锅炉补给水除盐系统周期制水量降低的原因分析及处理

锅炉补给水除盐系统周期制水量降低的原因分析及处理
通过分析测量准确性、设备、树脂再生、水质、树脂性能等影响因素，确定阴树脂受到有机物污染是造成某电厂锅炉补给水一级除盐系统周期制水量降低的直接原因。提出并实施了三种处理方案，均不同程度地提高了周期制水量。比较并分析了三种方案的优缺点和效果差异的原因，碱性氯化钠复苏法的效果*佳，酸碱交替处理法可作为短期应急方案。分析了阴树脂受有机物污染的根本原因，提供了一个较为完整的除盐系统周期制水量降低原因分析思路，提出了改善或解决树脂受有机物污染问题的措施。
本文针对某电厂锅炉补给水一级除盐系统周期制水量降低问题，从各方面影响因素分析了其主要原因，提出并实施了三种处理方案，解决了周期制水量降低问题，并比较了三种处理方案的优缺点。针对阴树脂受有机物污染问题分析了原因并提出了建议措施和研究方向，对该问题的改善及解决具有一定的参考价值。
01 周期制水量异常降低情况简介
华中区域某电厂水源为江水，锅炉补给水处理系统工艺流程为：原水→机械加速澄清池（仅投加聚合氯化铝）→无阀滤池→机械过滤器→活性炭过滤器→阳床→除二氧化碳器→阴床→混床→除盐水箱。
锅炉补给水一级除盐系统（阳床+阴床）共有三列，阳树脂均为001×7强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂，阴树脂均为201×7强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂。运行时以阴床出水电导率超过5 μS/cm或二氧化硅含量超过100 μg/L为标准执行树脂再生程序。2019年12月，一级除盐系统三列的周期制水量均持续为1 400～1500 m³左右，较往年同期的2 700～3000 m³有较大幅度下降，且阴床失效时二氧化硅高于100 μg/L，但电导率仍未到达5 μS/cm，周期制水量大幅度降低导致树脂再生频繁，除盐水产量低，存在机组除盐水补水量不足的风险。
02 周期制水量异常降低原因分析pH做为基本的污水指标，势必成为供求的热点，这对广大的E-1312 pH电极，S400-RT33 pH电极制造商，比如美国BroadleyJames来说是个重大利好。美国BroadleyJames做为老牌的E-1312 pH电极，S400-RT33 pH电极制造商，必将为中国的环保事业带来可观的经济效益。我们美国BroadleyJames生产的E-1312 pH电极，S400-RT33 pH电极经久耐用，质量可靠，测试准确，广泛应用于各级环保污水监测以及污水处理过程。
 
通常，导致锅炉补给水一级除盐系统周期制水量下降的原因主要有失效判定指标测量的准确性、设备、再生、水质、季节变化、树脂等方面。为此，从这六方面进行了原因排查。
2.1 失效判定指标测量的准确性
一级除盐系统通常以阴床出水电导率、二氧化硅含量和阳床钠离子含量作为失效判定标准，监测指标的准确性直接影响失效终点的判断，进而影响周期制水量统计的准确性。该电厂以一级除盐系统阴床出水电导率、二氧化硅含量作为其失效判定标准，通过对在线电导率表和硅表进行校验、采用经检定的便携式电导率表进行比对、不同人员手工分析二氧化硅含量，确认指标测量准确，可排除失效判定指标测量不准确导致周期制水量统计不准确的可能。
2.2 设备因素
影响周期制水量降低的设备因素有：阀门内漏、管道外漏、离子交换器内部缺陷引起偏流等。通过排查，未发现与运行及再生相关的阀门及管道存在内漏、外漏现象，运行时树脂界面平整，无偏流。因此，可以排除一级除盐系统设备本身问题的影响。
2.3 再生因素
影响周期制水量的再生因素主要包括再生工艺和再生液质量，具体为：再生方式（顺流、逆流、动态、静态）、再生时间、再生液浓度、再生液流速、再生温度、再生剂质量。经确认，树脂再生步序参数与往年相同，再生操作均按照规程进行，周期制水量降低期间再生液的温度虽然较其他时间低，但与往年同期相当。而且每批次再生所用酸碱的入厂验收结果显示酸碱质量符合要求，且其各项验收指标无明显变化，因此可排除再生因素对周期制水量的影响。
2.4 水质因素
电厂取水水源固定，查阅电厂近三年的原水水质全分析报告，其中的部分指标如表1所示。可见，每年12月份原水的含盐量较6月份高，但每年同期的原水含盐量无明显变化，但有机物含量（COD）呈上涨趋势。检测活性炭过滤器出水的COD为6 mg/L左右（见表2），已超出《发电厂化学设计规范》（DL 5068—2014）规定的阳离子交换器进水COD要求（＜2 mg/L）。因此可排除原水含盐量因素对周期制水量的影响，但有机物含量升高这一因素可能导致离子交换器树脂受到污染而影响周期制水量。