形成一个完善的验收标准。
1.2 滤元性能研究1.2.1 试验目的我国在粉末树脂过滤器应用起步发展较晚，包括国产滤元的生产应用都在起步阶段，现在基本靠进口，运行费用高。
粉末树脂过滤器的原理及应用
覆盖过滤器是在滤元外表面铺覆不同材质的助滤剂，借助滤料架桥原理使之形成致密覆盖层，当过滤阻力到一定值或水质变坏时，用水和空气进行爆破膜及冲洗，然后重新铺覆助滤剂，恢复其功能。
助滤剂有粉末树脂、纤维粉、活性碳粉等。
带有粉末树脂的覆盖过滤器是将过滤器和离子交换器结合在一起的一种精处理装置。
粉末树脂由于颗粒小，表面积大，当阴阳树脂粉混合时体积发生膨胀，形成不带电，多孔，过滤性能良好的絮凝体，此絮凝体不易被压实，可充分利用其工作交换容量。
在正常运行水质好时，可不铺树脂粉，只铺纤维粉当除铁过滤器用，铺活性碳粉用于除油，在事故或启动期间或水质不好时，铺树脂粉或树脂粉与纤维粉的混合粉，以除掉水汽系统中的杂质、污染物、盐类。
工程中可根据需要选择滤料及树脂的配比。
由于树脂粉粒度细，又是铺在线绕滤元上的，故除Fe、Cu效果较好，能除去凝结水中总铁量的90~95%以上。
粉末树脂覆盖过滤器实质上也是薄层离子交换法的应用，只是它的树脂粒度更小(0.1mm)左右，铺层更薄(1cm左右)。
据美国Graver公司资料，5mm厚树脂粉薄层，流速9.76m/h，在凝汽器严密情况下，可运行20~25天左右。
2x600MW的空冷发电机组，每台机组精处理系统按凝结水量的3×50%设置，即设置3台Ø1700粉末树脂覆盖过滤器，2运1备，中压系统，每台过滤器配置1台铺膜保持泵。
每台机组设置一套铺膜及清洗设施，铺膜系统由一台树脂混合箱、一台树脂注射泵、一个铺膜箱、一台铺膜泵等构成。
精处理系统应设有旁路，当温度达到设定值时，系统能自动切换到旁路系统。
正常运行期间，铺树脂粉进行除盐、除铁；启动初期铺纤维粉，用于除铁；启动中期采用树脂粉与纤维粉的混合滤料。
粉末树脂覆盖过滤器的应用与维护
粉末树脂覆盖过滤器的应用与维护发表时间：2018-07-26T12:05:24.660Z 来源：《电力设备》2018年第10期作者：陈国忠[导读] 摘要：本文结合现场运行维护工况，针对粉末树脂覆盖过滤器的特点，结合我公司粉末树脂覆盖过滤器系统的运行状况，介绍了其在空冷机组凝结水精处理系统的应用与维护，以提高粉末树脂覆盖过滤器的运行效果，保证过滤器出水水质，延长过滤器滤元的使用寿命。
（内蒙古京科发电有限公司内蒙古兴安盟科尔沁右翼中旗 029400）摘要：本文结合现场运行维护工况，针对粉末树脂覆盖过滤器的特点，结合我公司粉末树脂覆盖过滤器系统的运行状况，介绍了其在空冷机组凝结水精处理系统的应用与维护，以提高粉末树脂覆盖过滤器的运行效果，保证过滤器出水水质，延长过滤器滤元的使用寿命。
关键词：粉末树脂覆盖过滤器；凝结水精处理；过滤和吸附作用；化学除盐作用；过滤器滤元；空冷机组引言直接空冷机组真空系统容积及换热表面较大，凝结水携带腐蚀产物的情况与湿冷机组相比更为突出。
尤其在停机期间，空冷凝汽器充满空气，即使采用保护措施，腐蚀产物仍不可避免。
因此设置凝结水精处理装置是必要的。
本文结合我公司粉末覆盖过滤器系统投入运行以来的运行状况，介绍粉末覆盖过滤器在空冷机组凝结水精处理系统的应用与日常维护。
1 粉末树脂过滤器的工作原理1.1 过滤和吸附作用粉末树脂覆盖过滤器整体为直筒状，采用碳钢结构。
内部滤芯为管式，采用不锈钢材质骨架，并且在骨架外缠绕着聚丙烯纤维构成滤元，竖着固定在过滤器上下端之间。
滤元外部聚丙烯纤维缠绕的密度决定滤芯的过滤精度。
运行时滤元外部滤料为树脂粉和纤维粉，靠过滤器入口水压力，覆盖于滤元表面（铺膜）。
水从过滤器底部入口进入管束之间，流经滤料、纤维滤芯，杂质被截留在滤元表面，水通过滤元，管束中的水汇流至过滤器出口。
当过滤器进出口压差达到设定值时，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）。
树脂过滤解决方案
树脂过滤解决方案一、背景介绍树脂过滤是一种常见的固液分离技术，广泛应用于化工、制药、食品、环保等领域。
通过使用特定的树脂材料，可以有效去除悬浮物、颗粒、溶解物等杂质，提高产品的纯度和质量。
二、树脂过滤的原理树脂过滤是利用树脂材料的吸附性能进行固液分离的过程。
树脂材料具有多孔结构，具有较大的比表面积，能够吸附溶液中的目标物质，同时排除其他杂质。
树脂过滤的原理主要包括吸附、扩散和洗脱三个步骤。
1. 吸附：树脂材料对目标物质具有亲和力，通过物理或者化学作用将目标物质吸附在树脂表面。
2. 扩散：目标物质在溶液中的浓度梯度驱动下，从溶液中扩散到树脂内部。
3. 洗脱：通过改变溶液的条件（如温度、pH值等），使得目标物质从树脂上脱附下来，得到纯净的目标物质。
三、树脂过滤解决方案的优势1. 高效性：树脂过滤可以高效去除溶液中的杂质，提高产品的纯度和质量。
2. 灵便性：树脂材料种类繁多，可以根据不同的需求选择合适的树脂，实现特定目标物质的分离和纯化。
3. 经济性：树脂过滤设备结构简单，操作方便，维护成本低，适合于各种规模的生产线。
4. 环保性：树脂过滤过程中无需添加化学药剂，减少了对环境的污染。
四、树脂过滤解决方案的应用案例1. 制药行业：树脂过滤广泛应用于制药工艺中的分离、纯化和浓缩等环节，可以提高药物的纯度和活性。
2. 食品格业：树脂过滤可用于食品加工中的澄清、脱色、脱盐等工序，提高食品的质量和口感。
3. 化工行业：树脂过滤可以用于化工原料的纯化和回收，降低生产成本，减少废弃物的排放。
4. 环保领域：树脂过滤可以应用于废水处理、大气污染物捕集等环保工程，净化环境，保护生态。
五、树脂过滤解决方案的操作步骤1. 准备工作：选择合适的树脂材料、准备过滤设备、调整溶液的pH值和温度等参数。
2. 树脂装填：将树脂装填到过滤设备中，保证树脂层的均匀性和密实性。
3. 过滤操作：将待处理的溶液缓慢地通过树脂层，使溶液中的目标物质被树脂吸附。
树脂过滤解决方案
树脂过滤解决方案引言概述：树脂过滤是一种常用的分离技术，广泛应用于水处理、化工、制药等领域。
本文将介绍树脂过滤的原理及其在解决实际问题中的应用。
文章将从五个方面详细阐述树脂过滤的解决方案。
一、树脂过滤原理1.1 树脂过滤的基本原理树脂过滤是利用树脂材料对溶液中的杂质进行吸附和分离的过程。
树脂具有一定的选择性，可以选择性地吸附目标物质，同时将其他杂质留在溶液中。
1.2 树脂过滤的工作原理树脂过滤通常通过固定床过滤或者流动床过滤来实现。
固定床过滤中，树脂颗粒被填充在固定的容器中，溶液通过树脂层时，目标物质被吸附，纯净溶液通过。
流动床过滤中，树脂颗粒悬浮在溶液中，通过搅拌或者流动使溶液与树脂颗粒接触，实现吸附和分离。
1.3 树脂过滤的选择性树脂过滤的选择性取决于树脂材料的特性和目标物质的性质。
树脂材料可以通过调整其化学结构和物理性质来实现对不同目标物质的选择性吸附，从而实现分离和纯化。
二、树脂过滤的应用领域2.1 水处理领域树脂过滤在水处理领域中被广泛应用，可以去除水中的重金属离子、有机物、微生物等污染物，提高水质。
2.2 化工领域树脂过滤在化工领域中用于溶剂回收、催化剂分离、有机合成等过程中的杂质去除和纯化。
2.3 制药领域树脂过滤在制药领域中常用于药物分离纯化、蛋白质纯化等工艺中，可以提高产品纯度和产量。
三、树脂过滤解决方案的优势3.1 高效性能树脂过滤具有高吸附效率和分离效果，能够有效去除溶液中的杂质，提高产品质量。
3.2 灵便性树脂过滤可以根据不同的需求选择不同的树脂材料和过滤方式，适应不同的工艺要求。
3.3 经济性树脂过滤设备和材料相对较便宜，操作简便，维护成本低，可以降低生产成本。
四、树脂过滤解决方案的挑战4.1 树脂寿命树脂在使用过程中会逐渐失去吸附能力，需要定期更换，增加了成本和操作难度。
4.2 树脂再生一些树脂材料可以通过再生来延长使用寿命，但再生过程复杂，需要专业设备和操作。
4.3 废弃物处理使用过的树脂需要进行废弃物处理，以避免对环境造成污染。
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热力发电 2003.8 韩棣传 (国电热工研究院，陕西西安710032) 收稿日期：2002-11-11 作者简介：韩棣传，男，教授级高级工程师，1952年北京燕京大学毕业，一直从事电厂水处理的研究工作。
粉末树脂覆盖过滤器(即Powdex，下称粉末树脂过滤器)是20世纪60年代由纸浆覆盖过滤器(以下简称覆盖过滤器)发展而来的，最初在美国用于火力发电厂的凝结水处理。
由于粉末树脂过滤器具有设备简单、不设置再生系统、操作方便、投资低等优点，曾在美国的直流炉机组和核电站较多地使用，并取得了较好的效果。
在20世纪70年代，我国电力系统的水处理工作者曾对粉末树脂过滤器进行过研究和探讨，得出的结果是：由于该设备使用过的树脂必须弃去，不能再生和重复使用，以及粉末树脂价格昂贵，运行费用高，从经济上是不可取的。
因此，其在国内没有推广使用。
为了探讨粉末树脂过滤器的适用条件，对该设备进行了一些研究和了解，现发表看法如下，希望与读者共同探讨。
1 粉末树脂过滤器原理
粉末树脂过滤器的工作原理包括：过滤、吸附和离子交换作用。
(1)过滤作用粉末树脂过滤器是从覆盖过滤器发展而来的，其设备结构、铺膜及运行方式都与覆盖过滤器相同，因此，它具有覆盖过滤器的过滤和吸附作用。
(2)化学除盐作用因为使用有离子交换作用的强酸、强碱树脂替代了覆盖过滤器的纸浆，因此，粉末树脂过滤器具有化学除盐作用。
但是，由于每次铺膜使用树脂的数量很少，所以其离子交换量有限。
(3)吸附能力提高使用了吸附能力更强的强碱阴树脂替代纸浆作为过滤介质，对水中悬浮物和胶体硅的去除更为有利。
从试验结果可以看出，采用粉末树脂替代纸浆后，除铁率从 60％～70％提高到90％，胶体硅的去除率可达99％。
2 粉末树脂过滤器的特点
(1)粉末树脂过滤器兼有覆盖过滤器的过滤、吸附特性和离子交换树脂的作用，因此，对悬浮物、铁、SiO2等杂质具有强于覆盖过滤器的作用，其过滤与吸附能力是深层混床所不及的。
(2)由于粉末树脂的粒径降低到50μm以下，大大增加了树脂与水的接触面积和反应速度。
(3)使用的粉末树脂是制造厂经过彻底再生的，其再生度远高于深层混床中树脂的再生度。
尤其是对阳树脂中的铁、钙、镁等高价离子，深层混床中树脂的再生度更低。
(4)因为覆盖的粉末树脂只使用1次，所以可以不考虑有机物、腐蚀产物对树脂的污染，以及强碱树脂的高温降解问题。
(5)粉末树脂的离子交换量过去很少提及，而主要介绍树脂失效度的提高和反应速度的加快，但是，能够发挥化学除盐作用的还是每次铺膜后树脂所能交换的离子量。
根据粉末树脂制造厂的介绍，知其是DVB为8％的凝胶树脂；每克干树脂的全交换容量：阳树脂为4．8 mmol，阴树脂为3．6 mmol，每升树脂的体积交换容量也是(1 700～1 800)mmol，与常规树脂相似。
由于每次铺膜使用
的阳、阴粉末树脂分别只有(50～60)kg，约为深层混床树脂装填量的1／20，故粉末树脂过滤器的离子交换量远远小于深层混床，因此，粉末树脂过滤器的化学除盐作用是很小的。
(6)粉末树脂过滤器中树脂量的减少(相对于深层混床)，并不直接影响出水水质，而主要是造成氢型方式运行周期的缩短，因此给粉末树脂过滤器带来如下问题：
1)以氢型方式初投运时，除盐效果好，但是，每次铺膜(氢型阳树脂)的运行周期只有4 h左右(与凝结水中的含氨量有关，最高也不超过(6～8)h)，因此，运行费用过高，生产上无法承受。
2)以铵型方式(用铵型阳树脂铺膜或运行中阳树脂从氢型转为铵型)运行，其运行状况(如出水水质、运行方式等)与深层铵型混床相似，树脂可利用的交换容量很低。
但是，过滤和吸附作用仍然存在，直至铁、SiO2漏过或运行压差超标。
3 粉末树脂过滤器与其它工艺比较
因为粉末树脂过滤器同时具有覆盖过滤器的作用和化学除盐作用，因此，工艺比较应分别进行。
(1)过滤除铁作用粉末树脂过滤器在凝结水处理中的作用主要是过滤除铁，所以应以除铁效果、运行费用为主要指标，相比较的工艺应为纸浆覆盖过滤器、管式过滤器以及电磁过滤器等，而不应是深层混床。
(2)化学除盐作用粉末树脂过滤器的化学除盐作用很低，即使是使用氢型阳树脂，在凝汽器运行正常时，能进行化学除盐的时间也只有几个小时，故无法与运行周期可达(5～7)d 的深层混床相比，因此，其技术经济效果也无法进行比较。
4 凝结水处理方式的选择
4．1从使用目的考虑
(1)以除盐为主，去除腐蚀产物为辅时，应使用深层混床。
(2)以去除腐蚀产物为主，除盐为辅时，应使用粉末树脂过滤器。
(3)同时去除凝结水中腐蚀产物和化学除盐时,应使用管式(或覆盖)过滤器加深层混床。
(4)只去除腐蚀产物时：
1)机组正常运行中凝结水腐蚀产物多时，应使用纸浆覆盖过滤器；
2)机组正常运行中凝结水腐蚀产物少时，应使用管式过滤器。
4．2粉末树脂过滤器的使用条件及适用场合
(1)使用条件
1)凝汽器基本不泄漏，即凝结水的水质达到处理后的水质标准；
2)凝汽器的冷却水含盐量低，即冷却水对凝结水质的影响较小。
(2)适用场合
1)在凝结水含盐量低，以去除悬浮物和腐蚀产物为主的情况下使用；
2)在凝结水水温高的空冷机组使用；
3)海水冷却的机组，不能使用粉末树脂过滤器。