凝结水混床系统及运行

由于树脂使用温度的限制，凝结水混床在热力系统中一般都设置在凝结水水泵之后、低压加热器之前，这里水温不超过60，能满足树脂正常工作的基本要求。

1． 低压凝结水混床与热力设备的连接方式

在该系统中，混床连接在凝结水泵与凝结水升压泵之间，如图 3-1所示。由于凝结水泵在1-1.3MPa压力下运行，所以混床是在较低压力下工作的，为了能将经混床处理后的水再经过低压加热器送入除氧器，需在混床之后设置凝结水生压泵。此外，在该系统中，为了便于凝汽器热井及除氧器水位的调节，系统中还设置密封式补水箱，除盐水先补进水箱中，再送入凝汽器，当除氧器水位高时，部分凝结水可以返回到补水箱。

2． 中压凝结水混床与热力系统连接方式

为了解决由于凝结水泵压力较低而出现的问题，可以将水泵的压力升至4MPa,从而取消凝结水升压泵和补给水箱。凝结水泵将水送入混床处理后，借助剩余水头再将水经低压加热器送至除氧器。在该系统中，凝结水混床在较高压力下运行，故称中压凝结水混床系统，与热力系统的连接方式如图

二、凝结水混床系统

   我厂凝结水精处理采用中压凝结水混床系统，系统的流程为：凝结水→凝结水泵→混床→轴封冷却器→低压加热器。每台机组配二台体外再生空气擦洗高速混床系统，精处理设备按2×50%配置，凝结水处理。凝结水混床系统如图

1.高速混床

高速混床为垂直压力容器，采用碳钢焊制，橡胶衬里。内部结构如图。混床上部的水分配装置使进水经挡板反溅至交换器的顶部，再通过进水挡圈和布水板止的水帽，使水流均匀地流入树脂层，保证了良好的进水分配效果。混床底部的集水装置采用双盘碟型设计，盘上安装有双流速水帽，出水经水帽流入混床的出水管。另外，混床内还设置有压力平衡管，可平衡床内的压差。我厂凝结水混床直径为2200mm，流速100-120m/h，单台出力380-456 m3/h,设计压力3.5MPa,计温度55℃,阳、阴树脂体积比3:2，树脂层总高度为1000mm。

2.脂捕捉器

混床出口安装有直径为500mm的树脂捕捉器，用于截留混床出水可能带有的破碎树脂。树脂捕捉器为碳钢衬胶设备，设计压力3.5MPa，设计温度<55℃。内部滤元采用1Cr18Ni9Ti不锈钢材料制成。树脂捕捉器配备有差压变压器，具有差压显示和报警功能，并配有冲洗滤元的管道系统。

3.旁路

高速混床系统进、出水母管间设有DN300可调节电动蝶阀旁路。当其中一台混床失效停运时，旁路门自动开启50% 流量的开度，当两台混床同时运行时，旁路能自动关闭。当系统压差超过设定值（0.35MPa）时或凝结水温超过设定值（50℃）时，旁路阀门自动全开，同时关闭混床进出水阀门。上述值恢复正常时，旁路阀门自动关闭，混床重新投入运行。

4.再循环单元

混床系统中设有再循环单元，以供混床投运初期出水不合格时再循环处理。再循环单元由ф159×4.5管路、再循环泵进水阀，IHl150-315 型再循环泵、再循环泵出口阀和混床进水阀组成。

三、凝结水混床运行方式

机组在正常运行情况下，二台混床处于连续运行状态，凝结水经处理后进入热力系统。当一台混床出水不合格（电导率>0.2uS/cm）或进口压力差超过0.35MPa时，将旁路阀打开50%流量的开度，同时将该混床退出运行。将失效树脂送至再生系统，并将贮丛塔中已再生清洗并经混合后的树脂送入该混床中。

在混床投运初期，如果出水水质不能满足要求，则通过再生单元，用再循环泵将出水送回该混床进行循环处理，直至出水电导率合格，即可打开该混床出水阀，并随即调节旁路流量或关闭旁路阀。

凝结水混床失效标准：电导率>0.2uS/cm或混床出口压差>0.35MPa。此外，当混床进水温度高于50℃时，为了保护树脂，此时旁路阀自动打开，同时关闭混床入口阀，停止混床。

混床运行操作由十个步骤构成一个循环。这十个步骤是：

（1）升压；（2）循环正洗；（3）运行；（4）卸压；（5）树脂送出；（6）树脂送入；

（7）排水；（8）树脂混合；（9）沉降；（10）充水。

下面依次介绍每一步操作及作用。

1. 升压

混床由备用状态表压力为零生到凝结水压力的过程称升压。为使混床压力平稳逐渐上升，专设（1/2）小管径升压进水管，以保证小流量进水。若直接从进水主管（ф219×7）进水，因流量大进水太快，会造成压力聚增，可能引起设备机械损坏。所以升压阶段禁止从主管道进水升压。当床内压力升至与凝结水压力相等时，再切换至主管进水。

2. 循环正洗

同补给水混床一样，凝结水混床再生混合好的树脂在投运前需要经过正洗出水水质才能合格。不同之处是，凝结水混床正洗出水不直接排放而是经过再循环单元送回混床对树脂进行循环清洗，直至出水水质合格。正洗循环使用，可节省大量凝结水，减少水耗。

3. 运行

运行是指混床除腐蚀产物和除盐制水的阶段，合格的混床出水经加氨调节pH值后送入热力系统。

运行过程中应注意监测各种运行参数，当出现下列情况者，则停止混床运行：

（1） 出水水质超过SD163-85规定的数值；

（2） 混床进水压力大于3.5MPa；

（3） 凝结水水温高于50；

（4） 进入混床的凝结水铁含量大于1000ug/L；

（5） 配套机组停止运行。

第（1）种情况是混床正常失效停运，出水水质不合格表明混床需要再生；其它为混床非正常停运或非失效停运，遇到这些情况时，混床只需停匀不需要再生，等情况恢复正常后又继续启动运行。

混床失效停运须经下述4-10步操作，才能重新回到备用状态。

4. 卸压

混床必须将压力降至零后，才能解列退运行。卸压是用排水方法将床内压力降下来，直至与大气压平衡。

5. 树脂送出

是指将混床失效树脂外移至体外再生系统。其方法是启动冲洗水利用冲洗将混床中失效树脂送到体外再生系统的分离塔中。

6. 树脂送入

混床中失效树脂全部移至分离塔以后，再将树脂贮存塔中经再生清洗并混合好的树脂入混床。

7. 排水

树脂在送入混床过程中会产生一定程度的分层，为保证混床出水水质，需要在混床内通入压缩空气进行第二次混合。但是水送树脂完成后，混床中树脂表面以上有较多的积水，若不排除，会影响混合效果。因为停止进气后，阳阴树脂会由于沉降速度不同而重新分开。为了保证树脂混合效果，必须先将这部分积水放至树脂层面以上约100-200mm处。

8. 树脂混合

用压缩空气搅动树脂层，打乱阳、阴树脂的分层排列状态，达到阳数值与阴数值的均匀混合。

9. 沉降

被搅动均匀的树脂自然沉降。

10. 充水

充水就是将床内充满水。因为树脂沉降后，树脂层以上只有100-200mm深的水层，如果不将上部空间充满水，运行启动过程中树脂层中容易脱水而进入空气。

至此，混床进入备用状态。