（宁夏大唐国际大坝发电有限责任公司 青铜峡市大坝镇 751607）
摘要：在现阶段火力发电厂的生产过程中，由于高参数\大容量机组对于水质要求需求较高，因此需要利用反渗透设备对用水进行预处理使其达到使用标准。本文在对某火电厂的高压机组反渗透设备进行研究中，通过设备设计、设备安装和设备维护三个方面对设备进行优化，并对优化后的反渗透设备的运行进行概述，从而反映出反渗透设备的优化优势。
关键词：反渗透设备；水处理设备；周期制水量；设备运行
前言：我厂所选用的水资源为老厂来黄河水，为了保证对黄河水的净化，我厂设置了水处理室，装配了2*600MW高压机组实施离子交换技术进行水处理。但是在实际运行的过程中，高压机组进行的离子交换无法保证进水，从而使交换器内的树脂失效出现反复再生的情况，造成巨大经济损失，因此该厂决定在预处理系统当中加装反渗透设备用来优化设计。
一、反渗透设备的优化
（一）反渗透设备的设计优化
对于反渗透设备的设计来说，实现反渗透功能的优化最重要的一点在于反渗透膜的设计。在现阶段，一般膜生产厂商都会在生产完成后提供专门的反渗透设备设计导则，从而为反渗透设备的设计生产厂商提供数据支持，而反渗透设备设计生产厂商则需要结合设计导则的要求，根据功能、操作、环保等方面展开设计，从而使反渗透设备产品符合使用需求。本文所研究的某厂商反渗透设备，在反渗透膜的设计导则中已经全面给出了不同给水水源和sdi值下的最大膜元件产水量、回收率、给水流量的数值，从而在反渗透设备生产过程中，生产设计者只需要结合膜元件通水量和回收率来进行避免污染速度的研究。
首先，在设计过程中，设计者需要针对静背压的特点，来进行压力计算，避免反渗透设备在使用中发生膜口袋粘结线破裂的现象，因此要求醋酸膜元件任何时候的产水压力都应当低于给水、排水过程中所产生的压力，从而使膜不受到背压，避免在系统故障停机时阀门开闭不当造成严重被压威胁；此外，由于反渗透元件在使用一段时间后都会发生污染，即便经过化学清洗依然难以恢复性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此在设计优化当中需要选用保证三年以上设计水量的水泵，且具备较高的压力，并对水泵进行变频调节设置，使压力即便逐年减少依然可以保证多年的压力富裕，避免过早淘汰。
（二）反渗透设备的安装优化
其一，在反渗透设备的前置过滤器安装的过程中，工作人员应当对前置过滤器内部的滤芯和密封情况进行检查，确认其完好，从而避免出现给水直接进入的反渗流短路问题；工作人员还应该对端盖和外壳的完好情况进行检查，发现压力容器中含有不合格膜元件需要予以剔除，同时保证更换后的膜元件具备预处理出水合格，再对压力容器内部进行彻底清洗。
其二，反渗透设备的内部膜元件通常会存在1mm以内的误差，这是很正常的现象。但是在进行膜元件装填时，工作人员需要对不同规格的膜元件进行标记，并记录下精确的长度，再利用垫片等装置对误差进行校正，使各膜元件的长度保持一致，避免因缝隙引起出水水质的降低。
其三，在安装过程中，工作人员需要对膜元件和水流方向进行对比，从而保证膜元件上标注的箭头方向和水流方向一致，同时安装过程中工作人员推进膜元件完成安装的方向也应当与水流方向保持一致，由于运行水在膜表面需要在支撑层完成透过而不能逆向流动，因此正向水流下膜元件才具备脱盐能力。
（三）反渗透设备的维护优化
反渗透在使用过程中会产生污垢，因此目前反渗透设备的主要维护方法是定期开展清洗。在火电厂中，反渗透设备的清洗方案为年内定期清洗，频率为一年一次[1]。而就目前来说，反渗透设备一旦出现了渗透水流量下降、系统压差增加、系统脱盐率下降以及产水电导升高、实膜结垢等现象就需要展开清洗维护。在污染物清洗维护技术中，可以采用以下几种方法进行维护作业：其一，碳酸钙垢是反渗透设备所面临的主要污垢，在使用过程中由于阻垢添加剂系统发生故障就会导致给水pH值升高，从而使碳酸钙发生沉降，因此可以利用给水系统降低给水的方法是pH值下降，再利用柠檬酸清洗液进行清洗的方式去除碳酸钙垢；其二，水中含有的腐殖质、霉斑等会在反渗透设备中发生沉积，形成有机沉积物，面对这种污垢可以采用十二烷基苯磺酸钠清洗液进行清洗，调节pH值，使有机沉降物得以去除。
二、反渗透设备的运行效果
（一）反渗透设备的使用
本文在对所选用的H反渗透设备进行优化后，展开了对该反渗透设备的使用实验。反渗透设备中膜元件选用为美国discl公司生产的AG型号卷式膜元件，并进行浓水串联，标准产水量约为0.3m³/hr。本文首先对卷式膜元件进行了清洗，清晰顺序为pH值为12的0.2%EDTA溶液加1%甲醛和0.1%氯化氢、RO产水进行二十分钟的低压清洗，再对每一步进行循环，当系统当中所生成的水不再是锈过水后，系统即可以投入使用。首先，将反渗透设备的进水管路接通，打开阀门，旋转砂滤器手柄至过滤位置。然后接通电源，工作人员点按控制箱上方的电源开关使增压泵启动，随着活性炭过滤器的进水压力不断升高，适时启动高压泵。分别调节调压阀和回流阀，使进水压力恒定的同时保证回流流量均匀递减，在回流比不变的情况下，使出水压力逐渐递增。工作人员在稳定运行设备的同时，对进水、出水压力，回流、产水流量以及产水电导率和含盐量等数值进行统计。
（二）反渗透设备的效果
在对相关数值进行判断和统计后，可以对经过优化的反渗透设备进行运行效果的评价。在产水水质方面，在回流比的作用下，进水压力条件不变，产水的导电率随着回流比的增大而逐步增加，当回流比达到0.7时，产水导电率达到14μs/cm，为整个过程的峰值，产水含盐量也随之增加，经过分析可以认定，在产水过程中，随着回流比的不断升高，膜的透盐量也会随之增多。从而造成这一结果。而在回流比条件不变的情况下，进水压力的变化对于产水水质的影响却存在一定的变化，经过统计，进水压力在初始压力至增加至10kg/cm2这一过程中，产水的导电率呈下降趋势，下降幅度超过83%，并在进水压力位于10-17kg/cm2的过程中保持平稳，基本控制在12μs/cm这一位置，当进水压力超过了17kg/cm2后，产水导电率发生了反弹，从12μs/cm激增至25μs/cm。于这一变化规律十分相似，产水的含盐量的变化规律也呈现出下降-平稳-回弹的趋势。
经过研究可以发现，过高的进水压力情况下，反渗透设备为了保证回流比不变，需要对水流量进行控制，设备的进水压力开始升高，当进水压力达到一定标准后，反渗透设备膜元件透盐量增加，使水内含盐量迅速回升[2]。本文根据这一结果选取了16kg/cm2进水压力和0.32回流比数值进行反渗透产水作业，并对水质进行了分析，在对水内各离子含量进行统计后，发现产水水质较为理想，含盐总量始终保持10mg/L以内，符合高要求工业用水需求。
结论：综上所述，为了能够满足工业用水的需求，利用反渗透设备对水进行处理是目前火电厂普遍选择的技术分方式。在反渗透设备的使用过程中，技术人员应当对反渗透设备的膜元件进行优化，并通过实验的方式来探究设备的理想进水压力和回流比，从而使设备运行产水符合需要。对于现阶段火电厂来说，具有一定的借鉴意义。
参考文献：
[1]司利平.反渗透系统的运行参数控制与事故处理探究[J].膜科学与技术，2016，01（11）：263-264.
[2]黄征青.延长反渗膜使用寿命的方法分析[J].水处理技术，2016，03（23）：113-115.
[3]黄征青.反渗透设备的运行管理的几个问题[J].水处理技术，2016，01（24）：122-123.
论文作者:沈天鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/12
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