浅谈电厂化学水处理系统膜处理装置的安装_张磊

文章编号:1009-6825(2009)29-0172-02浅谈电厂化学水处理系统膜处理装置的安装收稿日期:2009-06-08作者简介:张磊(1981-),男,助理工程师,中冶天工建设有限公司太钢工程项目经理部,山西太原030003张磊摘要:对膜处理装置安装中的几点不足和不合理进行了分析,并提出了相应的预防和处理方法,从安装角度解决了反渗透膜污堵失效等问题,保证了电厂的正常供水,同时水的回收率达到设计要求。关键词:膜处理,安装,反渗透,失效,间隙,调整中图分类号:TU991.2文献标识码:A本文以山西太原钢铁集团有限公司自备电厂改造工程2×300MW发电机组锅炉补给水系统化学水处理装置的安装为例,分析膜处理装置安装施工中的几点不足及改进方法。1工程概况本工程为600m3/h除盐水站新建工程,为北京赛恩斯特水技术有限公司设计、调试;中冶天工建设有限公司进行施工。所产除盐水供太钢自备电厂2×300MW亚临界锅炉补给水及新炼钢、新焦化高压锅炉补给水。微滤部分共六套,采用日本旭化成公司Microza®UNA-620A膜元件;一级RO装置(共六套)、二级RO装置(共六套)采用DOW公司的BW30-400/34i。EDI装置共六套,采用IONPURE的IP-LX-Z膜组件。2太钢全膜法水处理工艺流程简述山西太钢热电厂全膜法水处理系统为太钢150万t不锈钢改造工程配套的项目,采用黄河水以及工业、生活回用废水作为制备工业纯水的水源,通过在线絮凝自清洗过滤工艺、微滤膜处理工艺、一、二级反渗透膜处理工艺、EDI处理工艺制备工业纯水供锅炉、钢厂工艺使用,纯水(EDI产水)产量6×100m3/hr。3膜处理装置安装问题膜处理装置是整个工艺流程中的核心工作执行机构。在现场安装中经常出现反渗透膜过滤失效或局部渗水现象,由于反渗透膜处理装置与微滤装置、EDI装置、加药冲洗等各种工艺管道形成了一整套庞大的流水线式作业系统,反渗透作为其中重要环节之一,因膜失效无法达到设计成水回收率———一级75%、二级90%,只能维持在60%左右,严重影响后续EDI装置安装和冲洗调试工作的进行,同时因为拆除失效膜元件、二次安装和进口元件的更换也增加了施工和生产成本。4反渗透膜过滤失效和局部渗水现象原因分析在对出现问题的部位进行拆修时,发现个别反渗透膜已经受到污堵且不同程度的变形。这是由于两侧压力差过大,膜元件受应力变形,微滤水从膜元件周围变形的缝隙流出,从而导致过滤失效和局部渗水现象的发生。另外,膜元件的安装方法不当,也是引起上述问题的重要原因之一。膜元件压力容器与膜元件未达到过盈配合,膜元件在压力外壳内的轴向间隙不合理,在系统开机、停机时,膜元件受到冲击载荷,导致变形破坏密封结构,这时即使在系统反洗时也会因反洗水从变形处流出,而失去反洗效果,让膜污堵更加严重。因此,正确的安装方法至关重要。5过滤失效预防和处理办法5.1消除水中污物及杂质首先是对反渗透以前的工艺设备及管道的冲洗程度进行确认,达到设计要求即TSS值不大于1mg/L,浊度值小于0.2NTU,短时小于0.1NTU,SDI值不大于3且工作性能趋于稳定后,方可进行反渗透压力容空壳冲洗、膜元件的安装及其系统冲洗试车,另外在膜处理装置的阀门安装时,未对卡涩现象进行检查排除,也会因为手动及气动阀门的非正常开合而将耐腐层碎片及阀门卡住的污物通过水流进入反渗透膜内,造成膜元件的污染。同时,值得注意的是,微滤装置的膜元件和反渗透的膜元件安装按照一般惯例的依次顺序安装是十分不当的。因为前期工艺管道安装时难免管内污物很多,由于整个管道系统的一线性,无法循环冲洗,而使管道内残存一部分污物。微滤装置必须按照先安装1号,再安装6号,再安装2号,5号,3号,4号的顺序进行。这是为了让1号,6号两端的微滤装置先运行起来后,进水母管内两侧不会有死水滞留,从而保证管内杂质全部通过微滤装置过滤、排除,不会将大的固态颗粒流入下道工序反渗透装置。5.2膜元件的安装改进5.2.1安装前注意事项首先在膜元件安装前,设计一张用于辨别压力容器和膜元件安装位置的示意图,记录每支压力容器和膜元件所处的相对位置,以跟踪系统中的每一支元件运行情况,在局部失效时,可以迅速找出问题所在。元件安装前,应该让经预处理系统的合格水流过膜压力外壳30min,同时检查进入反渗透的水质是否符合膜元件进水规范要求,检查管路是否有泄漏。仅当计划马上投运系统,才可打开包装,安装膜元件,否则应在原包装内密封存放膜元件。5.2.2调整膜元件在压力外壳内的轴向间隙1)膜元件压力容器其内部长度会有一定的过盈尺寸允许元件长度的微小变化,由于过盈的存在,开机和停机时膜元件会在压力容器内前后滑动,加速密封件的磨损,此外升压时压力容器也将伸长,在极端情况下,与进水或浓水相邻的元件可能会从端板·172·第3