凝結水混床系統及運行

由于樹脂使用溫度的限制，凝結水混床在熱力系統中一般都設置在凝結水水泵之后、低壓加熱器之前，這里水溫不超過60，能滿足樹脂正常工作的基本要求。

1． 低壓凝結水混床與熱力設備的連接方式

在該系統中，混床連接在凝結水泵與凝結水升壓泵之間，如圖 3-1所示。由于凝結水泵在1-1.3MPa壓力下運行，所以混床是在較低壓力下工作的，為了能將經混床處理后的水再經過低壓加熱器送入除氧器，需在混床之后設置凝結水生壓泵。此外，在該系統中，為了便于凝汽器熱井及除氧器水位的調節，系統中還設置密封式補水箱，除鹽水先補進水箱中，再送入凝汽器，當除氧器水位高時，部分凝結水可以返回到補水箱。

2． 中壓凝結水混床與熱力系統連接方式

為了解決由于凝結水泵壓力較低而出現的問題，可以將水泵的壓力升至4MPa,從而取消凝結水升壓泵和補給水箱。凝結水泵將水送入混床處理后，借助剩余水頭再將水經低壓加熱器送至除氧器。在該系統中，凝結水混床在較高壓力下運行，故稱中壓凝結水混床系統，與熱力系統的連接方式如圖

二、凝結水混床系統

   我廠凝結水精處理采用中壓凝結水混床系統，系統的流程為：凝結水→凝結水泵→混床→軸封冷卻器→低壓加熱器。每臺機組配二臺體外再生空氣擦洗高速混床系統，精處理設備按2×50%配置，凝結水處理。凝結水混床系統如圖

1.高速混床

高速混床為垂直壓力容器，采用碳鋼焊制，橡膠襯里。內部結構如圖。混床上部的水分配裝置使進水經擋板反濺至交換器的頂部，再通過進水擋圈和布水板止的水帽，使水流均勻地流入樹脂層，保證了良好的進水分配效果。混床底部的集水裝置采用雙盤碟型設計，盤上安裝有雙流速水帽，出水經水帽流入混床的出水管。另外，混床內還設置有壓力平衡管，可平衡床內的壓差。我廠凝結水混床直徑為2200mm，流速100-120m/h，單臺出力380-456 m3/h,設計壓力3.5MPa,計溫度55℃,陽、陰樹脂體積比3:2，樹脂層總高度為1000mm。

2.脂捕捉器

混床出口安裝有直徑為500mm的樹脂捕捉器，用于截留混床出水可能帶有的破碎樹脂。樹脂捕捉器為碳鋼襯膠設備，設計壓力3.5MPa，設計溫度<55℃。內部濾元采用1Cr18Ni9Ti不銹鋼材料制成。樹脂捕捉器配備有差壓變壓器，具有差壓顯示和報警功能，并配有沖洗濾元的管道系統。

3.旁路

高速混床系統進、出水母管間設有DN300可調節電動蝶閥旁路。當其中一臺混床失效停運時，旁路門自動開啟50% 流量的開度，當兩臺混床同時運行時，旁路能自動關閉。當系統壓差超過設定值（0.35MPa）時或凝結水溫超過設定值（50℃）時，旁路閥門自動全開，同時關閉混床進出水閥門。上述值恢復正常時，旁路閥門自動關閉，混床重新投入運行。

4.再循環單元

混床系統中設有再循環單元，以供混床投運初期出水不合格時再循環處理。再循環單元由ф159×4.5管路、再循環泵進水閥，IHl150-315 型再循環泵、再循環泵出口閥和混床進水閥組成。

三、凝結水混床運行方式

機組在正常運行情況下，二臺混床處于連續運行狀態，凝結水經處理后進入熱力系統。當一臺混床出水不合格（電導率>0.2uS/cm）或進口壓力差超過0.35MPa時，將旁路閥打開50%流量的開度，同時將該混床退出運行。將失效樹脂送至再生系統，并將貯叢塔中已再生清洗并經混合后的樹脂送入該混床中。

在混床投運初期，如果出水水質不能滿足要求，則通過再生單元，用再循環泵將出水送回該混床進行循環處理，直至出水電導率合格，即可打開該混床出水閥，并隨即調節旁路流量或關閉旁路閥。

凝結水混床失效標準：電導率>0.2uS/cm或混床出口壓差>0.35MPa。此外，當混床進水溫度高于50℃時，為了保護樹脂，此時旁路閥自動打開，同時關閉混床入口閥，停止混床。

混床運行操作由十個步驟構成一個循環。這十個步驟是：

（1）升壓；（2）循環正洗；（3）運行；（4）卸壓；（5）樹脂送出；（6）樹脂送入；

（7）排水；（8）樹脂混合；（9）沉降；（10）充水。

下面依次介紹每一步操作及作用。

1. 升壓

混床由備用狀態表壓力為零生到凝結水壓力的過程稱升壓。為使混床壓力平穩逐漸上升，專設（1/2）小管徑升壓進水管，以保證小流量進水。若直接從進水主管（ф219×7）進水，因流量大進水太快，會造成壓力聚增，可能引起設備機械損壞。所以升壓階段禁止從主管道進水升壓。當床內壓力升至與凝結水壓力相等時，再切換至主管進水。

2. 循環正洗

同補給水混床一樣，凝結水混床再生混合好的樹脂在投運前需要經過正洗出水水質才能合格。不同之處是，凝結水混床正洗出水不直接排放而是經過再循環單元送回混床對樹脂進行循環清洗，直至出水水質合格。正洗循環使用，可節省大量凝結水，減少水耗。

3. 運行

運行是指混床除腐蝕產物和除鹽制水的階段，合格的混床出水經加氨調節pH值后送入熱力系統。

運行過程中應注意監測各種運行參數，當出現下列情況者，則停止混床運行：

（1） 出水水質超過SD163-85規定的數值；

（2） 混床進水壓力大于3.5MPa；

（3） 凝結水水溫高于50；

（4） 進入混床的凝結水鐵含量大于1000ug/L；

（5） 配套機組停止運行。

第（1）種情況是混床正常失效停運，出水水質不合格表明混床需要再生；其它為混床非正常停運或非失效停運，遇到這些情況時，混床只需停勻不需要再生，等情況恢復正常后又繼續啟動運行。

混床失效停運須經下述4-10步操作，才能重新回到備用狀態。

4. 卸壓

混床必須將壓力降至零后，才能解列退運行。卸壓是用排水方法將床內壓力降下來，直至與大氣壓平衡。

5. 樹脂送出

是指將混床失效樹脂外移至體外再生系統。其方法是啟動沖洗水利用沖洗將混床中失效樹脂送到體外再生系統的分離塔中。

6. 樹脂送入

混床中失效樹脂全部移至分離塔以后，再將樹脂貯存塔中經再生清洗并混合好的樹脂入混床。

7. 排水

樹脂在送入混床過程中會產生一定程度的分層，為保證混床出水水質，需要在混床內通入壓縮空氣進行第二次混合。但是水送樹脂完成后，混床中樹脂表面以上有較多的積水，若不排除，會影響混合效果。因為停止進氣后，陽陰樹脂會由于沉降速度不同而重新分開。為了保證樹脂混合效果，必須先將這部分積水放至樹脂層面以上約100-200mm處。

8. 樹脂混合

用壓縮空氣攪動樹脂層，打亂陽、陰樹脂的分層排列狀態，達到陽數值與陰數值的均勻混合。

9. 沉降

被攪動均勻的樹脂自然沉降。

10. 充水

充水就是將床內充滿水。因為樹脂沉降后，樹脂層以上只有100-200mm深的水層，如果不將上部空間充滿水，運行啟動過程中樹脂層中容易脫水而進入空氣。

至此，混床進入備用狀態。