(广东红海湾发电有限公司 广东汕尾 516600)
摘要：本文针对凝结水精处理系统树脂输送堵塞可能导致的重大危害，从设备结构、运行方式等方面详细分析了可能原因，并提出了相应的优化建议，为同类型电厂提供了一定的参考。
关键词：精处理 树脂 堵塞
近期笔者所在的电厂，在精处理再生时，树脂堵塞现象频发，尤其是高速混床至分离塔树脂输送管道堵塞。由于该段管道较长，当发生堵塞后，不但堵塞路段难以观察，而且拆管检修相当困难。为了保证精处理系统的可靠运行，这些问题急需要解决。
一、树脂输送过程不够彻底及输送管道堵塞产生的危害
凝结水混床体外再生系统可将流速提高到120-130m/h，有利于阴阳树脂的分离，同时可及时更换失效的树脂，大大提高混床效率，故现在大型电厂均采用此种型式。在该系统中，树脂作为被转移的介质，由混床输送至再生塔，再生完后，再输送回混床。如果输送的过程中不够彻底、在底部留有树脂，将会造成混床内部树脂量分布不均，同时引起阴-阳树脂的体积比率不协调、混床出口的凝结水水质恶化等等后果。查资料可知，混床运行时树脂的输送率若低于97%，就会对氢型混床的可靠运行时间造成影响；如过小于99.9%，就会对氢化混床的出水水质恶化及可靠运行时间缩短。某些厂由于树脂的输送效率无法达到设计规范，进而无法实现混床系统的氨化，因此，分析树脂输送不够彻底的原因显得尤为必要。同时，混床在往分离塔装置输送树脂过程中，经常会导致阴-阳树脂出现二次分离，这样就会导致一部分分层树脂留在了装置的底部，进而影响到树脂输送效率及混床出水品质。
管道堵塞后，会导致失效了的树脂不能很好的回到再生系统，于此同时备用的树脂也无法顺利进入混床备用，从而影响正常生产。
已经再生好的树脂，在输送到混床过程中，如输送不够彻底，会导致进入混床的树脂量偏少，周期制水量也跟随减少，同时残余的树脂有可能进入下一套，导致下一套树脂量比正常多，影响到下一套树脂在再生塔内的再生效果。
二、树脂输送过程不够彻底及输送管道堵塞的原因分析
1、程控系统投运不正常的影响
这一点在实际的运行中，常常表现为精处理的自动控制系统不够精细，运行过程中不够稳定。其主要表现为：由于自动程序的问题，执行到某一步时，该开启的阀门（设备）未正常开启，该关闭的阀门（设备）故障无法关闭，树脂不能很好地输送到下一个环节，运行人员被迫手动操作相关阀门，直至树脂再生和混合过程完成，这样不仅仅使得运行人员的操作量增加，也影响了树脂的输送、分离、再生、混合。一般来说，这中原因主要是程控系统中比如阀门、运行反馈信号装置等性能、质量不好造成的。
2、进气压力、冲洗流量和冲洗时间的影响
运行过程中发现，对于采用从上部进气的装置，由于输送树脂时进气的压力比较大，而水的流量并没有随着压力相应的增加，这样就很容易导致树脂输送的速度过快，此时的树脂因水流量较少而出现失水，进而造成管道被堵塞；如果降低进气压力，树脂在管道内输送的时间就回大大延长；对于采用下部进气的系统，在输送树脂过程中，因为筒内进气的压力偏小，筒底部的树脂并不能够充分的被搅动，部分沉积在底部的树脂始终无法动作。另外，冲洗的流量过小时，输送过程中易失水而堵塞管道，流量过大呢，则可能导致输送中的水无法及时被排走。
3、各树脂不平衡的影响
机组刚投用时，各套树脂的量是一样的，长时间运行分配后，由于跑树脂、添加树脂、送多送少、故障缺陷等等的影响，造成各套树脂的量出现不平衡的现象。某套树脂过多时，若未对输送压力、流量、时间进行调整，很容易出现输送不彻底或堵塞管道的现象。
4、以固定时间为步序的程序控制的影响
目前的程序是以时间为步序的程序控制。若各套树脂量不平衡时，就有可能会出现某套树脂多的输送不尽，而最终会堵塞在管道中，造成管道堵塞、混床树脂输不尽。在进气压力和进水流量不变的情况下，输送树脂是不能一固定时间来控制的，比较可靠的是通过树脂输送管道窥视孔来观察树脂的输送情况。
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5、树脂输送进水方式与管线的影响
在再生塔内，当水由装置的上部流入、树脂从装置下部管线导出时，由于再生塔底部的树脂含水量并不高，容易淤积，而且流动阻力也比较一般情况大，造成输送速度减缓；而对于水从装置下部进入的系统，水流入的时候会扰动底部的树脂，这种情况下输送树脂的阻力就会小很多；将进入装置的水控制在一个合适的比列，即可以保证较良好的输送环境。
树脂层混入空气会使得树脂失水，流动性几乎为0，这种情况很可能是树脂管无水或者管内水不够满造成的。当管内部树脂因为部分失水出现堵塞情况时，树脂与树脂之间的流动阻力变得极强，此时在最前端的的树脂会在管道的某一点卡死，后续的树脂越积越多最终导致管道内充满树脂出现堵塞，这种情况下特别难自动疏通。
在电厂凝结水精处理系统中，由于现场布置需要，有些树脂管道会高于混床，甚至高于再生装置，呈现拱形结构，若树脂中混入空气，空气会集聚在管道的最高点，形成一段空腔，当树脂低速度输送时，经过这部分空腔的树脂，内部的残存水很容易就被挥发出来，导致树脂部分失水，从而引起树脂停留，当该管段内树脂越积越多，就会造成树脂堵塞的现象。
经过反复试验，将#2B混床气-水的输送时间延长，并升高输送气压后，树脂输送效果明显改善。
三、预防方法
从上述原因出发，主要有以下几点预防方法：
1、执行树脂输送程序前，应先确认混床及阳塔满水，未满水时，应先充满水。
2、观察高速混床区域的树脂输送管道窥视镜，确认树脂不再流动，暂停再生程序，步跳转至树脂输出步骤的管路冲洗，观察高速混床区域的树脂输送管道窥视镜树脂流动至清空后，保持冲洗3分钟，步跳至树脂输出步骤，重新输送树脂。
3、将冲洗水手动从高混出脂管冲向分离塔。在使用方法1后依然堵塞，则暂停冲洗程序，手动开启混床区域出脂管冲洗进水阀，出脂总阀，精处理再生间区域对应机组的中间阀，分离塔的进脂阀门，分离塔底部疏水阀，手动启动任意一台冲洗水泵，通过CRT观察冲洗水泵出口流量变化（管道存在树脂时的流量为48t/h左右，无树脂为80t/h以上，堵塞为0t/h），并在高速混床区域树脂输出管道窥视镜观察树脂流动状态直至清空，冲洗5分钟保证管道畅通，再操作停运各冲洗水泵，并关闭所有的阀门。
4、高混手动满水：再次输送树脂前一定要保证混床里有足够的水，否则可能造成再次堵塞。在CRT上打开高速混床的树脂捕捉器反冲洗水手动阀，高速混床的放气阀，就地启动冲洗水泵（就地启泵前要确保该泵在CRT上打至就地状态），观察高速混床排气门后管道有水流出后，证实高速混床重新满水，启动树脂重新输送程序。
5、树脂分离塔管路手动冲洗至高混。使用方法2后，如果发现高速混床区域的树脂输送管道窥视镜内的树脂仍处于停滞状态超过15分钟，可采用反向冲洗的办法把树脂送回高速混床，即开启精处理再生间区域的再生管道冲洗总阀，对应机组的树脂中间阀，高速混床区域的出脂总阀，高速混床出脂阀，排气阀，并开启洗水泵，观察流量变化以及高速混床树脂输送管道窥视镜中树脂移动情况，将树脂全部送回高速混床，再采用类似输灰系统的少量多送形式手动把树脂分批送至分离塔，如果树脂不能全部送回高速混床，可选择用方法2使树脂在输送管道中来回移动，让冲洗水浸透树脂，这样可以大大减少摩擦力，从而实现排堵的目的。
四、结束语
树脂输送管道堵塞造成的后果及其严重，需要特别重视。本文从原理上分析了引起树脂输送过程不够彻底的因素，其中有较多是运行人员可以干预的。在实际的运行中，监盘人员除了留意水质变化，还需关心树脂的输送情况，全方位分析异常原因，并及时调整。对于已经堵塞的，需尽快联系处理，保证系统可靠备用，同时对于本厂出现的树脂堵塞事件，多总结，全面分析原因，积极寻求改进方式，保证凝结水精处理混床的可靠运行。
参考文献：
［1］韩隶传, 汪德良. 热力发电厂凝结水处理[M]. 北京:中国电力出版社, 2010: 37-45.
［2］周柏青, 陈志和. 热力发电厂水处理[M]. 4 版. 北京:中国电力出版社, 2009: 255-279.
作者简介：
高文英 女，助理工程师，从事化学水处理工作6年。
论文作者:高文英
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/21
标签：树脂论文; 管道论文; 凝结水论文; 系统论文; 窥视镜论文; 装置论文; 流量论文; 《电力设备》2019年第10期论文;