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摘 要：针对空冷机组夏季凝结水处理系统夏季的高温工况，在实验室条件下，通过耐热性测定方法，对精处理系统使用的大孔强碱阴树脂进行测定。研究不同水料倍率（浸泡液与树脂质量之比）及pH对强基下降率的影响。
关键词：空冷机组;高温凝结水;强碱阴树脂;耐热性能;强基交换容量
1 背景
夏季高温时期，直接空冷机组凝结水水温超过强碱性阴离子交换树脂的可能承受范围，使阴离子交换树脂不能满足直接空冷机组凝结水处理的要求，影响精处理系统的长期正常运行。目前国内外对离子交换树脂研究比较成熟，但对阴离子交换树脂在高温条件下的性能测试的研究还有不足。为探讨大孔型颗粒阴离子交换树脂的受热降解某种规律，本次实验，在不同水料倍率（浸泡液的质量与树脂质量的比）和不同pH浸泡液条件下测定新树脂的强基损失，推测强基损失率随水料倍率的变化规律。
2 实验内容及结果分析
2.1 恒温水料倍率实验
实验水料倍率（浸泡液质量与树脂质量的比）如表2.1所示。
2.2 恒温设定pH实验
将树脂试样（平均4份）分别置于塑料瓶中，用移液管量取预定质量浸泡液加入其中，水浴温度范围为70℃，调节pH分别为11、10、9.5、9。
在恒温累计时间达96h后取出，自然冷却至室温。测定树脂受热后的强基，和浸泡液的pH。
2.3 分析结果
2.3.1 70℃恒温受热的水料倍率实验
2.3.1.1 新树脂实验结果
实验前测定实验室制除盐水pH为6.86，电导率为0.9μS·cm-1。试验前测新树脂的强基为3.51mmol/g。70℃恒温96h后，测量数据如表2.2所示。
2.3.1.2 分析
对水料倍率和受热后的强基数据拟合为下图2.3。
（1）由圖2.3发现，70℃恒温受热96h后的强基与水料倍率有如上述的对数关系。说明在实验时，放入相同质量的树脂，而放入实验室制纯水浸泡液的越多（即水料倍率越大），则强基的下降越大。
（2）在浸泡液冷却后，测定部分浸泡液的pH，发现水料比越小，浸泡液的pH越高，水料倍率为1的浸泡液的pH可以达到11.5。由此猜想可能是因为，在树脂受热过程中释放出碱性的物质，是浸泡液pH升高。水料倍率小的试样，容易在短时间内达到高的pH，从而影响了树脂强基的降解。水料倍率大的试样，不易在短时间内达到高pH，浸泡液的pH变化不足以影响树脂的降解，所以降解的很快。
（3）水料倍率的影响可能是多方面的，虽然可以从此实验中得到一些规律和猜想，但并不能仅仅因为树脂的这个实验而下定论。可以在其他温度下，也进行验证，同时也要排除其他不确定因素的影响，如空气中的二氧化碳，浸泡液中的杂质和pH，树脂的性能等。
（4）针对上述分析，为探究pH对树脂降解的影响做如2.3.2的实验。
2.3.2 恒温设定pH实验
2.3.2.1 实验结果
Q0为加热前树脂的强基，Q96h表为加热96h后树脂的强基。
2.3.2.2分析
（1）据表2.4，将pH调节为上述值，探究树脂降解速率是否与pH有关，从实验结果看，每个试样受热96h后pH都有上升，其中加热前pH为9的试样，ΔpH最大;加热前pH为11的试样，ΔpH最小;加热前pH为10和9.5的试样，ΔpH接近。
（2）ΔpH最大的1号试样，同时其P（强基下降率）最小;ΔpH最大的4号试样，同时其P（强基下降率）最大。根据此结果，可以推断浸泡液的pH对树脂的降解可能存在一定影响。
（3）此数据还需做更深入的讨论，不能草做结论判定具体存在的影响，需要用更多的实验进行判断。可以猜想，pH越高，越容易抑制树脂的降解。
（4）根据水料倍率实验中，水料倍率为1的试样，经过96h后，pH达到11.5，与试样1号所达到的pH11.45接近，推测pH=11.5是在70℃加热96h后可能达到的极限pH。
3 结论与展望
通过水料倍率实验发现，水料倍率对于相同温度下树脂的降解有影响。猜想水料倍率的影响可能来自于pH的影响，原因是树脂降解产生碱性物质影响浸泡液的pH，而水料倍率越大，相对浸泡液的影响越小，树脂降解速率越大。
浸泡液pH可能会影响树脂的降解，原因是pH越高，就越容易达到树脂降解与浸泡液容量的平衡，抑制树脂的降解速度。
由于时间有限和条件局限，只选用了某种树脂做了短周期温度的实验，所得结果也是针对树脂短周期规律的推测。要想得到更加可靠的数据，可以使用多种树脂，进行长周期，有大量平行样本的实验进行比较，确定规律的普遍性。
参考文献
[1]朱宝田，林宝庆，李亚兰等.我国空冷机组现状与发展前景[C].//第四届全国火力发电技术学术年会论文集（上册）.2003：22-25.
[2]李慧芳.超临界直接空冷机组凝结水精处理系统的选择[J].科技情报开发与经济，2011，21（34）：189-191.
关键词：空冷机组;高温凝结水;强碱阴树脂;耐热性能;强基交换容量
1 背景
夏季高温时期，直接空冷机组凝结水水温超过强碱性阴离子交换树脂的可能承受范围，使阴离子交换树脂不能满足直接空冷机组凝结水处理的要求，影响精处理系统的长期正常运行。目前国内外对离子交换树脂研究比较成熟，但对阴离子交换树脂在高温条件下的性能测试的研究还有不足。为探讨大孔型颗粒阴离子交换树脂的受热降解某种规律，本次实验，在不同水料倍率（浸泡液的质量与树脂质量的比）和不同pH浸泡液条件下测定新树脂的强基损失，推测强基损失率随水料倍率的变化规律。
2 实验内容及结果分析
2.1 恒温水料倍率实验
实验水料倍率（浸泡液质量与树脂质量的比）如表2.1所示。
2.2 恒温设定pH实验
将树脂试样（平均4份）分别置于塑料瓶中，用移液管量取预定质量浸泡液加入其中，水浴温度范围为70℃，调节pH分别为11、10、9.5、9。
在恒温累计时间达96h后取出，自然冷却至室温。测定树脂受热后的强基，和浸泡液的pH。
2.3 分析结果
2.3.1 70℃恒温受热的水料倍率实验
2.3.1.1 新树脂实验结果
实验前测定实验室制除盐水pH为6.86，电导率为0.9μS·cm-1。试验前测新树脂的强基为3.51mmol/g。70℃恒温96h后，测量数据如表2.2所示。
2.3.1.2 分析
对水料倍率和受热后的强基数据拟合为下图2.3。
（1）由圖2.3发现，70℃恒温受热96h后的强基与水料倍率有如上述的对数关系。说明在实验时，放入相同质量的树脂，而放入实验室制纯水浸泡液的越多（即水料倍率越大），则强基的下降越大。
（2）在浸泡液冷却后，测定部分浸泡液的pH，发现水料比越小，浸泡液的pH越高，水料倍率为1的浸泡液的pH可以达到11.5。由此猜想可能是因为，在树脂受热过程中释放出碱性的物质，是浸泡液pH升高。水料倍率小的试样，容易在短时间内达到高的pH，从而影响了树脂强基的降解。水料倍率大的试样，不易在短时间内达到高pH，浸泡液的pH变化不足以影响树脂的降解，所以降解的很快。
（3）水料倍率的影响可能是多方面的，虽然可以从此实验中得到一些规律和猜想，但并不能仅仅因为树脂的这个实验而下定论。可以在其他温度下，也进行验证，同时也要排除其他不确定因素的影响，如空气中的二氧化碳，浸泡液中的杂质和pH，树脂的性能等。
（4）针对上述分析，为探究pH对树脂降解的影响做如2.3.2的实验。
2.3.2 恒温设定pH实验
2.3.2.1 实验结果
Q0为加热前树脂的强基，Q96h表为加热96h后树脂的强基。
2.3.2.2分析
（1）据表2.4，将pH调节为上述值，探究树脂降解速率是否与pH有关，从实验结果看，每个试样受热96h后pH都有上升，其中加热前pH为9的试样，ΔpH最大;加热前pH为11的试样，ΔpH最小;加热前pH为10和9.5的试样，ΔpH接近。
（2）ΔpH最大的1号试样，同时其P（强基下降率）最小;ΔpH最大的4号试样，同时其P（强基下降率）最大。根据此结果，可以推断浸泡液的pH对树脂的降解可能存在一定影响。
（3）此数据还需做更深入的讨论，不能草做结论判定具体存在的影响，需要用更多的实验进行判断。可以猜想，pH越高，越容易抑制树脂的降解。
（4）根据水料倍率实验中，水料倍率为1的试样，经过96h后，pH达到11.5，与试样1号所达到的pH11.45接近，推测pH=11.5是在70℃加热96h后可能达到的极限pH。
3 结论与展望
通过水料倍率实验发现，水料倍率对于相同温度下树脂的降解有影响。猜想水料倍率的影响可能来自于pH的影响，原因是树脂降解产生碱性物质影响浸泡液的pH，而水料倍率越大，相对浸泡液的影响越小，树脂降解速率越大。
浸泡液pH可能会影响树脂的降解，原因是pH越高，就越容易达到树脂降解与浸泡液容量的平衡，抑制树脂的降解速度。
由于时间有限和条件局限，只选用了某种树脂做了短周期温度的实验，所得结果也是针对树脂短周期规律的推测。要想得到更加可靠的数据，可以使用多种树脂，进行长周期，有大量平行样本的实验进行比较，确定规律的普遍性。
参考文献
[1]朱宝田，林宝庆，李亚兰等.我国空冷机组现状与发展前景[C].//第四届全国火力发电技术学术年会论文集（上册）.2003：22-25.
[2]李慧芳.超临界直接空冷机组凝结水精处理系统的选择[J].科技情报开发与经济，2011，21（34）：189-191.