高效活性炭過濾器罐體內(nèi)的濾料多長時間更換一次？
2015/7/12 23:18:25點擊：
眾所周知，化學(xué)補水受到污染,有機物含量增大,化學(xué)預(yù)處理不能除掉,所以必須增加石英砂過濾器與纖維球過 濾器除掉有機物,以免有機物進(jìn)入鍋爐危害鍋爐的安全運行。
石英砂過 濾器與北京活性炭過濾器應(yīng)用研究安全運行
然而在天然水中含有各種有機物,通過水的混凝沉降與過濾處理可以除去一部分,但大部分有機物會進(jìn)入后續(xù)設(shè)備,如果后續(xù)設(shè)備是離子交換樹 脂,它會造成樹脂的有機物污染;如果后續(xù)處理是精過濾- 膜分離,它會造成精密過濾器提前失效,如果有機物進(jìn)入熱力系統(tǒng),它會分解成低分子的有機酸,影響 鍋爐水和蒸汽的品質(zhì)。有時為了減少有機物的含量,在預(yù)處理中加氯處理,并維持一定量的余氯。為了防止余氯對后續(xù)處理的離子交換樹脂和分離膜造成危害 ,必須考慮除去余氯,在水處理中既要考慮除去有機物又要考慮除去余氯,用活性炭進(jìn)行吸附是一種行之有效的方法。活性炭吸附有機物和余氯的原理主要是 利用活性炭表面機構(gòu)進(jìn)行的物理和化學(xué)吸附,從而達(dá)到去除的目的。
1 必要性
某火電廠化學(xué)補充水取自水庫,通過一條工業(yè)河連接到該廠。三十多年來,原水水質(zhì)品質(zhì)很少變化,整個化學(xué)除鹽系統(tǒng)運行相對穩(wěn)定。從1998 年 8 月開始,該廠工業(yè)冷卻水系統(tǒng)由直流式冷卻改為敞開循環(huán)式冷卻后,化學(xué)補充水取水口與工業(yè)冷卻水取水口均為同一口井,化學(xué)補充水經(jīng)常受到工業(yè)循環(huán)水 倒流的影響,濃縮倍率較高的循環(huán)水嚴(yán)重影響了化學(xué)除鹽系統(tǒng)的安全運行;近兩年來從水庫到該廠的工業(yè)河沿途建了不少工廠,工業(yè)河經(jīng)常受到它們排放廢水 的污染,這些含鹽量及有機物含量較高的水也嚴(yán)重影響化學(xué)除鹽系統(tǒng)的安全運行。雖然從2000 年5 月起已經(jīng)完全消除了工業(yè)循環(huán)水的影響,但工業(yè)河水受到 沿途工廠排放廢水的污染程度并沒有減少,相反有增加的趨勢,表1 為近兩年化學(xué)補充水中有機物含量變化情況:
從表1 可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)工業(yè)河受到沿途工廠排放廢水影響時,從過濾器出來的有機物含量最大的時候是原來的6～7 倍,平均也達(dá)到原來的4～5 倍。 如果化學(xué)補充水水質(zhì)品質(zhì)長期得不到改善,生水中大量有機物在化學(xué)預(yù)處理過程(即斜管池、無閥濾池、機械過濾器) 又無法被除掉,那么大部分有機物就會 直接進(jìn)入除鹽系統(tǒng),有機物一旦進(jìn)入除鹽系統(tǒng),其溶解態(tài)帶負(fù)電的酸根與強堿性陰樹脂之間發(fā)生離子交換,以及大分子有機物卡在樹脂凝膠結(jié)構(gòu)的許多纏結(jié)部 分,這時首先表現(xiàn)為樹脂工作交換容量迅速降低,酸堿耗增加(如在1998 年11 月份該廠陰陽床周期制水量由正常時的10 000 m3 左右下降到2 300 m3 左右, 可見樹脂工作交換容量下降很大,出力僅為原來的四分之一左右,同時由于反復(fù)再生,年需增加酸堿費約30 萬元左右) 。同時伴隨除鹽系統(tǒng)運行時部分帶負(fù)荷 的有機物被緩慢釋放,被除鹽水帶入給水中;而中性有機物和膠態(tài)有機物會直接通過離子交換樹脂并隨除鹽進(jìn)入給水中。一旦有機物通過給水進(jìn)入鍋爐后會在 爐水高溫沸騰下發(fā)生熱分解,產(chǎn)生有機酸,還有少量鹽酸和硫酸。這些酸使?fàn)t水pH 值下降(如1998 年11 月19 日,該廠3 號爐爐水pH 值下降到 7191) ,造成 爐管管壁發(fā)生局部酸性腐蝕,從而破壞爐管表面磁性氧化鐵保護(hù)膜,引起爐管爆管事故(如一年多后即2000 年1 月份該廠3 號爐連續(xù)三次爆管,這三次爆管已 被鑒別為析氫腐蝕。其中爐水呈酸性是析氫腐蝕的一個重要原因) 。同時蒸汽攜帶微量的揮發(fā)性酸進(jìn)入汽輪機內(nèi)部,引起內(nèi)部腐蝕(如 2000 年6 月3 號機大 修就發(fā)現(xiàn)汽輪機隔板、葉片及汽室缸等地方有不同程度腐蝕) 。可見,由于有機物的存在造成了后續(xù)設(shè)備的嚴(yán)重危害,對有機物的去除顯得特別重要。
2 改造方案
通過上述分析,一方面是清水中有機物不斷增加;另一方面是有機物又不能在化學(xué)預(yù)處理設(shè)備被除掉,那么清水中有機物就會隨給水進(jìn)入鍋爐,有 機物在爐內(nèi)高溫條件下后引起一系列反應(yīng),嚴(yán)重危害鍋爐的安全運行。所以必須在除鹽系統(tǒng)前增加一套石英砂過濾器與北京活性炭過濾器,徹底清除清水中有 機物。該廠現(xiàn)有三臺機械過濾器,每臺額定出力為150 t/ h ,實際上鍋爐正常補水約為100 t/ h 左右,如果將一臺機械過濾器改造為石英砂過濾器與纖維球 過濾器,剩余兩臺兩機械過濾器額定出力為300 t/ h ,仍可滿足該廠化學(xué)預(yù)處理的需要。現(xiàn)該廠過濾器系統(tǒng)圖如圖1 所示。
改造方案為將為3 號機械過濾器改造為石英砂過濾器與北京活性炭過濾器,再增加兩個閥門,改造后系統(tǒng)圖如圖2 所示。改 造前后系統(tǒng)變化很小,操作也很方便。
3 運行方案
當(dāng)發(fā)現(xiàn)清水中有機物增大時,將石英砂過濾器與北京活性炭過濾器投入使用,具體操作如下: 開3G5 閥門,關(guān)3G4 閥門。如果清水有機物中減少 到正常狀態(tài)時,將石英砂過濾器與纖維過濾器 退出運行,具體操作如下:開3G4 閥門,關(guān)3G5 閥門。實際運行效果為表2 所示:
4 結(jié)束語
1) 由于該廠化學(xué)用水水質(zhì)經(jīng)常受到污染,所以必須采取有效措施予以解決。
2) 將現(xiàn)有一臺機械過濾器改造為石英砂過濾器與北京活性炭過濾器是可行的。
3) 整個改造過程系統(tǒng)變化少,易操作,投資不大,還可以節(jié)約大量酸堿費。
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