循環(huán)冷卻水離子交換處理裝置解決方案

發(fā)電公司間接空冷系統(tǒng)冷卻三角管束內(nèi)壁采用了一種弱堿性的鈍化方法—mbv法，因管束為鋁材質(zhì)，鋁離子較為活躍，對(duì)水質(zhì)要求較高，當(dāng)ph值大于9時(shí)，oh-對(duì)管束表面的鈍化膜水解速度大大加快，對(duì)管束腐蝕速度也隨之加快，在投運(yùn)初期，由于循環(huán)水ph值升高，#1、#2機(jī)組間冷循環(huán)水ph分別為9.31、8.99，大于廠家要求ph值7.0-8.0的規(guī)定值，已經(jīng)超出穩(wěn)定ph值控制范圍，需采取有效措施控制循環(huán)水的ph值，以保證機(jī)組的正常穩(wěn)定運(yùn)行。
01 間冷循環(huán)水概況與問題分析
根據(jù)對(duì)比同類型企業(yè)系統(tǒng)工藝以及對(duì)間接空冷系統(tǒng)運(yùn)行情況的分析發(fā)現(xiàn)以下主要問題并做出對(duì)應(yīng)分析。
01
現(xiàn)間冷循環(huán)水概況：
間冷系統(tǒng)egi廠家要求循環(huán)水ph控制在7.0-8.0。間冷塔循環(huán)水為除鹽水，ph值為6.34-8.01之間，平均7.27（取自2016年全年數(shù)據(jù)值）；在不加聯(lián)氨和氨水的情況下，現(xiàn)#1、#2 機(jī)組間冷循環(huán)水ph分別為9.31、8.99，已經(jīng)超出穩(wěn)定ph值控制范圍。
運(yùn)行記錄參考表
因管束為鋁材質(zhì)，鋁的穩(wěn)定ph區(qū)域在4.45-8.38，相關(guān)資料也表明循環(huán)水ph值的高低直接影響著間接空冷冷三角管束的腐蝕性能，當(dāng)循環(huán)水ph值控制在4-8.5時(shí)（補(bǔ)充ph值處于該階段時(shí)不容易腐蝕），ph值越高，冷三角管束的腐蝕速度越快。
鋁的電位-ph圖
機(jī)組間冷循環(huán)水ph超出穩(wěn)定ph值控制范圍，若間接空冷循環(huán)水水質(zhì)不能得到有效控制，冷三角底部管束與管箱接口處將會(huì)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，并逐漸發(fā)生泄lou。
管束泄lou部位及腐蝕情況
02 間冷循環(huán)水ph超標(biāo)原因分析：
間冷系統(tǒng)換熱鋁管為純鋁材質(zhì)，在鋁管出廠時(shí)內(nèi)壁采用弱堿性的鈍化方法—mbv法，由于系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間的延長弱堿性鈍化液溶解在循環(huán)水中，ph升高后鋁溶解在堿性介質(zhì)里面產(chǎn)生鋁酸，鋁酸顯弱堿性，造成循環(huán)水的ph值逐步升高。在堿性介質(zhì)中，鋁表面的氧化膜會(huì)不斷溶解，發(fā)生自腐蝕。其腐蝕行為可以表示為：
2a1 20h- 6h20=3h2 2al(oh)4-
這種腐蝕往往伴隨著析氫過程。析氫反應(yīng)發(fā)生在鋁合金基體與腐蝕產(chǎn)物吸附層之間，對(duì)腐蝕產(chǎn)物阻擋層有相當(dāng)?shù)淖饔谩ｄX氧化膜由于溶解和析氫反應(yīng)中其多孔結(jié)構(gòu)的氧化膜脫落而喪失保護(hù)作用。由于鋁在堿性介質(zhì)中特殊的化學(xué)特性，其形成的致密氧化層不再起到緩蝕作用，造成間冷系統(tǒng)換熱鋁管的腐蝕并泄lou。
02
設(shè)計(jì)依據(jù)、原則及范圍
根據(jù)項(xiàng)目原水特征，結(jié)合已有的工程實(shí)例，在確保出水達(dá)標(biāo)的前提下，科海思采用成熟、可靠、技術(shù)的處理工藝。
01
設(shè)計(jì)參數(shù)和要求：
原水水源和水質(zhì)
統(tǒng)產(chǎn)水指標(biāo)
02
設(shè)計(jì)及改造原則
設(shè)計(jì)及改造思路
在陽床及解析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，本著技術(shù)適用、工藝措施針對(duì)性強(qiáng)、系統(tǒng)可靠穩(wěn)定、運(yùn)行易開易停，一次性投資與日常運(yùn)行費(fèi)用綜合較省、較大限度的減少場地占用面積及較大限度的使用原有的處理設(shè)施的原則；通過對(duì)目前同類或相近項(xiàng)目處理技術(shù)的綜合分析，特別是相程的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行了充分的多方案比較，得出較優(yōu)化的工藝。
設(shè)計(jì)及改造范圍：
本方案設(shè)計(jì)及改造范圍為間接空冷系統(tǒng)陽床及解析系統(tǒng)設(shè)備制造，包括設(shè)備選型、安裝工程等直接工程和本工程的設(shè)計(jì)、調(diào)試、培訓(xùn)等間接工程；但不包括土建施工、外部供電、引水、排水和綠化、道路等輔助工程，也暫不考慮處理站的通訊、交通運(yùn)輸和供配電、供熱、采暖等輔助工程。
陽床ph調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用進(jìn)口t-42h陽離子交換樹脂并配套離子交換器及附屬管路閥門，解析采用噴射器系統(tǒng)，配置解析泵。解析用水采用除鹽水，解析劑采用30%工業(yè)鹽酸，酸由貯罐放入計(jì)量箱內(nèi)，經(jīng)噴射器按一定濃度將解析液送入交換柱中。陽床陰床樹脂與混床共用一套解析系統(tǒng)。酸堿貯罐采用高位布置方式，酸堿儲(chǔ)罐中的酸堿利用自身重力流入酸堿計(jì)量箱中。
酸高位槽及酸計(jì)量箱的排氣口與酸霧吸收器連接，吸收器內(nèi)裝填料，酸霧從低部進(jìn)入，與上部噴下的水進(jìn)行接觸，將酸霧吸收。
03 工藝流程
tulsimer®t-42h是*強(qiáng)酸型離子交換樹脂，氫h 陽離子交換樹脂，是一款有較高的交換容量，并同時(shí)擁有解析的物理及化學(xué)穩(wěn)定品質(zhì)。tulsimer®t-42h其無裂紋特性和均勻的粒度，具有傳統(tǒng)的離子交換樹脂無法取代的優(yōu)勢，可減少壓力損，延長樹脂壽命，保證出水品質(zhì)，并具有較廣泛的ph及溫度適應(yīng)范圍。tulsimer®t-42h通常以潮濕的氫型供應(yīng)，具有較好的解析物污染能力。