提高精处理高速混床周期制水量的研究与实践

摘要：湖南华电长沙发电有限公司针对2×600MW机组凝结水精处理系统中高速混床周期制水量低的问题，成立了小组进行专题研究。通过故障统计、原因分析、要因确认及制定实施对策等步骤，找出了影响制水量的关键因素，并采取了有效措施。实施后，高速混床周期制水量显著提升，再生酸碱耗有效降低，为机组的安全经济运行提供了有力保障。本文详细介绍了研究过程、实施措施及取得的成效，为同类机组提供了可借鉴的经验。

关键词：凝结水精处理；高速混床；周期制水量；再生酸碱耗

引言

湖南华电长沙发电有限公司2×600MW机组的凝结水精处理系统采用前置过滤器与高速混床联合处理方式，对机组水汽品质进行有效控制，防止热力设备腐蚀、结垢和积盐等故障，确保机组安全经济运行。然而，在实际运行过程中，高速混床周期制水量低的问题较为突出，不仅增加了再生次数和酸碱耗，还影响了机组的安全稳定运行。本文以该公司化学专业的实践活动为基础，系统分析制水量低的原因，提出优化措施并验证效果，为同类问题提供解决方案。

1研究背景与选题理由

1.1研究背景‌

湖南华电长沙发电有限公司的凝结水精处理系统作为机组水汽品质控制的重要环节，其运行状况直接关系到机组的安全经济运行。高速混床作为精处理系统的核心设备之一，其周期制水量直接影响到再生次数、酸碱耗以及生产成本。然而，由于多种因素的影响，高速混床周期制水量一直未能达到预期水平，导致再生频繁、酸碱耗高、生产成本增加。

1.2选题理由‌

针对高速混床周期制水量低的问题，公司决定成立小组进行专题研究。选题理由如下：一是加强运行人员操作规范化管理，提高设备运行水平；二是确保每套树脂输送总量达到规定值及失效树脂的再生度提高；三是进一步提高速混床的制水量，减少再生次数；四是降低再生酸碱耗，节约生产成本。

2现状调查与故障统计

为了全面了解高速混床周期制水量低的问题，化学专业小组对上半年高速混床的运行情况进行了故障统计。统计结果显示，导致制水量低的主要原因包括运行操作不规范、再生时精处理系统及酸碱系统阀门故障、热控逻辑不完善以及其他原因。其中，运行操作不规范和再生时阀门故障是导致制水量低的两大主要因素，分别占故障总数的20%和40%。如表1所示。

3原因分析与要因确认

3.1原因分析‌

针对统计出的故障原因，化学专业小组从人员、规程、设备、环境四个方面进行了深入分析，提出了可能导致高速混床周期制水量低的影响因素。这些因素包括高速混床再生时跑漏树脂、树脂存在交叉感染、酸碱再生剂质量及再生时酸碱浓度不符合规定、机组负荷变化导致水汽化学加药监控不及时、失效树脂输送不彻底、备用树脂存放时阴阳树脂分层、运行人员操作不规范以及其他非直接原因（如再生设备存在故障缺陷等）。

3.2要因确认‌

为了找出影响高速混床周期制水量的关键因素，化学专业小组对提出的八点要因进行了逐一确认。通过现场检查、抽样化验、比对分析等方法，最终确认以下两个要因为关键因素：一是再生时跑漏树脂导致树脂数量减少；二是机组负荷变化时水汽化学加药监控不及时导致阳树脂提前失效。

4制定及实施对策

针对确认的要因，化学专业小组制定了相应的对策措施，并进行了严格实施

4.1针对再生时跑漏树脂的对策‌

4.1.1检查并更换损坏的树脂捕捉器和阴阳塔中排支管、底部水帽，确保再生时树脂不跑漏。

4.1.2加强再生过程中的现场检查，及时发现并处理树脂跑漏问题。

4.2针对水汽化学加药监控不及时的对策‌

4.2.1完善水汽化学加药监控制度，明确加药标准和要求。

4.2.2加强与集控值班员的沟通协调，当机组负荷变化时及时调整水汽加药量。

4.2.3定期对水汽加药系统进行维护和保养，确保其正常运行。

5效果检查与巩固措施

5.1效果检查‌

通过严格执行上述对策措施，湖南华电长沙发电有限公司精处理高混制水量得到了显著提升。统计数据显示，实施对策后高速混床周期制水量由平均10万吨提升至平均12万吨。同时，再生酸碱耗也有效降低，为公司节约了大量生产成本。

5.2 巩固措施‌

为了巩固已取得的成效并持续优化高速混床制水量与再生酸碱耗，化学专业小组采取了以下巩固措施：

5.2.1更换树脂捕捉器并加装树脂阴阳比例为1：1的装置，进一步提高树脂捕捉效率和再生效果。

5.2.2积极与集控值班员进行沟通协调，当机组负荷变化时及时调整水汽加药量，确保阳树脂不会因加药不及时而提前失效。

5.2.3及时判定高速混床失效并控制出水电导率在0.15us/cm以内，确保树脂再生效果良好。

5.2.4严格进行水汽实验并与在线仪表进行比对校验，确保实验数据的准确性和可靠性。

5.2.5逐步减少单次再生酸碱耗并调整再生时进酸碱温度、流量和浓度等参数，通过对照试验找出最佳再生条件。

6总结及下一步打算

6.1 总结‌

通过本次化学专业小组实践，湖南华电长沙发电有限公司成功解决了高速混床周期制水量低的问题。通过故障统计、原因分析、要因确认及制定实施对策等步骤，找出了影响制水量的关键因素并采取了有效措施。通过提高混床制水量，减少混床再生次数，2020年-2022年再生酸碱耗逐年下降。预计2023年实现精处理再生酸耗降低至7吨/亿千瓦时以下，精处理再生碱耗降低至8吨/亿千瓦时以下，以2023年计划电量50亿进行核算，节约生产成本13万元以上，如表2所示。

同时本次实践也提高了小组成员的综合素质和团队协作能力为今后的工作打下了坚实基础。

6.2下一步打算

虽然本次实践已经取得了显著成效但小组成员深知还有很大的提升空间。下一步小组将进一步优化减少单次再生酸碱耗并调整混床阴阳树脂比例等方式逐步优化混床制水量与再生酸碱耗。同时小组还将继续加强运行人员操作规范化管理提高设备运行水平确保机组安全经济运行。此外小组还将积极探索新技术新方法为公司的节能减排和可持续发展贡献力量。

参考文献

7.1《火力发电厂水汽化学监督导则》（DL/T 561-2018）。

7.2王立军. 凝结水精处理系统优化研究[J]. 热力发电， 2021， 50（3）： 45-50.

7.3湖南华电长沙发电有限公司. 化学运行规程[S]. 2022.