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1、化学调试易存在问题及典型案例分析,范圣平 广东电网公司电力科学研究院化学所 2013年06月,主要内容,一.凝结水精处理系统 二.取样加药系统 三.锅炉补给水系统预,精处理系统运行注意事项,必须具备条件才能投运系统，尤其是前置过滤器； 精处理投运后，密切关注系统运行情况。 例如是否投运高低加，是否投运高旁，疏水是否回收等影响凝结水水质的因素。,一.凝结水精处理系统,案例1：凝汽器泄漏,某机组进行吹管期间，21:10分取样化验，Na+含量达到1861g/L，通知值长。23:00分Cl-浓度严重超标，凝结水Cl-含量达到51870g/L，除氧器Cl-含量达到39760g/L ，给水Cl-含量达到3
2、7630g/L ，炉水Cl-含量达到58930g/L。,水质情况,图1 分隔屏过热器爆口内壁存在很多腐蚀坑，爆口局部显示脆化,原因分析,在线化学仪表投运前，没有加强人工分析频率，没有及时发现泄漏 给值长的监督报表没有接收确认登记 水质严重超标没有下达水质告警通知单 对事故严重性没有充分的认识,启示,严格执行水汽异常三级处理制度 建立完善异常处理上报签名制度,案例2：润滑油泄漏,某厂机组试运过程中，发生了一次水汽系统进油的事故。在整体启动过程中，锅炉水汽系统的冷态、热态冲洗，凝结水的回收、汽轮机冲转各个阶段的水汽质量基本符合启动标准要求。某日15:00左右，小机A润滑油漏入机组水汽系统中，16:
3、33，机组被迫紧急停机。此次进油，使机组水汽系统受到较严重油污染（水样呈现乳白色），凝结水精处理有三套树脂和两套前置过滤器的滤芯受到污染，延迟了机组的再启动时间。,原因分析,没有及时发现泄漏， 对可能存在的事故认识不足， 没有为事故处理争取时间。,启示,提高事故预想和处理能力 试运阶段严格执行水汽监督,案例3：前置过滤器反洗后差压高,某厂前置过滤器自投运以来，运行正常。运行约半个月后当失效差压达0.12MP时，累积流量只有1000m3-1500m3(正常累积流量为8000m3-9000m3，运行失效差压0.12MPa)，此后，前置过滤器反洗后，运行时间不足1小时，反洗后制水量不足1000 m3
4、 ，失效差压又达到额定值。失效差压升高过快，严重影响机组安全稳定运行。,原因分析：,启动调试初期，由于除盐水供应不足，为保证调试进程，较早投入前置过滤器，投运时凝结水含铁量2380g/L。 启动调试期间，水质较差，并且波动较大。 例如投运高旁、高低加等，凝结水水质都会迅速变差。例如某日17:00凝结水含铁量1486g/L，19:00凝结水含铁量2598g/L，21:00凝结水含铁量881.6g/L。11:00凝结水含铁量1650g/L，15:00凝结水含铁量5040g/L。 单台过滤器设计出力为987 m3/h 1102 m3/h，2台前置过滤器最大流量为2200 m3/h。启动调试期间，凝结
5、水水量波动较大，有时候超过3000 m3/h，造成过滤器超流量运行。,启示,水质不合格时不能投入精处理系统； 投入后，需密切关注主机运行情况，例如：高低加投入，高旁投入，给水泵投运等。,案例4：精处理系统漏树脂,某厂 精处理系统投入运行，汽水品质良好。某日21：30，曾发现凝结水精处理的电动旁路门因压差过高自动打开，后将旁路门关闭，同时高速混床保持运行状态未退出。 到23：25时，高速混床退出运行。 次日发现水汽品质异常，并且水汽系统中有树脂漏入的情况。后经检查泄漏树脂量达到900L。,原因分析：,压差跳旁路时，未及时退出高速混床，以至大量树脂跑漏。 混床内部的多孔板的衬胶与水帽的结合面不够平
6、整，水帽与多孔板密封不严。水帽绕丝的间隙检查有存在0.25mm-0.3mm的间隙。 混床树脂捕捉器的筛管与支撑板之间只点焊了4个点而未进行完全焊接，导致密封不严，以至树脂从中跑出。从而导致树脂捕捉器无法起到拦截树脂的作用。,启示,发现异常需立即上报，并与相关人员及时沟通，争取处理时间，降低危害。 混床运行时需加强巡检； 装填树脂前需仔细检查混床、树脂捕捉器内部结构，包括水帽、间隙等检查；,二. 取样加药系统,1、取样系统启动初期必须加强排污 2、根据水质品质投运在线仪表 3、建立化学仪表定期校验制度 4、确保炉内加药化学药品的品质及检验,注意事项：,取样装置,案例1：某电厂启动阶段，汽水水质经
7、常出现大波动，导致锅炉点火时间不能确定。 原因分析： 取样装置没人定期排污，导致取样管道出水畅，并曾经出现堵塞，在线仪表测量不准，人工化验水质结果误差非常大。,启示： 调试阶段取样装置必须进行定期排污制度，根据情况加强排污 在线仪表必须根据水质品质情况进行投运,加药系统,案例2：某机组停运进行滤网清理，主控运行人员关闭所有取样加药一次阀门，化学运行人员停运加药系统。第二天，清理完滤网，主控运行人员再次机组启动上水，化学运行人员启动加药系统。发现给水水质PH值达标，加药泵安全阀动作，不能有效加药。,启示 主控运行人员与化学运行人员建立完善沟通制度 加药系统投运前必须检查上水系统，确报加药系统投入
8、到对应管路 系统投运必须检查就地设备 必须进行设备定期巡检,1.原水预处理,一般异常现象：原水预处理出水没有形成矾花或过小 影响因素： 混凝剂剂量 水的pH值 碱度 接触介质 水的浊度 水温 主要处理方法：根据原水水质情况，适时进行加药量调整,三.锅炉补给水系统预,2.离子交换除盐,出水质量恶化 设备出力降低 运行经济指标下降。,异常现象：,出水水质,电导率不合格,阴床故障,出水pH9,再生无效,再生无效,恢复再生,恢复再生,电导率合格 SiO2不合格,阳床故障,出水pH4,碱液加温不够,阴床再生系统故障,阴床设备故障,漏入除盐水系统 酸再生液或除碳器水,碱液质量恶化,阴床再生剂量不足,阴床再
9、生操作不当,阴床树脂性能劣化,阴床再生系统故障,阴床设备故障,阴床树脂流失,阳床再生剂量不足,阳床再生操作不当,阳床树脂性能劣化,阳床再生系统故障,阳床设备故障,阳床树脂流失,碱再生液漏入除盐水系统,除盐设备出水质量故障判断,除盐设备出力降低故障的判断,运行经济指标下降,运行经济指标的降低主要是再生剂的比耗明显超过正常再生比耗。 造成离子交换器再生剂比耗高的主要原因有： a. 树脂性能劣化； b. 再生剂质量差； c. 树脂流失； d. 交换器内再生液分配装置损坏； e. 再生操作不当； f. 原水水质明显变化。,树脂性能劣化,案例1：某厂在原系统的基础上增加一台无顶压逆流再生阳离子交换器、一
10、台无顶压逆流再生阴离子交换器及相关设备。投入试运行后，出现混床出水电导偏高现象，经全面取样分析发现阳床出水Na有波动，经过树脂重新预处理和再生后仍然无效。取树脂样品送检分析，结果是阳树脂机械性能差，易于分解。 原因分析：阳树脂物理性能差，运行过程中发生分解，分解后产生小分子有机弱酸，导致混床出水电导超标。只能更换树脂。,除盐系统故障及处理,案例2：某厂除盐设备运行不正常又漏水，出现了设备出力下降现象，树脂再生后容易失效。设备检修后效果仍然不理想。 原因分析：树脂忽干忽湿，由于干湿变化，引起树脂颗粒体积收缩、膨胀，从而使树脂机械强度显著降低，已经破碎严重，造成树脂层阻力增大，影响了设备出力。,铁
11、的污染,案例1：某电厂树脂交换容量降低，发现树脂外观颜色变深，有的甚至可变为黑色，再生无明显效。取样化验后确定树脂受铁污染。 处理方法：用15% HCl 浸泡24小时后，树脂交换容量有所恢复。,硅的污染,案例1：某电厂阴树脂交换容量降低，除硅效率低下。取样化验，从测定树脂灰化物中的二氧化硅含量，换算为占干树脂重量1.08%（而新树脂测不出），表明在阴树脂污染物中有较多的SiO2。 处理方法：用稀的温碱液浸泡溶解，基本解决。,有机物污染,案例1： 某电厂，其原水为江水（受化工厂排水污染），经凝聚处理后，除盐设备进水的耗氧量为1.96.4毫克/升O2。运行初期，强碱阴床的周期制水量为2500300
12、0米3，一年半后降低到12002000米3，降低约30%。发现树脂颜色逐渐变深，出水SiO2提前漏过，强碱阴床周期至数量不断降低。对强碱阴树脂进行多次复苏处理，效果不理想被迫换树脂。,案例2：某电厂，原水为自来水，其耗氧量在3毫克/升O2左右。运行后发现2017强碱阴树脂色泽变深，运行9个月交换容量降低约20%；运行一年多，树脂呈炭黑色，再生度仅为8%。为此被迫更换新树脂。,油污染,案例1：某电厂阳树脂产生“抱团”现象，树脂颜色呈棕色至黑色。取少许树脂加水摇动1分钟，观察水面发现有“彩色”，说明是油的污染。 处理方法：用非离子型表面活性剂为主的碱性清洗剂处理，树脂交换容量有所恢复。,3.膜处理
13、（超滤、反渗透）,超滤容易发生的问题,不可逆污堵 断丝 通过完整性检测可以确定少量断丝的膜组件的位置，如果断丝或被封堵的膜丝量增加到一定程度（如大于30%），则需要更换整只元件 膜组件的更换 目前认为，超滤膜组件的使用寿命可以大于5年 控制系统和阀门损坏。,反渗透装置容易出现的一些故障及对策,案例1：运行过程中，一级海水淡化保安过滤器压差由0.1MPa变为0。拆开保安过滤器，发现滤芯弯曲脱落。,原因分析：进水挡板太榨，导致水流直接冲击两侧的滤芯，使得滤芯弯曲从出水底座上脱落，水流直接进入膜组。 解决方法：在进水挡板上增加一块面积更大的挡板，将支撑杆主要装在受水流冲击的两侧，避免水流对滤芯的直接
14、冲击。经过处理后，问题解决。,案例2：运行过程中，保安过滤器压差增大，导致系统达到额定出力，不能投运。 原因分析：滤芯污堵导致压差增大。 处理方式：使用次氯酸钠对保安过滤器进行浸泡清洗，改善预处理加药情况。,案例3：某电厂一级反渗透不能启动， 原因分析：浓水排放阀故障，导致背压不稳定，给水泵、增压泵、高压泵的出水流量和压力的不匹配。 解决方法：浓水排放阀。,案例4： 反渗透膜取样阀不能出水 原因分析：该反渗透膜装置处于在高位，产水箱在低位，出水管道出现虹吸现象，取样管有负压。 处理方法：在出水管道高位增加对空阀，破坏虹吸，问题解决。,启示： 运行人员加强对预处理水质的监督，适时进行加药量调整 对加药系统进行检查，保证加药系统的连续性和有效性 根据膜情况进行化学清洗,四.其它系统,1、化学监督工作者的原则： 给水品质不合格不进锅炉，蒸汽品质不合格汽轮机不冲转，凝结水品质不合格不回收 2、氢气系统置换时应避免出现死角 3、循环水加药正式系统无法投入前，应采取临时措施加药 4、严格控制发电机定冷水合格,The End,感谢聆听！,
