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摘 要： 以中铝宁夏能源有限公司马莲台发电厂凝结水精处理系统为例， 主要从精处理高混树脂的再生工艺方面分析了高混树脂再生水耗高的原因， 提出了在保证再生效果的前提下， 降低精处理再生水耗的改进措施， 阐明了实现我国水资源的可持续发展的重要性。
关键词：精处理 再生 工艺 改进
引言：水是人类社会赖以生存和发展中不可缺少和替代的能源， 水作为火力发电厂必需的最重要、最基本的物质能源之一， 在生产中发挥着重要的作用。火电厂一直是中国工业界的耗水大户， 合理利用水资源， 提高水的重复利用率， 已成为火电厂面临的紧迫任务。
一、概述
中铝宁夏能源马莲台发电厂凝结水处理系统采用单元制，每台机组配备一套凝结水处理装置，两台机组共用一套体外再生系统。凝结水高速混床位于凝结水泵与轴封加热器之间。每台机组的凝结水处理装置由2台高速混床组成。
二、再生工艺简介
精处理高混树脂再生系统采用“锥体分离”技术进行阳阴树脂分离和再生，在阴树脂再生完成后，可以进行二次分离，以确保阴阳树脂彻底分离。再生装置由一台阴再生兼分离罐和一台阳再生兼树脂储存罐、一台界面树脂隔离罐及附属系统组成，用来进行树脂的清洗和再生。两台机组只有一套备用树脂，当混合离子交换器树脂失效后及时投入备用树脂。再生重要步序共有5步， 再生水耗约 220m3 ， 每次再生平均耗时在6h以上。
三、技术改进前再生水耗分析
第一步：失效树脂从高速混床输送至阴再生罐
采用流量平均在45m3/h的除盐水从高混床底部进水将90%树脂输送至阴再生罐， 然后采用底部激流喷水与顶部进水相结合的循环方式将残余树脂全部输送至阴再生罐， 高混树脂泄出率在95% 以上。此步耗水20m3。
第二步： 備用树脂从阳再生罐输送至高混
采用流量450m3/h的除盐水从阳再生罐底部反洗进水将备用树脂全部输送至高混内部。此步耗水20m3 。
第三步： 对失效树脂进行擦洗并分层
采用压缩空气擦洗+40m3/h的除盐水反洗、正洗交替循环方式对失效树脂进行清洗，最后对失效树脂进行反洗，使阴阳树脂分层。此步耗水120m3。
第四步： 阴阳树脂分离
采用流量12m3/h的除盐水将阳树脂从阴再生罐输送至阳再生罐。此步耗水3m3。
第五步：分别对阴阳树脂进行再生
通过分别对阴阳树脂进酸、碱以恢复树脂的离子交换能力， 此步分为预喷射、进酸碱、置换三步，时间在1.5H，耗水50m3。
第六步： 对再生后的阳树脂进行擦洗
将阴、阳罐树脂分别进行再生后擦洗，根据树脂污染程度，进行排水——擦洗——正洗 循环进行的方式，此步耗水30m3。
第七步： 阴阳树脂混合正洗备用
首先将阴树脂输送至阳再生罐， 然后经空气混合均匀后进行正洗至导电度合格。此步耗水20m3 。
根据以上数据，得出高混再生水量分配表
从表格中可以看出，再生擦洗分层用水占累计数54%，是造成自用水量高的主要原因，而再生过程用水也是引起自用水消耗量过大的另一原因。而造成以上两种现象的共因有：
（1）机组运行过程中树脂污染程度决定空擦的次数。
（2）树脂再生剂浓度的配比决定进酸、碱的时间。
（3）树脂污染程度决定再生进酸、碱的时间长短。
四、采取改进措施
1、合理的安排再生擦洗用水
（1）当树脂失效后，根据就地对树脂的污染程度对空擦时间和次数进行合理安排，并且根据再生工艺要求，再生对树脂进行擦洗时，保证擦洗水位在树脂层上部200—300mm处即可，严格控制水位，过低会造成树脂损伤，过高造成水源浪费；
（2）空擦时观察树脂污染程度，若树脂污染不严重，进行充分空擦，观察空擦排放水，排水清澈后立刻停止空擦；
（3）根据树脂污染程度，适当的将树脂擦洗后先进行反洗，将擦洗下来的杂质反洗出去后进行空擦——正洗如此反复，以此减少空擦时间及次数，并减轻了树脂的磨损程度，同时达到节约用水的目的。
2、对再生液浓度进行严格监控
阴、阳树脂分离后，分别进行酸、碱再生。再生工艺要求，再生时酸碱浓度为4.5%，浓度过大对树脂有损伤；再生浓度过低，会延长再生时间，从而会影响到用水量。此时再生液的浓度直接影响到再生时间，因此，再生溶液的浓度直接影响到再生时的用水量大小。
（1）对再生所用酸、碱浓度计要进行检查，保证浓度计显示浓度在较高的精确度。
（2）对每次再生酸、碱使用量及再生进酸碱时间进行记录，并记录下每次再生后的效果，所用时间及水量，从中选出最经济适用且能有最好再生效果的酸、碱用量。
3、其他方面
在对以上两方面进行严格控制后，还可从以下方面对再生用水进行严格控制：
再生后阴、阳树脂的反洗可参考再生前的空气擦洗，先反洗将再生废液及污染物清洗干净后进行正洗，这样可以有效的降低正洗的时间及次数，既减少了除盐用水量，又减轻了树脂的磨损， 也保证树脂的擦洗效果。
五、措施应用效果
1、对擦洗水的控制
在进行空擦水控制前，树脂再生空擦平均用水为120T，通过反复试验后，对再生空擦进行数据记录如下表：
根据表格显示，将空擦水控制在65T后，再生成功率100%。
2、对再生液浓度进行动态调整再生液浓度随再生液自重减小逐渐降低，通过动态调整再生液浓度，控制其变化范围小于0.5%，从而有效控制再生液用水量，结果如下：
如图表显示，通过动态调整再生液浓度控制再生液用水量在30吨左右。
六、效果
措施实施后，我们用一年的时间将高混树脂再生自用水量进行统计检查
经过实施，我们可以看出，高混树脂再生自用水量低于目标值，达到了预定的目标。我们将凝结水高混树脂再生自用量由原来的220t下降到171t，凝结水高混树脂再生每再生一次节约自用水量49吨，全年高混树脂再生次数为100次可节约自用水量：49×100=4900吨
七、结束语
通过对精处理树脂再生水耗的改进措施，取得了良好的效果。虽然年节约除盐水量不大， 但我们还有很大的节水潜力可挖。随着国家实施工业取水和排水收费政策的出台， 火电厂的发电用水成本不断增加， 因此合理利用水资源和节水途径，制定切实可行的节水技术管理制度， 提高火电厂的用水效率， 对于实现我国水资源的可持续发展尤为重要。
参考文献：
[1]马莲台发电厂 辅网设备运行技术标准 内部学习文献
[2]张爱敏 等 化学设备运行与检修技术问答 中国电力出版社
关键词：精处理 再生 工艺 改进
引言：水是人类社会赖以生存和发展中不可缺少和替代的能源， 水作为火力发电厂必需的最重要、最基本的物质能源之一， 在生产中发挥着重要的作用。火电厂一直是中国工业界的耗水大户， 合理利用水资源， 提高水的重复利用率， 已成为火电厂面临的紧迫任务。
一、概述
中铝宁夏能源马莲台发电厂凝结水处理系统采用单元制，每台机组配备一套凝结水处理装置，两台机组共用一套体外再生系统。凝结水高速混床位于凝结水泵与轴封加热器之间。每台机组的凝结水处理装置由2台高速混床组成。
二、再生工艺简介
精处理高混树脂再生系统采用“锥体分离”技术进行阳阴树脂分离和再生，在阴树脂再生完成后，可以进行二次分离，以确保阴阳树脂彻底分离。再生装置由一台阴再生兼分离罐和一台阳再生兼树脂储存罐、一台界面树脂隔离罐及附属系统组成，用来进行树脂的清洗和再生。两台机组只有一套备用树脂，当混合离子交换器树脂失效后及时投入备用树脂。再生重要步序共有5步， 再生水耗约 220m3 ， 每次再生平均耗时在6h以上。
三、技术改进前再生水耗分析
第一步：失效树脂从高速混床输送至阴再生罐
采用流量平均在45m3/h的除盐水从高混床底部进水将90%树脂输送至阴再生罐， 然后采用底部激流喷水与顶部进水相结合的循环方式将残余树脂全部输送至阴再生罐， 高混树脂泄出率在95% 以上。此步耗水20m3。
第二步： 備用树脂从阳再生罐输送至高混
采用流量450m3/h的除盐水从阳再生罐底部反洗进水将备用树脂全部输送至高混内部。此步耗水20m3 。
第三步： 对失效树脂进行擦洗并分层
采用压缩空气擦洗+40m3/h的除盐水反洗、正洗交替循环方式对失效树脂进行清洗，最后对失效树脂进行反洗，使阴阳树脂分层。此步耗水120m3。
第四步： 阴阳树脂分离
采用流量12m3/h的除盐水将阳树脂从阴再生罐输送至阳再生罐。此步耗水3m3。
第五步：分别对阴阳树脂进行再生
通过分别对阴阳树脂进酸、碱以恢复树脂的离子交换能力， 此步分为预喷射、进酸碱、置换三步，时间在1.5H，耗水50m3。
第六步： 对再生后的阳树脂进行擦洗
将阴、阳罐树脂分别进行再生后擦洗，根据树脂污染程度，进行排水——擦洗——正洗 循环进行的方式，此步耗水30m3。
第七步： 阴阳树脂混合正洗备用
首先将阴树脂输送至阳再生罐， 然后经空气混合均匀后进行正洗至导电度合格。此步耗水20m3 。
根据以上数据，得出高混再生水量分配表
从表格中可以看出，再生擦洗分层用水占累计数54%，是造成自用水量高的主要原因，而再生过程用水也是引起自用水消耗量过大的另一原因。而造成以上两种现象的共因有：
（1）机组运行过程中树脂污染程度决定空擦的次数。
（2）树脂再生剂浓度的配比决定进酸、碱的时间。
（3）树脂污染程度决定再生进酸、碱的时间长短。
四、采取改进措施
1、合理的安排再生擦洗用水
（1）当树脂失效后，根据就地对树脂的污染程度对空擦时间和次数进行合理安排，并且根据再生工艺要求，再生对树脂进行擦洗时，保证擦洗水位在树脂层上部200—300mm处即可，严格控制水位，过低会造成树脂损伤，过高造成水源浪费；
（2）空擦时观察树脂污染程度，若树脂污染不严重，进行充分空擦，观察空擦排放水，排水清澈后立刻停止空擦；
（3）根据树脂污染程度，适当的将树脂擦洗后先进行反洗，将擦洗下来的杂质反洗出去后进行空擦——正洗如此反复，以此减少空擦时间及次数，并减轻了树脂的磨损程度，同时达到节约用水的目的。
2、对再生液浓度进行严格监控
阴、阳树脂分离后，分别进行酸、碱再生。再生工艺要求，再生时酸碱浓度为4.5%，浓度过大对树脂有损伤；再生浓度过低，会延长再生时间，从而会影响到用水量。此时再生液的浓度直接影响到再生时间，因此，再生溶液的浓度直接影响到再生时的用水量大小。
（1）对再生所用酸、碱浓度计要进行检查，保证浓度计显示浓度在较高的精确度。
（2）对每次再生酸、碱使用量及再生进酸碱时间进行记录，并记录下每次再生后的效果，所用时间及水量，从中选出最经济适用且能有最好再生效果的酸、碱用量。
3、其他方面
在对以上两方面进行严格控制后，还可从以下方面对再生用水进行严格控制：
再生后阴、阳树脂的反洗可参考再生前的空气擦洗，先反洗将再生废液及污染物清洗干净后进行正洗，这样可以有效的降低正洗的时间及次数，既减少了除盐用水量，又减轻了树脂的磨损， 也保证树脂的擦洗效果。
五、措施应用效果
1、对擦洗水的控制
在进行空擦水控制前，树脂再生空擦平均用水为120T，通过反复试验后，对再生空擦进行数据记录如下表：
根据表格显示，将空擦水控制在65T后，再生成功率100%。
2、对再生液浓度进行动态调整再生液浓度随再生液自重减小逐渐降低，通过动态调整再生液浓度，控制其变化范围小于0.5%，从而有效控制再生液用水量，结果如下：
如图表显示，通过动态调整再生液浓度控制再生液用水量在30吨左右。
六、效果
措施实施后，我们用一年的时间将高混树脂再生自用水量进行统计检查
经过实施，我们可以看出，高混树脂再生自用水量低于目标值，达到了预定的目标。我们将凝结水高混树脂再生自用量由原来的220t下降到171t，凝结水高混树脂再生每再生一次节约自用水量49吨，全年高混树脂再生次数为100次可节约自用水量：49×100=4900吨
七、结束语
通过对精处理树脂再生水耗的改进措施，取得了良好的效果。虽然年节约除盐水量不大， 但我们还有很大的节水潜力可挖。随着国家实施工业取水和排水收费政策的出台， 火电厂的发电用水成本不断增加， 因此合理利用水资源和节水途径，制定切实可行的节水技术管理制度， 提高火电厂的用水效率， 对于实现我国水资源的可持续发展尤为重要。
参考文献：
[1]马莲台发电厂 辅网设备运行技术标准 内部学习文献
[2]张爱敏 等 化学设备运行与检修技术问答 中国电力出版社