凝结水精处理 PPT
凝结水精处理控制系统工作原理讲解
前置过滤器运行大体步序：备用 → 升压 →正洗 → 运行 → 失效 → 反洗 混床运行大体步序：备用 → 升压 → 循环正洗 → 运行 → 失效 → 再生
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一、 凝结水精处理控制系统的概念
凝结水精处理的运行控制
旁路阀的前后、前置过滤器前后、树脂捕捉器前后设有差压变送器。前 置过滤器旁路阀前后的压力变送器，监测前置过滤器系统的压差。混床旁路 阀前后的压力变送器，监测混床系统的压差。树脂捕捉器前后的差压变送器 监测树脂捕捉器压差，当压差超过某一设定值时，树脂捕捉器所在列的混床 停运，在确认备用床投运成功后，将失效混床退出运行，树脂捕捉器进行反 冲洗。系统入口母管设有电导率表、温度变送器、压力开关。电导率表主要 用来监测入口的凝结水水质；温度变送器用来监测系统入口母管凝结水的温 度。压力开关用来监测混床入口母管的凝结水的压力。 每台前置过滤器、混床的入口设有流量计、升压旁路阀、压力变送器。 流量计用来监测通过前置过滤器、混床的凝结水流量，通过流量计的输出信 号，也可以累计周期制水量；升压旁路阀的作用是保证前置过滤器、混床在 投运前，入口压力缓慢上升，防止压力升高过快对前置过滤器、混床内部结 构产生冲击，压力的变化由压力变送器来监测。
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一、 凝结水精处理控制系统的概念 精处理辅助系统运行控制
酸碱液稀释水管上设有流量计，调节阀门开度时指示流量。 酸碱液管上设有酸碱浓度计，指示再生用酸碱液的浓度。 冲洗水泵出口母管上设有流量计，指示泵启动后输送至各个部位 的流量。 稀碱液管上设有温度变送器，通过温度变送器的输出信号控制三 通调节阀的开度。 热水箱上配有温度变送器和液位开关。通过温度变送器的输出信 号控制加热器的开、关及加热器投入的组数；液位开关控制热水箱的 液位，防止低液位时加热器过热而导致加热器烧坏。 酸碱计量箱上设有带远传信号的磁翻板液位计，不仅具有就地显 示液位的功能，而且具有信号输入PLC后在CRT画面上显示液位高低的 功能。
凝结水处理
凝结水处理一、凝结水的污染1.凝结水中杂质的来源⑴凝汽器冷却水的漏入凝汽器管与管板胀口不严密、管子被腐蚀、震动造成磨损等都会造成凝汽器的泄漏。
泄漏带入杂质的多少与冷却水的杂质含量有关。
近年来，由于我国淡水短缺，各电厂大部分都采用循环冷却的方式，并尽量提高冷却水的浓缩倍率，从而使冷却水的含盐量大幅度升高，造成同样凝汽器的泄漏率的情况下，使凝结水中的杂质含量等比升高。
⑵热力系统的腐蚀产物热力系统都是钢铁制成的，虽然采取了多种防腐措施，但轻微的腐蚀仍然是无法避免的，因此，凝结水中都含有μg/L级的铁、铜氧化物。
为了防止腐蚀，热力系统都采用碱性运行方式，即加氨使给水的pH值达到9.2～9.6。
虽然μg/L级的腐蚀产物，在水中的含量不高，但是，在每小时几百到上千吨的给水进入锅炉，所带入的总腐蚀产物量仍然是很可观的。
这些腐蚀产物大部分将沉积在锅炉内，并在水冷壁管上形成铁垢，进而产生垢下腐蚀。
特别是，在机组启动时，凝结水中的含铁量能够升高上千倍，达到mg/L级，造成大量凝结水排掉，并延长了机组启动时间。
⑶锅炉补给水带入的盐类⑷蒸汽中溶解的盐类随着锅炉温度和压力的升高，盐类在蒸汽中的溶解度也增加，这些盐类除少量沉积在汽轮机叶片上外，大部分进入凝结水中。
⑸疏水带入的腐蚀产物很多疏水不经处理即回收到凝汽器中，带入大量的腐蚀产物，因为是间断回收，有时难以发现。
⑹气体漏入凝汽器由于凝汽器工作在真空状态下，空气很容易从管道接口和阀门、水泵的格兰处漏入凝结水中，主要的污染物为空气中的氧气和二氧化碳，它们都会增加对热力系统的腐蚀。
2.凝结水中杂质的分类⑴腐蚀产物；⑵溶解盐类；⑶悬浮物；⑷有机物；⑸溶解气体。
3.杂质的粒径⑴离子态；⑵分子态；⑶胶体物质；⑷固体颗粒。
二、凝结水处理的目的1.去除凝结水中的腐蚀产物；2.去除凝结水中的溶解盐类；3.去除大部分从凝汽器冷却水带入的悬浮物；4.去除生产返回水带入的各种杂质；5.去除漏入凝结水中的气体，可防止氧气和二氧化碳在热力系统中积聚，制成腐蚀。
凝结水处理
2012-3-30
火力发电厂水处理 电化 专用
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凝结水过滤处理用来滤去凝结水中的金 属腐蚀产物微粒及凝汽器泄漏时的悬浮物。 属腐蚀产物微粒及凝汽器泄漏时的悬浮物。
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一、凝结水杂质特点及对过滤要求
凝结水中的杂质与天然水中的不同， 凝结水中的杂质与天然水中的不同， 其来源主要是水汽系统中因设备、 其来源主要是水汽系统中因设备、管道腐 蚀而带入的金属腐蚀产物， 蚀而带入的金属腐蚀产物，其中主要是铁 和铜的氧化物。这些腐蚀产物在凝结水中 和铜的氧化物。 的含量与机组运行工况有关， 的含量与机组运行工况有关，在机组启动 时含量很高，比正常时高出几十倍， 时含量很高，比正常时高出几十倍，运行 中负荷的波动也会使其含量增大。 中负荷的波动也会使其含量增大。
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2.适用范围（课本234页 2.适用范围（课本234页） 适用范围 234
在什么情况下需要进行凝结水精处理， 在什么情况下需要进行凝结水精处理，目前国内的 一般看法是： 一般看法是： ⑴ 由直流炉供汽的机组，全部凝结水进行精处理， 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； 必要时还可设供机组启动时用的除铁措施； 由亚临界压力及以上汽包炉供汽的机组， ⑵ 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； 结水进行处理； 由高压汽包炉供汽、海水冷却的机组， ⑶ 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， 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； 进行部分凝结水处理；
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凝结水精处理系统简介讲解
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混床内部结构图
1.进水装置 2.混床本体（直径 3000mm 3.出水水帽 4.旋流水冲洗装置 （下部冲洗水进水、 配水装置）
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混床运行
充水排气（捕捉
前置过滤器运行
器及混床）
升压 再循环正洗 投运 停运 泄压
充水排气
升压 投运 停运 泄压
捕捉器反冲洗
1.前置过滤器旁路压差大于0.15MPa
2.单台过滤器压差大于0.15MPa。 3.凝结水温度大于50℃
4.凝结水压力大于4.0MPa
以上条件为并列条件，前置过滤器滤芯
为一次性设备，一旦出现压差高限即需 更换滤芯。
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混床旁路电动门“自动”状态下开启条件：
1.高速混床旁路压差大于0.35MPa 2.单台运行中混床压差大于0.35MPa。 3.凝结水温度大于50℃
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树脂再生流程图
2.再生好的阴、阳树脂
7.再生好的阴树脂 6.阴树脂 进碱 4.1失效 的阳树脂
阳再生塔
5.阳树脂进酸 8.阴阳树脂混合
高速混床
1.树脂 输送
阴再生塔
3.2反洗分层
4.树脂分离
4.2混脂
隔离罐
3.1.反洗分层前送入 上一套的混脂
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6.2.1前置过滤器作用
减少铜铁含量超过85%
往阴再生塔。再将包括分界面在内的混脂层送 往专门收集混脂的 “T”塔，此部分树脂不参加 再生，留待下一周期与混床送出的失效树脂重 新混合、分离。分离塔上层的阴树脂送往阴再 生塔再生，下面的阳树脂留在分离 塔（兼阳树 脂再生塔）内进行再生。 ������ ������ 这种方法的优点是操作简单，运行方便。其缺 点为：分离塔的直径比较大，高度比较低， 反 洗空间不足，降低了两种树脂的分离效率
凝结水处理资料
第三节凝结水混床除盐凝结水混床之所以用体外再生大致有以下几个原因：⑴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；⑵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；⑶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；⑷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。
体外再生混床不足之处是：⑴增加了树脂输送及再生、贮存设备；⑵树脂的损耗较大。
5.空气擦洗凝结水精处理系统运行时，水中金属腐蚀产物会被混床树脂所截留,或粘附在树脂颗粒表面，使混床运行压降增大，常规的水洗是无法将这些金属腐蚀产物洗干净的.因此，混床树脂需采用空气擦洗，使树脂颗粒表面粘附的腐蚀产物脱落,用水从上向下淋洗,将其从下部排掉.二、对凝结水混床树脂性能的要求凝结水混床特定的运行环境,对树脂有如下特殊的要求:1.机械强度大孔型树脂的孔径大和交联度较高,抗膨胀和收缩性能较好，因而不易破碎。
凝结水混床的实际运行结果也表明，选用大孔型树脂或高强度凝胶型树脂，树脂破损率大大降低.2。
粒径凝结水混床所用树脂的粒度，一般应稍大,以降低混床的阻力。
凝结水混床通常采用均粒树脂。
所谓均粒树脂是指90%以上重量的树脂颗粒集中在粒径偏差±0。
1mm这一狭窄范围内颗粒几乎相同的树脂，或树脂的均一系数小于1.2。
传统树脂的粒度范围较宽，最大粒径与最小粒径之比约为3：1，而均粒树脂的粒度范围较窄，最大粒径与最小粒径之比约为1。
35：1。
凝结水混床之所以采用均粒树脂,是因为：⑴便于树脂分离,减轻交叉污染。
⑵树脂层压降小。
水流过树脂层时的压降与树脂层的空隙率有关，而空隙率又与树脂的堆积状态有关,普通粒度树脂的粒径分布范围宽,小颗粒会填充在大颗粒空隙之间,减少了树脂颗粒间的空隙，因此水流阻力大、压降大。
均粒树脂无小颗粒树脂填充空隙，床层断面空隙率较大，所以水流阻力小、压降小。
核电站凝结水精处理系统(ATE)
•
•
系统运行
正常运行
• • 正常投运四台阳床、四台混床，二台净凝结水泵运行，混床、阳床、净凝结水泵各一台作备用。出 口调阀ATE036VL处于自动调节状态，控制约有5%的凝结水通过旁路管线回流，从而达到全流量精 处理的目的。 二台阳床再生塔中一台装满已再生完的阳树脂，另一台为空的，做好再生准备。阴再生塔装满已再 生好且混合均匀的混树脂，分离塔则准备好接受待再生混树脂。
凝结水精处理系统 （ATE）
• 机组正常运行时，由于腐蚀产物的产生和凝汽器泄漏引入 盐分，如不处理掉，进入蒸汽发生器浓集、沉积，造成破 坏，缩短其使用寿命。凝结水精处理系统就是为除去这部 分杂质而设置的。
系统功能
凝结水精处理系统通过前置阳床、高速混床的离子交换作用， 将凝结水中的离子除去，同时亦有一定的过滤作用，从而 达到改善水质的目的。
系统运行
• • • • • • • • • 中和池 中和池用于接受再生废液，生产废液等。 当中和池液位高时，先用压缩空气充分搅混，随后检测其pH值。当pH在6—9时，水质 合格，可以排放。如不合格，根据pH值决定加酸及加碱，直至水质合格排放。 解列与投运 由于树脂的特殊要求，凝结水温度不能超过55℃。当超过时，精处理系统自动解列，停 止净凝结水泵，关闭出入口阀门，凝结水通过旁路进入低加； 当凝结水温度低于45℃时，精处理系统可再次投运：先将系统压力升到凝结水压力。然 后逐一阳床混床列进行再循环，水质合格后投运，直至四列投运，并根据流量需要投运 净凝结水泵。 程控简介 程控程序共有9个：前置氢系统解列投运程序、前置氢系统树脂输送程序、混床系统解列 投运程序、混床系统输送程序、前置氢再生程序、精处理混床再生程序、中和程序、精 处理系统解列程序、精处理系统投运程序。 其中，前置氢系统解列投运程序、混床系统解列投运程序、中和程序、精处理系统解列 程序为自动启动程序（触发信号如上述），其余5个为手动触发程序。
第八章 凝结水处理
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树脂在混床体外再生，再生时需将树脂送出，再
生好后再将树脂送回混床，树脂来回输送磨损大，若
采用凝胶型树脂年损失率可达30-50%，因此多选用强
度较高的树脂，如大孔型树脂和均粒树脂。 混床中阳阴树脂比例视进水pH而定： 若进水pH为9（加氨时）采用阳：阴为2∶1、 2∶3或1∶1； 若进水中为中性，则采用1∶2。
（2）冷却系统特性和冷却水种类；
（3）凝汽器的结构及管材；
（4）机组的负荷特性；
（5）给水的水化学工况。
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2、适用范围 直流炉、亚临界以上汽包炉、用海水及苦咸水冷 却的高压炉及超高压炉、带有间接空冷凝汽器的超高
压机组。
3、凝结水精处理系统的组成
凝结水处理系统一般由三部分组成，即前置过滤
（去除金属腐蚀产物）+ 除盐（去除微量盐类） + 后 置过滤（截留碎树脂） 后置过滤一般用树脂捕捉器代替。
高树脂再生度，再生度应达到混床进（出）水pH所要
求的再生度值。
从交换反应的平衡关系来看，达到同一出水水质
铵型混床比氢型混床要求的树脂再生度要高。 铵型混床对树脂再生度的要求，是随进水pH提高 而提高。 3、铵型混床对转型期水质要求
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凝结水精处理系统技术知识介绍
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“FineSep® ”高塔法凝结水精处理技术及其专利设备： 高塔法凝结水精处理技术及其专利设备：
1. 在“FullSep®”的基础上进一步优化管系布置，使管系布置更加合理、 精练、美观，工艺性能更好; 2. 形成凝结水各单元的模块化设计和安装，提高工程设计质量，更好更 快的完成工程项目; 3. 经过大量的研究和试验工作，“FineSep® (专利号:ZL02 2 05544.4) 高 塔法”技术完全解决了前者在工程中出现的各种问题，使得系统整体 性能在先进性、稳定性和安全性上有了很大的提高;
2.该装置结构设计独特。国内外大多数其它同类分离装置均是圆柱型结构，高径比小。 “FineSep” 高塔散状滤料分离装置底部、中部为圆柱型结构，上部为倒锥形结构，高径比 大。 3.该装置可分离多种比例混合的阳、阴离子交换树脂等散状滤料。国内外大多数其它同类 分离装置均按某种预先设定的阳、阴离子交换树脂等散状滤料比例(如1：1或3：2或2：3) 设计，装置成型后无法满足因系统进水水质变化，阳、阴离子交换树脂等散状滤料比例改 变后分离的要求。 “FineSep” 高塔散状滤料分离装置由于采用独特的工艺设计和专用料 位检测仪，可满足上述要求。 4.该装置配置的料位检测仪具有反应灵敏、探头可移动检测和不易损坏的的特点。国内外 大多数其它同类装置所配的料位监测仪均不具备上述特点，特别是检测仪探头需与要分离 的滤料直接接触，由于滤料、水在反洗分离时高速向上膨胀，探头极易损坏。
凝结水精处理系统 技术知识介绍
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凝结水的定义
• 凝结水是来自于凝汽器。 • 凝结水是锅炉蒸汽在凝汽器内通过循环冷却水 冷却后凝结下来的水
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什么是凝结水精处理
• 凝结水精处理，国外从六十年代开始应用，其目的是 除去凝结水中的机械杂质和含盐量。开始使用的是带 有预过滤的深层混床系统，以后，也有使用粉末树脂 过滤的系统。因为使用后的效果明显，很快从直流炉 扩展到容量和压力较大的汽包炉中。不仅是锅炉和汽 机的制造厂，而且电厂亦认识到凝结水精处理的应用， 有许多的优点，如： ·保持热力设备有较好的总效率和容量。 ·新机组启动快以及机组大小修后，启动也比较快。 ·提高机组的可利用率，减少化学有关的事故和故障。 ·化学清洗次数减少。