摘要：在新建機(jī)組調(diào)試期間投入凝結(jié)水精處理系統(tǒng)，可以極大縮短機(jī)組沖洗時間，創(chuàng)造巨大經(jīng)濟(jì)效益，固凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的調(diào)試與投運(yùn)有著至關(guān)重要的作用。文章以某1000MW超超臨界新建機(jī)組凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的調(diào)試與試運(yùn)過程為基礎(chǔ)，對凝結(jié)水精處理系統(tǒng)調(diào)試與試運(yùn)過程中遇到的問題進(jìn)行分析，以達(dá)到及時投運(yùn)凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的目的。

關(guān)鍵詞：1000MW超超臨界機(jī)組；凝結(jié)水精處理；系統(tǒng)調(diào)試；系統(tǒng)試運(yùn)；水汽品質(zhì) 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM621 文章編號：1009-2374（2016）03-0069-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.03.035

在高參數(shù)的新建機(jī)組中，會廣泛應(yīng)用凝結(jié)水精處理系統(tǒng)來保證機(jī)組對水汽品質(zhì)的高要求。新建機(jī)組調(diào)試期間及時地投運(yùn)凝結(jié)水精處理系統(tǒng)可以極大地縮短機(jī)組沖洗時間，縮短工期，提前發(fā)電，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。在運(yùn)用海水冷卻的機(jī)組中，凝結(jié)水精處理系統(tǒng)更可以給凝汽器泄露事故提供寶貴的應(yīng)急反應(yīng)時間，保護(hù)機(jī)組短時間內(nèi)不受海水的腐蝕影響。在穩(wěn)定運(yùn)行的機(jī)組中，凝結(jié)水精處理系統(tǒng)可以凈化凝結(jié)水水質(zhì)，減少補(bǔ)水量和排水量，起到節(jié)能減排的作用，符合現(xiàn)如今低碳環(huán)保的理念。因此，凝結(jié)水精處理系統(tǒng)對整個機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行有至關(guān)重要的作用。本文以某新建百萬機(jī)組凝結(jié)水精處理系統(tǒng)調(diào)試與試運(yùn)過程為基礎(chǔ)，對調(diào)試與試運(yùn)中遇到的問題進(jìn)行分析與處理。

1 系統(tǒng)和設(shè)備概況

某廠新建#1、#2機(jī)組分別設(shè)置2臺50%前置過濾器，4臺33.3%高速混床，共用一套體外再生系統(tǒng)。凝結(jié)水精處理系統(tǒng)和體外再生系統(tǒng)分開布置，精處理系統(tǒng)設(shè)備布置在主廠房零米層，再生系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)布置在鍋爐補(bǔ)給水處理站內(nèi)，流程為：

1.1 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的水質(zhì)

凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的水質(zhì)如表1所示：

1.2 前置過濾器要求

每臺機(jī)組配備兩臺連續(xù)運(yùn)行的前置過濾器，投運(yùn)初期使用兩套啟動濾芯，濾芯選用10μm絕對過濾精度折疊型濾芯；正常運(yùn)行時使用兩套運(yùn)行濾芯，濾芯選用1～4μm絕對過濾精度折疊型濾芯。

2 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)調(diào)試

2.1 系統(tǒng)設(shè)備的聯(lián)合調(diào)試

2.1.1 程序帶水空走。為了測試程序、確保系統(tǒng)在帶介質(zhì)、填料的情況下一次投運(yùn)成功，在系統(tǒng)正式聯(lián)調(diào)前，將對系統(tǒng)程序、設(shè)備進(jìn)行只帶沖洗水的聯(lián)合測試，具體操作步驟如下：（1）應(yīng)檢查待測試系統(tǒng)均處于良好工作狀態(tài)，確保相關(guān)隔離措施到位、運(yùn)行系統(tǒng)的手動旁路均處于開啟狀態(tài)；（2）本測試無需添加樹脂，無需和凝結(jié)水主管路相關(guān)聯(lián)；（3）在測試時相關(guān)步驟的時間設(shè)定可以只設(shè)置測試數(shù)據(jù)而不必按照實(shí)際數(shù)據(jù)設(shè)定；（4）應(yīng)對系統(tǒng)的相關(guān)聯(lián)鎖保護(hù)進(jìn)行測試；（5）在測試時應(yīng)注意相關(guān)的閥門、表計、泵和風(fēng)機(jī)的運(yùn)行是否正常，并做好相關(guān)記錄，如有異常要馬上進(jìn)行消缺處理。

2.1.2 系統(tǒng)安裝濾元、添加樹脂。（1）前置過濾器安裝濾元。（2）樹脂添加。新樹脂添加利用樹脂添加小車將新樹脂運(yùn)輸?shù)皆偕?nèi)，在樹脂添加的同時應(yīng)對系統(tǒng)的相關(guān)工藝參數(shù)、熱控儀表進(jìn)行標(biāo)定。在添加第六套樹脂的同時完成數(shù)值分離調(diào)試。（3）樹脂轉(zhuǎn)移。樹脂預(yù)處理完成后，應(yīng)及時將其轉(zhuǎn)入混床中備用。由于系統(tǒng)已進(jìn)行帶水聯(lián)調(diào)，此時可將相關(guān)參數(shù)輸入，通過程序完成樹脂轉(zhuǎn)移。

2.2 設(shè)備投運(yùn)

在機(jī)組整套啟動時，精處理系統(tǒng)對鍋爐給水系統(tǒng)的水質(zhì)起到穩(wěn)定作用，同時縮短機(jī)組整套啟動時間，盡快正常運(yùn)行，節(jié)省大量的啟動費(fèi)用。具體要求如下：

2.2.1 投運(yùn)前應(yīng)確保水質(zhì)穩(wěn)定且低于技術(shù)協(xié)議規(guī)定凝結(jié)水水質(zhì)的條件，各種熱工保護(hù)試驗(yàn)動作正常，上述情況得到確認(rèn)后方可投運(yùn)系統(tǒng)。

2.2.2 仔細(xì)檢查系統(tǒng)，確保閥門均在正確狀態(tài)，與低壓連接的閥門應(yīng)關(guān)閉，設(shè)備進(jìn)口出口閥門全開，氣動閥門氣源壓力正常。

2.2.3 按程序投運(yùn)混床系統(tǒng)，初次投運(yùn)時應(yīng)注意觀察閥門動作是否正常以及再循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)情況，混床投運(yùn)后通知化驗(yàn)人員加強(qiáng)水質(zhì)分析，加強(qiáng)現(xiàn)場巡視。

2.2.4 混床運(yùn)行時應(yīng)加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)控，出口電導(dǎo)、鈉、硅、本體差壓等水質(zhì)指標(biāo)，樹脂失效應(yīng)及時輸出再生如表2所示：

2.2.5 失效樹脂輸出是在混床完全停運(yùn)壓力卸掉后進(jìn)行的，樹脂輸送應(yīng)有人員在現(xiàn)場樹脂觀察孔觀察，確定輸送時間。

2.2.6 樹脂再生時一般按程序進(jìn)行，初次運(yùn)行現(xiàn)場應(yīng)經(jīng)常巡檢，樹脂擦洗次數(shù)按實(shí)際情況而定，此時根據(jù)現(xiàn)場情況將預(yù)設(shè)時間調(diào)整，最終確定運(yùn)行參數(shù)。

2.2.7 系統(tǒng)在運(yùn)行期間應(yīng)避免凝結(jié)水泵的頻繁啟停，防止水泵停運(yùn)后再次啟動時設(shè)備在未經(jīng)充分升壓的情況下，被水流壓力沖擊造成設(shè)備損傷。

2.2.8 樹脂再生和超濾化學(xué)反洗過程中，要加強(qiáng)對產(chǎn)生廢酸堿的處理，廢酸、廢堿要經(jīng)過廢水池內(nèi)中和接近中性方可排出，同時加強(qiáng)沖洗水監(jiān)督，節(jié)約用水。

3 調(diào)試與試運(yùn)過程中遇到的問題及處理

3.1 陰陽樹脂添加量的確定

樹脂添加獨(dú)立包裝數(shù)量n計算方法見下式：

3.2 失效樹脂儲存塔布水不合格

在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)失效樹脂儲存塔上部進(jìn)水無法淋洗到塔壁。在以后的運(yùn)行中，如果一直無法淋洗到塔壁，失效樹脂就會附著在塔壁中，無法被沖洗下來。長此以往則會減少樹脂數(shù)量，最后影響單套床體的水處理量。發(fā)現(xiàn)布水問題時，初步考慮為入口水流量太小、沖擊力不夠，導(dǎo)致布水淋洗不到塔壁。慢慢增加水泵出口閥門開度后發(fā)現(xiàn)，布水情況并沒有改善。排除入口水流量太小導(dǎo)致布水無法淋洗到塔壁的原因，之后考慮是否是設(shè)備布水板的問題，準(zhǔn)備打開失效樹脂儲存塔人孔對布水板進(jìn)行水平檢測。打開人孔之后發(fā)現(xiàn)失效樹脂儲存塔并沒有安裝布水裝置，查閱設(shè)計圖紙發(fā)現(xiàn)，設(shè)計了布水裝置。聯(lián)系廠家人員補(bǔ)發(fā)布水裝置并安裝，安裝完畢之后布水合格。

3.3 失效樹脂從高速混床輸送到樹脂分離塔時，高速混床內(nèi)有大量樹脂殘留

在系統(tǒng)投運(yùn)過程中，將失效樹脂從高速混床輸送到樹脂分離塔。進(jìn)行完整各步驟之后，檢查高速混床樹脂輸送情況，發(fā)現(xiàn)高速混床下部水帽外圍有大量的樹脂殘留。樹脂殘留量比較多，長時間不處理的話，由于殘留部分樹脂得不到再生處理，殘留部分樹脂會深度失效，使高速混床內(nèi)有效樹脂達(dá)不到設(shè)計要求，相應(yīng)的高速混床水處理量降低，運(yùn)行周期縮短，再生次數(shù)增多，消耗的酸堿量也相應(yīng)增多，造成大量經(jīng)濟(jì)損失。初步分析為高速混床沖洗水流量過小，使得沖洗水無法淋洗到高速混床底部全部的水帽上。對沖洗水流量進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，最小沖洗水流量也可以使沖洗水淋洗到高速混床中部窺鏡位置。結(jié)合樹脂輸送的工況，得出結(jié)論：輸送樹脂的壓縮空氣壓力太大導(dǎo)致高速混床內(nèi)部壓力太大，使得沖洗水無法很好地淋洗高速混床。固定沖洗水泵出口開度，調(diào)整壓縮空氣壓力大小，記錄下壓縮空氣壓力與沖洗水流量的對應(yīng)關(guān)系，如圖1所示：

由于本次凝結(jié)水精處理系統(tǒng)樹脂輸送線程很長，如果樹脂輸送壓力太低，則樹脂輸送耗時太長、效率低下，且樹脂有可能堵塞管道。如果輸送壓力太大，則無法完整地沖洗混床，樹脂殘留于混床水帽附近，樹脂無法被輸送干凈。因而最終選擇能剛剛好沖洗到高速混床中部窺鏡的沖洗水流量與壓力。沖洗水流量為86.47t/h，壓縮空氣壓力為0.27MPa。

3.4 前置過濾器投運(yùn)時升壓失敗

在系統(tǒng)試運(yùn)行過程中，對前置過濾器進(jìn)行反洗后，再次投運(yùn)前置過濾器，運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)有一臺前置過濾器壓力升到2MPa之后便無法再升高了。到現(xiàn)場查看之后發(fā)現(xiàn)前置過濾器的排氣管道有水漏出。如若只有單臺前置過濾器投入運(yùn)行，會加速高速混床的壓差增加與樹脂的失效，減少單套高速混床的交換量，增加再生次數(shù)。新建機(jī)組啟動期間高速混床的與前置過濾器的投入時間減少，會增加整個機(jī)組的沖洗時間，直接造成經(jīng)濟(jì)損失。

初步判定前置過濾器排氣門或者前置過濾器減壓門內(nèi)漏，聯(lián)系安裝人員對前置過濾器進(jìn)行隔離檢查，發(fā)現(xiàn)前置過濾器排氣門被異物卡死，不能完全關(guān)閉。最終確認(rèn)異物為前置過濾器濾芯，分析原因認(rèn)為濾芯在安裝過程中沒有安裝穩(wěn)固，在反洗與空氣擦洗過程中斷裂。去除斷裂的濾芯后，重新投入運(yùn)行。

3.5 高速混床樹脂捕捉器有少量樹脂

在凝結(jié)水精處理系統(tǒng)投入試運(yùn)過程中，對高速混床樹脂捕捉器的監(jiān)控是一個非常重要的環(huán)節(jié)。每套高速混床剛剛開始投運(yùn)的時候，需要每兩個小時對樹脂捕捉器排污門進(jìn)行排水查看，確認(rèn)是否有樹脂漏出。高速混床樹脂捕捉器排污門有樹脂漏出表明：

3.5.1 新投運(yùn)的高速混床由于運(yùn)行壓力較大，在3MPa以上。在升壓投運(yùn)過程中，顆粒較小或者破碎的樹脂會從高速混床水帽中漏出。

3.5.2 高速混床本身水帽存在泄漏樹脂的情況。有少量顆粒較小或者破碎樹脂漏出，會堵塞樹脂捕捉器，增加樹脂捕捉器差壓，使得高速混床沒有達(dá)到額定處理量便解列停運(yùn)。情況嚴(yán)重時，該套高速混床無法投運(yùn)成功。高速混床床體水帽漏樹脂時，床體內(nèi)有效樹脂會流失，減少了單套混床水處理量，樹脂損失。嚴(yán)重時，樹脂進(jìn)入熱力系統(tǒng)，受熱分解之后形成酸性物質(zhì)，損害機(jī)組整個熱力系統(tǒng)。發(fā)現(xiàn)有樹脂泄露之后，泄露量非常大，則直接解列停運(yùn)高速混床，將樹脂輸送回分離塔。用塞尺對底部水帽進(jìn)行逐個排查，找出不合格水帽，擰緊或者更換。然后手動對高速混床樹脂捕捉器進(jìn)行反洗，直到?jīng)]有樹脂排出為止。如果泄露量不大，則考慮可能為第一種情況，先手動反洗高速混床樹脂捕捉器，直到?jīng)]有樹脂漏出。重新投運(yùn)高速混床，如若還有樹脂泄露，則認(rèn)為高速混床底部水帽有泄露，對水帽進(jìn)行排查。

4 結(jié)語

某新建機(jī)組凝結(jié)水精處理系統(tǒng)調(diào)試以及試運(yùn)期間，凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的運(yùn)行達(dá)到設(shè)計及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。對試運(yùn)中暴露的設(shè)備、系統(tǒng)缺陷進(jìn)行處理，確保機(jī)組整組啟動中系統(tǒng)正常運(yùn)行，168小時試運(yùn)行和半年的試生產(chǎn)。檢查有關(guān)系統(tǒng)及設(shè)備的設(shè)計質(zhì)量，滿足安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，操作、檢修的方便。檢查系統(tǒng)設(shè)備的安裝質(zhì)量，符合設(shè)計圖紙、制造廠技術(shù)文件及部頒有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。檢查、調(diào)整和考核有關(guān)設(shè)備的性能，符合制造廠的規(guī)定。提出整套設(shè)備系統(tǒng)交接和運(yùn)行試驗(yàn)的技術(shù)報告，作為生產(chǎn)運(yùn)行的原始資料。保證混床出水水質(zhì)合格，確保機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。調(diào)整最佳再生試驗(yàn)條件。

作者簡介：張欣（1988-），男，湖北大冶人，供職于廣州粵能電力科技開發(fā)有限公司，碩士，研究方向：電廠化學(xué)。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）