高速混床.docx

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高速混床

高速混床

1）高速混床

（1）作用

主要除去水中的盐类物质（即各种阴、阳离子），另外还可以除去前置过滤器漏出的悬浮物和胶体等杂质。

（2）混床结构及工作原理

我公司高速混床采用直径为3256X28mm的球形混床，采用16MnR材质。

单台正常出力：

740m3/h，最大出力：

870m3/h，工作压力：

0.15-4.5Mpa。

.进水配水装置设为档板+多孔板水帽。

既充分保证进水分配的均匀，又防止水流直接冲刷树脂表面造成表面不平，从而引起偏流，降低混床的周期制水量及出水水质。

水从混床上部进入床体，透过树脂后从下部出水装置流出。

出水装置采用弓形板双速水帽，其作用有二个：

第一，由于水帽在设备内均匀分布，使得水能均匀地流经树脂层，使每一部分的树脂都得到充分的利用，可以使制水量达到最大的限度；第二，光滑的弧形不锈钢多孔板可减少对树脂的附着力，使树脂输送非常彻底。

布气装置采用档板+多孔板水帽。

混床失效后，树脂从底部输出，输送完毕后，再生系统的阳塔备用树脂从混床上部输入，进入下一运行周期。

混床投运时需经再循环泵循环正洗，出水合格后方可投入运行。

图4－3球形混床结构图

（3）除盐原理：

混床内装有强酸阳树脂和强碱阴树脂的混合树脂。

凝结水中的阳离子与阳树脂反应而被除去，阴离子与阴树脂反应而被除去。

以R-H、R-OH分别表示阳、阴树脂，反应如下：

阳树脂反应：

R-H＋Na+（Ca2+/Mg2+）→RNa（Ca2+/Mg2+）＋H+

阴树脂反应：

R-OH＋Cl-（SO42-/NO3-/HSiO3-）→RCl（SO42-/NO3-/HSiO3-）＋OH-

总反应：

R-H＋R-OH＋Na+（Ca2+/Mg2+）＋Cl-（SO42-/NO3-/HSiO3-）→RNa＋RCl＋H2O

树脂失效后，阳树脂用酸再生，阴树脂用碱再生。

再生化学反应为上面反应的逆向反应。

2）树脂捕捉器

（1）作用：

每台凝结水精处理混床出口配有树脂捕捉器，当混床出水装置有碎树脂漏出或发生漏树脂事故，树脂捕捉器可以截留树脂，以防树脂漏入热力系统中，影响锅炉炉水水质。

树脂是高分子有机物，在高温高压下容易分解出对系统有害的物质，如果漏进给水系统势必对热力系统造成较大影响。

（2）结构及工作原理：

捕捉器为带圆周骨架的篮式结构，过滤元件由60目316不锈钢梯形绕丝制成。

当捕捉器完全堵塞时，能完全承受管道内压力而不致破裂。

捕捉器能在不与管道解体的情况下打开检查和取出过滤元件，并具备手动反冲洗功能。

3）再循环泵

每台600MW机组的凝结水精处理混床系统设置1台再循环泵，其出力为565m3/h。

混床投运时用来循环正洗。

再循环泵进水是没有经过树脂捕捉器，是混床直接出水，经再循环阀流入混床形成一个循环。

再循环泵的作用：

第一，混床投运初期水质不合格，必须使其再循环合格后方能投运；第二，启动再循环泵后用较小流量使床层均匀压实，防止运行发生偏流，而大流量则不容易使床层均匀压实。

3、旁路系统

凝结水精处理系统设置两级旁路，即总旁路系统和混床旁路系统，两级旁路均能通过100％的凝结水量。

1）总系统旁路只有在机组启动最初期，水质较差，不能进入凝结水精处理系统时使用，待机组正常运行后，总系统旁路始终保持关闭状态，即凝结水必须100％经过处理。

2）混床旁路有自动调节功能，在遇到下列情况之一时，旁路系统能自动打开，并进行相应的操作：

（1）进口凝结水水温超过设定值（如65℃）时，旁路混床系统，凝结水精处理系统只投运过滤器，过滤器铺纤维粉或纤维粉加阳树脂粉（根据水质情况确定）；

（2）当机组正常运行，凝结水水质较好时，可旁路混床系统，凝结水精处理系统以粉末树脂覆盖过滤器系统运行；

4、树脂分离及再生系统

1）分离塔

（1）作用：

空气擦洗树脂擦掉悬浮杂质和腐蚀产物；水反洗使阴阳树脂分离以及去除悬浮杂质和腐蚀产物；暂时贮存少量未完全分离开的混脂层，以待下次分离。

（2）结构及工作原理：

分离塔采用碳钢焊制，橡胶衬里。

其结构特点是上大下小，下部是一个较长的筒体，上部为锥筒形。

这种结构的设计能充分利用反洗时的水流特性，使阴阳树脂彻底分离。

设备中间留有约1m高的混脂层，避免了树脂输送时造成阴、阳树脂交叉污染。

罐体设置有失效树脂进口、阴树脂出口、阳树脂出口、上部进水口（兼作上部进压缩空气、上部排水口）和下部进水口（兼作下部进气、下部排水口）。

底部集水装置设计成弧形多孔板水帽式，使得水流分布较为均匀，顶部进水及反洗排水装置为梯形绕丝筛管制作，以便于正洗进水和反洗排水。

分离塔还设有4个窥视境，用于观察塔内树脂状态。

分离塔的特殊结构有以下优点：

反洗时形成均匀的柱状流动，不使内部形成大的扰动；分离塔顶部锥筒形结构有足够的反洗空间，利于反洗；塔内没有会使产生搅动及影响树脂分离的中间集管装置，在反洗、沉降、输送树脂时，内部搅动减少到最小；分离塔截面小，树脂交叉污染区域小；分离塔有多个窥视孔，便于观察树脂分离；底部主进水门和辅助进水调节门可以提供不同的反洗强度水流，利于树脂的分离。

高速混床失效树脂输入分离塔后，通过底部进气擦洗松动树脂，使悬浮杂质和金属腐蚀产物从树脂中脱离，通过底部进水反洗直至出水清澈。

然后通过不同流量的水反洗使阴阳树脂分离直至出现一层界面。

阴树脂从上部输至阴塔，阳树脂从下部输至阳塔，阴、阳树脂分别在阴、阳塔再生。

剩下的界面树脂为混脂层，留到下一次再生参与分离。

分离塔结构图和管道连接图

2）阴塔

（1）作用

对阴树脂进行空气擦洗、反洗及再生。

（2）结构及工作原理

阴塔上部配水装置为挡板式，底部配水装置为不锈钢碟形多孔板＋双速水帽，既保证了设备运行时能均匀配水和配气，又使得树脂输出设备时彻底干净。

进碱分配装置为T型绕丝支母管结构（又称鱼刺式），其缝隙既可使再生碱液均匀分布又可使完整颗粒的树脂不漏过，并可使细碎树脂和空气擦洗下来的污物去除。

分离塔阴树脂送进阴塔后，通过底部进气擦洗和底部进水反洗阴树脂，直至出水清澈。

然后从树脂上部进碱再生、置换、漂洗。

阴塔结构图和管道连接图

3）阳塔

（1）作用

对阳树脂进行空气擦洗及再生；阴阳树脂混合；贮存已经混合好的备用树脂。

（2）结构及工作原理

分离塔阳树脂送进阳塔后，通过底部进气擦洗和底部进水反洗阳树脂，直至出水清澈。

然后从树脂上部进酸再生、置换、漂洗后，阴塔树脂再生合格后，阴树脂送入阳塔中与阳树脂混合，成为备用树脂。

阳塔结构图和管道连接图

4）罗茨风机设置2台，供树脂混合和擦洗用。

风机出口管道上设置安全阀。

其气源是空气，进口有滤网，防止杂物进入。

前后都有消音器，利于减少所释放的噪音。

再生步骤需启动罗茨风机时，往往先要预启动，是为了吹去风管的杂物，此时开启风管上的排风门。

5）带防水盖的树脂斗1个，它是利用水的流动把树脂抽入罐体，用于向阴（阳）再生塔添加树脂或树脂复苏，该斗安放在体外再生旁。

树脂斗材料为316不锈钢，树脂的加入由手动阀控制。