摘要：本文从直流炉凝结水精处理系统自用水量高的问题展开原因分析，制定了添加阳树脂量至设计值、减少给水加氨量、优化树脂再生步序中的进酸碱前后擦洗遍数等措施，实施后有效延长了精处理高混的运行周期，大大降低了精处理系统的自用水量，粗略计算平均可节约除盐水量约3500吨/月，年度可降低经济损失约50万元。
关键词：精处理；自用水量；运行周期
引言
凝结水是锅炉给水的主要部分，其品质的好坏直接影响给水的质量。凝结水精处理是热力系统中的一个重要环节，其处理的水量占锅炉给水总量的90%以上[1-2]，而锅炉补给水只占给水量的2%-5%。因此凝结水精处理出水水质的好坏将直接影响给水甚至整个水汽系统的品质。
公司#3、#4机组为670MW超临界直流炉，给水采用还原性全挥发AVT（R）方式处理，凝结水精处理系统为中压系统，100%全容量处理，每台机组各配2台前置过滤器和3台高速混床，高速混床2用1备。精处理混床执行氢型方式[3]，控制单台高混出水原导<0.15us/cm，根据GBT12145-2016《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》要求，给水、精处理出水控制指标如表1：
表1 #3、4机组给水、凝水出水控制指标
为满足GBT12145-2016水质要求，高混严格执行氢型运行，运行周期明显缩短[4]，凝结水系统自用水量大幅提高，统计2017年6月份至2018年5月份凝结水系统的自用水量约为8202吨/月。凝结水系统自用水量高会造成以下不利影响：造成除盐水浪费，增加水处理设备制水负担；树脂再生频繁，酸碱耗增加，废水排放环保风险增大；增大值班人员工作量等。
1 凝结水系统自用水量高原因分析
1）高混树脂周期制水量少，周期运行时间短。统计2018年上半年精处理系统单套高混的平均运行周期仅为4.6天，月度再生树脂26次。
2）阳、阴树脂均有不同程度的损失。精处理高速混床原始阳阴树脂配比设计为1：1，阳、阴树脂体积均为3.6m3。2018年6月份统计A-G树脂量见表2。
表2 A-G脂树脂量统计
表2显示，A-G脂阳阴树脂均存在不同程度的损失，且阳脂损失量较阴脂多。
3）给水控制pH值偏高。给水采用还原性全挥发AVT（R）处理，GBT12145-2016标准要求给水pH值9.2-9.6。查阅记录实际控制给水pH值9.40以上，理论折算含氨量0.99-1.04mg/l，即给水pH高位运行，加氨量多，增加了高混中阳脂的交换负担，阳脂快速失效，从而导致高混运行周期缩短。
4）单套树脂再生用水量大。树脂再生采用高塔分离体外再生，由分离塔、阴再生塔、阳再生塔等设备及管道阀门组成。为保证每套树脂的再生效果，再生步序设定进酸/碱前后擦洗遍数均为10，未根据树脂的实际失效污染情况进行擦洗，存在水资源浪费、增大自用水量的情况。
2 采取的措施及效果检查
1）补加阳脂至初始设计量。现场高混失失效停运再生判定原因均为原导超标，即阳脂先失效。综合考虑原始设计（阳阴树脂配比1：1，体积均为3.8m3），及分离塔内反洗分层后的阳阴树脂界面低于阴脂出脂口及阳塔内的树脂层高度低于阳塔进酸分配装置等因素，确定只补加阳树脂量至初始设计体积3.8m3，调整每套树脂阳、阴树脂配比约为1.4：1，阳脂增加后，对NH4+的交换容量增加，高混运行周期延长，树脂再生频次降低。
2）降低给水加氨量。为降低锅炉四管及给水系统FAC腐蚀速率，满足给水pH值9.2-9.6控制要求的同时，尽量减少给水加氨量，维持给水pH在9.25-9.30区间运行，减少给水系统中的NH4+含量，降低高混系统中阳脂的损耗。
3）优化树脂再生步序进酸、碱前后擦洗次数，降低再生用水量。根据《火电厂凝结水精处理系统技术要求》，树脂进再生液前后擦洗接水样观察出水至澄清透明后，再多加擦洗2遍，以最大限度除去树脂内包裹的铁污染物。调整再生步序进酸/碱前、后擦洗次数分别为6、4。
通过以上方法途径的实施，单台高混平均运行周期由4.6天延长至6天，凝结水精处理系统月度自用水量由8202吨降低至4710吨，即月度平均可节约除盐水量约3500吨。粗略计算阳树脂添加经济投入、节约除盐水及降低酸碱耗经济效益结果为年度可节约经济损失约50万元。
3 结语
针对两台670MW直流炉凝结水精处理系统自用水量高的问题，通过添加阳树脂量至设计值、减少给水加氨量、优化树脂再生进酸碱前后擦洗遍数等措施，有效延长了精处理系统的运行周期，粗略计算月度平均可节约除盐水量约3500吨，年度可降低经济损失约50万元。
参考文献：
[1] 张铁，韩倩倩。提升火电厂凝结水精处理系统运行质量的措施[J].净水技术，2011（4）
[2] 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
[3] 王欣，张昕.凝结水高速混床的特性及运行重点探讨[J].安甘肃科技，2012（11）
[4] 陆继民.精除盐运行床周期制水量少的原因探讨[J].浙江电力，2003（6）
论文作者:史传红
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/5
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