离子交换树脂进入锅炉的原因分析与处理_李兴

CauseanalysisandtreatmentofionexchangeresinenteringintotheboilerLiXing1，HaoHuiyu2（1.TianjinElectricPowerScience&ResearchInstitute，Tianjin300022，China；2.TianjinChentangThermalPowerCo.，Ltd.，Tianjin300221，China）离子交换树脂进入锅炉的原因分析与处理李兴1，郝慧煜2（1.天津市电力科学研究院，天津300022；2.天津陈塘热电有限公司，天津300221）［摘要］在火力发电厂，锅炉用水广泛采用离子交换树脂进行处理。作者分析了离子交换树脂进入锅炉的原因、危害及处理方法，对保证热力设备的安全经济运行具有重要意义。［关键词］离子交换树脂；水处理；锅炉；腐蚀［中图分类号］TK228［文献标识码］B［文章编号］1005-829X（2009）07-0080-02Abstract：Inthermalpowerplants，boilerwateristreatedwidelywithionexchangeresin.Thecauses，harmandtreatingmethodsofionexchangeresinenteringintotheboilerareanalyzed.Itisverysignificanttoensurethesafetyandeconomicoperationofthethermalequipment.Keywords：ionexchangeresin；watertreatment；boiler；corrosion在火力发电厂，锅炉是电力生产的主要设备之一，水作为工作介质发挥了重要的作用。为了保证锅炉的安全经济运行，对其用水质量要求严格，无论原水采用地表水还是地下水，均需预处理和深化处理，后者广泛采用离子交换树脂的除盐工艺；对于超高压及以上机组，特别是亚临界参数以上机组和直流锅炉凝结水也需进行净化处理，且也采用离子交换树脂的除盐工艺。离子交换树脂具有使用方便、去除离子彻底、可反复使用和应用范围广等特点，在发电厂水处理中发挥着重要作用。在正常情况下一般不会发生离子交换树脂漏出进入锅炉的现象，尤其是锅炉补给水处理系统发生离子交换树脂进入锅炉几率非常小。机组凝结水处理系统由于与机组热力设备水汽系统直接相连，在特殊情况下具有发生离子交换树脂进入热力设备水汽系统，从而进入锅炉的可能性。为防止离子交换树脂进入热力设备的水汽系统，在水处理系统设计上考虑了多种措施，如设置储水箱起隔绝作用，离子交换器出口设置树脂捕集器，防止树脂漏出等。一旦发生离子交换树脂进入锅炉，及时分析原因、做出正确判断、果断处理是十分重要的。笔者分析了某电厂离子交换树脂进入锅炉的原因、危害及处理方法，以期对类似电厂遇到该问题时的解决提供参考。1设备及系统概况1.1设备机组容量为300MW，锅炉出力1025t/h，压力18.2MPa。凝结水精处理系统采用中压凝结水精处理系统。每台机组的凝结水精处理系统由1套2×50%高速混床系统、1套100%容量的旁路调节系统、1套体外再生系统（两台机组共用1套）和全部辅助系统等组成。凝结水精处理的主系统：凝结水→高速混床→树脂捕捉器→低压加热器系统。1.2凝结水精处理系统主要参数（1）每台机组需处理的凝结水量：额定760m3/h，最大830m3/h。（2）凝结水精处理系统凝结水入/出口压力：额定3.4MPa，最大4.4MPa。第29卷第7期2009年7月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol．29No．7Jul．，200980——工业水处理2009－07，29（7）（3）凝结水精处理系统凝结水入/出口温度：额定33.0℃，最大50.0℃。2现象在机组试运行期间，由于凝结水泵突然失电，造成凝结水泵停运几分钟，恢复运行6h后，发现给水、炉水的样水中有树脂，发生了凝结水精处理系统“跑树脂问题”。当时给水、炉水pH分别为9.58和9.31。3原因分析在高速混床中，为防止树脂倒抽到系统中，厂家根据经验，一般将混床的进口母管压力设定在1500~2000kPa。由于凝结水泵为变频设计，其运行下限400kPa，所以为保证混床设备能正常运行，混床进口压力在调试期间被设定在500kPa。在试运过程中，在作快切试验时，未成功，造成凝结水泵突然失电（14:40），由于混床入口压力设定值较低，使混床退出运行的保护形同虚设，当时混床入口母管的运行压力为2000kPa左右，压力回到500kPa比回到1500kPa所需时间长，使得保护滞后，混床退出运行时间较晚，造成混床树脂被倒抽到凝结水泵出口母管，从而造成“跑树脂”现象的发生。4危害