(华电江苏能源有限公司句容发电厂 江苏镇江 212413)
摘要:本厂2×1000MW燃煤火电项目配套建设的水处理系统自2013年4月投运至今已有4年多的时间,期间由于原水有机物含量较高造成一级反渗透系统进水压力升高,段间压差升高。通过分析污染物的成分并制定化学清洗方案,然后进行化学清洗。使本厂一级反渗透系统的各项运行指标保持在合格范围之内。
关键词:一级反渗透系统、污染情况分析、制定清洗方案、一级反渗透化学清洗
一、前言
随着科学技术的日益发展,水处理技术越来越多的被各发电厂所采用,反渗透系统作为其中一个重要的组成部分,它的运行情况的好坏直接影响了整个水处理系统的使用寿命。
(一)、本厂水处理系统的介绍:
江苏华电句容发电厂的水处理系统是配套2×1000MW燃煤火电项目的化学制水系统。其整个系统如下:
本厂超滤膜采用的是国电荣源外压式中空纤维膜(2016年10月新更换),反渗透采用的是美国GE涡卷式反渗透超低压复合膜(2016年11月更换为TORAY涡卷式反渗透超低压复合膜),交换器采用苏青树脂,无顶压逆流再生。
(二)、本厂水处理系统运行情况
本厂水处理系统于2016年11月更换膜调试结束,各项指标达到设计要求后投入运行。到目前为止,已经运行了将近半年的时间。期间反渗透由于压差升高,于2017年4月3日进行了一次化学清洗。清洗后各项运行指标基本恢复到调试之后的状况。
二、本厂反渗透污染情况分析
(一)、本厂反渗透(A)运行情况:
本厂反渗透系统为一级二段超低压涡卷式反渗透膜,为11∶5排列,共96支膜,单套出力为:80m3/h(25℃),系统设计回收率为75%。脱盐率>98%。换膜后于2016年11月底调试出水,各项运行参数为: 进水余氯为0,进水DD为325us/cm,进水SDI为1.45,PH为6.72,产水DD为4.98 us/cm。进水压力为0.90MPa(升压泵变频调整)时,一段压差为0.12MPa,二段压差为0.14MPa,产水流量为50t/h(仪表显示,比实际偏小),浓水排放流量为18.7t/h,经过5个月的运行,至2017年3月14日,当产水流量为50t/h时,进水压力最高达到1.08MPa,一段,二段压差分别为0.21MPa和0.05MPa。一二段压差明显不平衡,超过设计要求,保护动作而引起一级反渗透(A)跳停。化学专业队此高度重视,通过认真分析,决定进行在线化学清洗。通过2017年4月1日至4月2日化学清洗后,各项运行参数恢复到调试之后的状态。化学清洗取得了成功。
(二)、本厂反渗透(A)系统受污染的情况分析。
在2016年12月投运开始后,一级反渗透(A)的一段压差就开始慢慢的升高,此时,化学专业的技术人员就开始分析出现问题的原因。主要从以下几个方面入手:1.排除人为操作和设备的原因。2.分析近阶段原水水质情况。3.打开一级反渗透保安过滤器检查内部情况。4.打开一级反渗透膜壳端盖检查内部情况。5.刮取内部污染物进行分析。经过分析发现近阶段原水COD含量较高,最高时达到10.1mg/L(高锰酸钾法)见表一。保安过滤器内部与反渗透膜壳内部都有部分土黄色,腥臭味,粘呼呼的物质,经过化验,此物质经电炉灼烧后质量有减少。由此可以判断:上述问题是由于一级反渗透系统主要受到小颗料物污堵,并附带有机物的污染而造成的。
三、本厂一级反渗透的化学清洗
找到了问题的症结所在,就要提出解决问题的方法。
(一)本厂反渗透(A)的化学清洗方案的制定
根据我厂反渗透(A)的运行情况和污染情况,制定了化学清洗的方案。
江苏华电句容发电厂反渗透清洗方案
根据不同的污染类型进行针对性的清洗。根据我厂的运行水源及预处理状况,选择如下的清洗方案:
(二)本厂一级反渗透的化学清洗过程
1清洗总则
切换阀门→冲洗系统检漏→换水→杀菌→换水→碱性性清洗剂清洗→换水→酸性清洗剂清洗→换水→换水冲洗干净→投运
2清洗步骤
(1)检查清洗水箱及连接管路,并用除盐水清洗干净;(2)检查并更换新的清洗保安过滤器滤芯;(3)用除盐水装入清洗水箱,让水箱内水量保持能循环的最小水量;(4)排除RO膜管中的水,启动清洗水泵,由小到大调整清洗水循环流量,检查管路的泄露情况,并消缺,系统的最大流量此时为20-30m3/h•支;(5)使用非氧化性杀菌剂GS-573杀菌,配制800-1000ppm浓度的清洗液清洗30分钟;(6)冲洗系统15分钟;(7)配制用氢氧化钠+十二烷基苯磺酸钠清洗剂溶液,调节pH值至11.50;(8)控制清洗液的温度30-35℃;(9)开启清洗泵,以进水方向循环清洗1小时,浸泡0.5小时,然后循环1小时,如有必要可以重复以上步骤几次;(10)每隔30分钟检查清洗液的pH和温度并记录;(11)如果清洗液的pH值快速超过10.5,就应考虑添加清洗剂;如有必要进行可以考虑浸泡过夜;(12)清洗结束,把接入水箱的回水管直接处于排水沟,把系统内清洗液排放,并用透过水冲洗系统至pH值接近透过水为止;(13)配制酸性清洗剂(柠檬酸)清洗液;(14)把清洗液搅拌均匀;(15)检查清洗液的pH值并用氢氧化钠或柠檬酸(工业纯级以上)调节至2.50;(16)重复步骤7-8。如有必要进行可以考虑浸泡过夜;(17)清洗结束,把接入水箱的回水管直接处于排水沟,把系统内清洗液排放,并用透过水冲洗系统至pH值接近透过水为止;(18)使用非氧化性杀菌剂GS-573杀菌,配制800-1000ppm浓度的清洗液清洗30分钟;(19)冲洗系统,清洗结束;(20)检查并调换新的保安过滤芯准备投运。
3清洗注意事项
1,先作结垢污堵分析,综合各因素,提出合理清洗方案,后准备药剂按步骤实施。2,为保证清洗效果,同时更要考虑膜系统的安全性,选择一个合适的温度及pH值、洗液浓度及流速与浸泡、冲洗时间。低pH值我们用GS-601B进行清洗,高pH值用GS-606B清洗剂进行清洗。应分开各段清洗压力容器,对于多组件系统,不要试图一次清洗整个系统,否则会造成后段重新污染及浓度、力度不够而降低清洗效果,清洗各段组件时,应重新配制洗液。3,清洗过程应随时检测各项指标,以保证清洗效果,对下一步方案实施作出正确判断。4,以上均应在药剂服务商的现场技术人员配合与监督下实施,以保证设备安全与清洗效果。5,清洗结束后,应排净残留洗液并有足够的冲洗过程,这可以通过比较进入系统的水和排除系统水的pH及电导率来确定。6,如结垢污堵严重,致清洗过程中药液浓度降低而不够,应及时补足药剂浓度,保证清洗效果,同时,如发现洗后残液过于污脏,应打开浓水阀排掉部分残液并及时补足,以防膜元件被二次污染。7,重新启动后,应排掉最初的产品水,直至达到要求。
(三)本厂一级反渗透的化学清洗后的效果
经过化学清洗,反渗透(A)各项运行参数恢复到调试之后的状况,反渗透(A)清洗前后各项运行参数对比。
三、总结
通过此次对A套一级反渗透系统污染情况的分析和化学清洗,大家对提高一级反渗透进水水质,特别是控制和降低有机物的含量的重要性有了非常直观的了解。并且对如何做好反渗透系统的化学清洗有了更深入直接的了解。为了确保反渗透系统的稳定运行,控制和降低有机物污染对一级反渗透系统的危害,化学专业制定几项保障措施;1.更换等级高的混凝剂,提高预处理出水水质。2.加强自清洗过滤器的人工清洗,提高超滤的进水水质。3.人工清洗化学水池,强制冲洗化学水泵管道,减少系统内污染物含量。经处理后,反渗透运行至今基本正常。
参考文献
[1]《水处理技术》.
[2]《工业水处理技术问答及常用数据》金熙等编 化学工业出版社,2001.
[3]TORAY产品与技术手册.
论文作者:徐广健
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/28
标签:反渗透论文; 系统论文; 化学论文; 洗液论文; 情况论文; 浓度论文; 句容论文; 《电力设备》2017年第21期论文;