提高水处理阴阳床运行周期和周期制水量

(整期优先)网络出版时间:2023-04-19
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提高水处理阴阳床运行周期和周期制水量

王蕾

唐山三友化工股份有限公司热电分公司 河北唐山  063305

摘要:在某公司(下称该公司)锅炉水处理系统检验中了解到,该公司现有的两套水处理系统所采用的设备和工艺基本相同,而2#系统阴床周期制水量低明显较低。通过对锅炉水处理系统进行现场分析,查找出影响阴床周期制水量低的主要原因,提出相应的对策措施,关键词锅炉水处理周期制水量低主要原因分析结果对策措施。

关键词:周期制水量;水处理;运行周期

考虑到两套系统不是使用的同一批树脂,在使用管理过程中(如树脂保管和填装过程)也与1#系统存在一些差异,故没有把系统设备、工艺设计、操作程序等作为分析的主要对象,在排除了树脂质量对制水量的影响因素后,检验人员(下称我们)从树脂使用方面进行了如下分析。

一、明确“五位一体”管理职责,为机组长周期稳定运行提供机制保障

一是坚持以日检、周检和月度例会相结合的机组日常运行管理模式,确保烯烃部关键机组管理实施细则得到有效执行。设备专业根据装置实际运行情况编制个性化的机组特护内容,规定特护巡检路线和频次,设立组织机构,明确“五位一体”各专业职责,加强巡检问题的相互沟通与处置跟踪,提高巡检质量。二是坚持机组文档纸质管理与设备EM系统资料上传相结合,确保机组每次技措技改、设备检修、备件更新、机组附仪表专业在装置今年大修期间,通过机组吸入罐液面、密封油高位槽液面、润滑油压力、机组转子轴位移等共计28个停机联锁点的三取二联锁改造,进一步提高仪表的可靠性,消除装置事故隐患。

三、强化机组日常定期检查与预防性检查,为机组长周期稳定运行提供基础性保障

烯烃部根据机组特护内容要求,制订每台机组日常定期检查表,落实责任人、检查时间、检查内容等,检查表内容包括每月一次对机组在用油进行全分析,通过油品漆膜倾向指数等确认油质安全;三个月一次对密封油油气分离器定期拆装,检查密封油油质,判断机组浮环密封工作情况;半年一次对机组油站油泵进行定期切换,检查主、备用油泵轴承、联轴器膜片、调速器等工作情况,确保周期内正常运行。仪表专业在工艺、设备人员配合下,定期对机组联锁仪表进行预防性检查,确保1造成2#系统阴床周期制水量低的主要原因分析

由于使用不当造成树脂骨架破损,交换能力下降,导致制制水量低。在树脂的使用过程中,反复的收缩或膨胀,或遭遇大强度的收缩或膨胀均会导致树脂骨架破损,机械强度下降,造成树脂易破碎。引起树脂收缩或膨胀的因素有很多,如:使用过程中温差过大,温度变化过快或过于频繁,树脂因反复收缩或膨胀会导致骨架破损;进水中含有有机物质或游离氯,会使树脂体积变大导致骨架破损;树脂受到铁、铝等高价金属离子的污染,会使树脂体积变大导致骨架破损。树脂贮存过程中保管不善,脱水后直接与水接触,因树脂的快速膨胀而导致骨架破损。这个问题可能是2#系统阴床周期制水量低的根本原因。该批树脂于运达该公司后,一直存放在露天达一个多月,经长时间的阳光曝晒,部分树脂出现脱水收缩现象是再所难免的。该公司在未经任何处理的情况下,将这批树脂直接采用水力输送的形式进行了装罐。由于脱水树脂遇水后的快速膨胀,造成了这部分树脂的骨架破损,机械强度大幅下降,在使用过程中树脂很快破碎,并失去了制水能力,造成产水量下降。使用不当造成树脂骨架破损是不可恢复的。也就是说,因树脂破损所丧失的交换能力是不能再生的。

1.2树脂再生程度低造成树脂的交换容量下降,导致制制水量低。

影响再生程度的主要因素有,再生方式(顺流或逆流、动态或静态)、再生时间、再生剂的温度、再生剂的流速、再生剂的纯度等等。该公司现有的两套基本相同的水处理系统,所采用的设备和工艺也基本相同,现1#系统运行正常,故可判定2#系统制水量下降不是因工艺条件和操作原因所致树脂再生程度低造成树脂的交换容量下降。值得注意的是,同型号不同批次的树脂,由于生产原因在某些性能上可能会有差异,如粒度、密度、耐磨率、含水率等,因此对使用过程中的工艺条件和操作的要求也会略有不同,如进水压力、流速等的要求会有一定的差异。工艺控制不合理和使用不当,也会导致树脂再生程度下降,无法完全恢复树脂的交换能力,甚至使得树脂的交换能力大打折扣。其它使用不当原因导致树脂质量下降(针对整个锅炉水处理系统),导致制制水量低。根据该公司交换器中树脂体积变大的现象,我们对阴床所使用的再生剂氢氧化钠溶液(由工业液碱配制)的质量提出了质疑:氢氧化钠溶液中的氯离子(来源于液碱生产过程)含量可能较高,当水中氯离子浓度大于0.5mg/L时,只要运行4-6个月树脂就会显著变质(其现象之一就是体积变大),产水量必然会下降。我们还对阳床出水除碳后的储存提出了质疑:经除碳后的阳床水,如水箱不密封和储水时间过长,可能产生回碳现象,即空气中的二氧化碳又重新回到水中,造成了阴床产水量低和除硅效果不好。该公司在树脂的再生方式和操作中也存在一些问题,如:大反洗后,由于树脂排列顺序被打乱,应采用不同于一般小反洗后的再生方式。该公司在这一操作过程中一直存在工艺缺陷,没有采用大反洗后的再生工艺,使得树脂再生不彻底,交换能力得不到完全恢复,致使产水量下降。由于大量的树脂破碎和反洗操作不当等原因,造成该公司现水处理系统中的树脂装载量严重不足。现场观察可知,多数交换器中的树脂装载量不及中排(正常的树脂装载量应为中排管上200~300mm)。这也是制水量下降的主要原因之一。另外,由于树脂装载量的不足,造成交换器的小反洗形同虚设(俗称“水洗水”),小反洗未起到作用,交换器表层杂质无法排除,出水水质就差,水质不合格,何谈产水量呢?

2分析结果

根据在该公司现场了解到的水处理系统的实际情况和树脂生产厂家提供的该批次树脂质量检测报告(该报告的真实性已经过该公司考证),通过对该公司2#水处理系统阴床制水量下降的原因进行全面的分析、汇总,本着科学、严谨的原则,我们一致认为:该公司2#水处理系统阴床制水量下降的主要原因是:保管及使用不当造成该系统树脂受损、破碎、流失以及工艺操作的部分不合理。

3对策措施

在树脂的保管过程中应避免树脂发生脱水现象,如发现树脂脱水应进行必要的补水处理后才能正常使用。保证交换器中有足够的树脂,发现树脂流失应及时补充。保证再生效果选用合适的再生方式。一般来说,逆流再生效果优于顺流再生,动态再生效果优于静态再生。严格控制再生剂的质量、用量、流速、温度和再生时间。如,交换器大反洗后,应采用双倍再生的方式对交换器进行再生处理;对再生剂纯度及杂质含量的控制等。

结束语

稳定生水质量(特别是备用水源水质的控制,严格控制混凝剂的使用量,严格控制再生剂的杂质含量,做好水处理系统设备的防腐等。制定适合该水处理系统的操作规程且将之标准化。稳定工艺条件,避免树脂流失。如反洗强度、除碳效果、进水压力和温度、流速等。由于树脂生产过程中产生的树脂缺陷是无法补救的,所以在购买树脂时要保证所购树脂的质量。另外,新树脂在使用前进行预处理也是保证出水水质好坏的重要环节之一。

参考文献

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