氫型變色樹脂在混床系統(tǒng)中的應(yīng)用及操作說明
變色數(shù)脂可以用來監(jiān)測陽床或陰床出水,在陽床或陰床臨近失效時及時指示失效點,是在線監(jiān)測儀表直觀和有效的補充。具有穩(wěn)定可靠、使用簡便、不污染水質(zhì)的優(yōu)點。
變色陽樹脂是一種帶有指示劑的陽離子交換樹脂,出廠型為氫型,通過變色陽樹脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽離子時,即與樹脂攜帶的H+發(fā)生交換,樹脂層開始失效,失效層顏色明顯改變,指示水中有陽離子泄露。H+型時為墨綠色,Na+型時為玫瑰紅色,產(chǎn)品色差十分明顯。同時還具有良好的交換容量和物理穩(wěn)定性。
變色陽樹脂一般用在火電廠凝結(jié)水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+電導儀前,將水中帶入的游離氨除去,并將所有的陽離子全部轉(zhuǎn)化為H+離子,避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進入凝結(jié)水而電導儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生。
變色陽樹脂與H+電導儀聯(lián)合使用,用于監(jiān)測凝汽器泄漏量是否超標,決定凝結(jié)水是否需要處理,監(jiān)測給水、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)是否滿足標準要求。是火力發(fā)電廠化學監(jiān)督重要和為倚重的化學表計。
變色樹脂使用范圍:監(jiān)測和控制給水、凝結(jié)水和蒸汽的氫電導率,是保證水汽質(zhì)量,控制火電廠水汽系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢的重要手段之一。
由于水汽中氨的濃度、取樣流速經(jīng)常變化,加上機組啟停等原因,難以判斷H型交換柱何時失效。H型交換柱失效初期,由于少量銨離子穿透,使氫電導率測量值偏低;當H型交換柱失效,大量銨離子透過,氫電導率測量值又偏高。因此,當交換柱失效后引起氫電導率變化時,難以及時判斷是水質(zhì)惡化還是交換柱失效。目前國外采取的解決辦法是采用變色陽離子交換樹脂,失效層與未失效層顏色不同,可以在H型交換柱失效前及時進行再生處理,可以及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時采取解決措施。
變色樹脂使用方法:
新購買的變色樹脂是未處理的Na型樹脂,必須經(jīng)過以下方式處理才可以使用:
(1)將新樹脂放入容器中,以除鹽水清洗2~3遍,至水清澈;如果樹脂變干,則清洗前需要加入10NaCl溶液浸泡2小時,以防止樹脂因急劇膨脹而破裂。
(2)將清洗干凈的樹脂裝入實際交換柱中,以不少于10倍樹脂體積的5HCl再生液動態(tài)逆流再生(與交換柱運行水流方向相反),再生流速控制3m/h~5m/h,保證再生液與樹脂接觸時間不小于30min;
(3)再生液進完后以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量沖洗交換柱(沖洗流速10m/h~20m/h),沖洗時間不低于12h;
(4)再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實際系統(tǒng)進行氫電導率的測定。
(5)失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進行再生處理,再生步驟同(2)~(4)。
變色樹脂的儲存:需要長期儲存的樹脂,應(yīng)再生成氫型樹脂后儲存。
氫型變色樹脂在混床系統(tǒng)中的應(yīng)用及操作說明混床就是把一定比例的陽、陰離子交換樹脂混合裝填于同一交換裝置中,對流體中的離子進行交換、脫除。混床設(shè)備本體是帶上下碟形封頭的圓柱形鋼結(jié)構(gòu),內(nèi)壁襯5mm耐酸耐堿硬橡膠防腐;設(shè)備內(nèi)部中排裝置由不銹鋼管、不銹鋼纏繞管焊制而成;集水裝置為襯膠多孔板配濾水帽。
混床樹脂系統(tǒng)操作說明
1、正洗:打開混床進水閥一、排氣閥,水流自上而下,當水充滿設(shè)備時打開下排閥,關(guān)閉排氣閥,正洗流速同制水流速,當出水電阻率大于出水要求時,轉(zhuǎn)入制水。
2、制水:正洗結(jié)束,打開出水閥,關(guān)閉下排閥,穩(wěn)定制水流量,直至出水電阻率小于要求時,制水周期結(jié)束。
3、再生
(1)反洗預(yù)分層
打開混床反洗閥、反洗排放閥,控制反洗分層流速10 m/h左右,以樹脂充分膨脹流動,且正常顆粒樹脂不被水沖出為佳控制流速,以陰陽樹脂基本分層為反洗終點。
(2)沉降
打開排氣閥,使反洗預(yù)分層后展開的樹脂自然、均勻地沉降下來,而后打開下排閥,使容器內(nèi)液面降至樹脂層面以上10~20cm處,避免進再生液時不必要的稀釋。
(3)失效
打開混床進堿閥、進水閥二、下排閥,濃度按4左右控制,并注意當噴射器進水流量發(fā)生變化時, NaOH吸入量也會發(fā)生變化,要加以調(diào)整。進堿時間45分鐘左右。
(4)反洗分層
打開混床反洗閥、反洗排放閥,控制反洗分層流速10 m/h左右,以樹脂充分膨脹流動,且正常顆粒樹脂不被水沖出為佳控制流速,以陰陽樹脂分層界限分明為反洗終點。反洗結(jié)束時應(yīng)緩慢關(guān)閉反洗閥,使樹脂顆粒逐步沉降,以達到佳分層效果。如一次操作未達要求,可重復(fù)操作以達到滿意的效果。
(5)沉降
打開排氣閥,使反洗分層時展開的樹脂自然沉降下來,并打開中排閥,使容器內(nèi)液面降至樹脂層面以上10~20 cm處,避免進再生液時不必要的稀釋。
(6)再生:采取分步再生
① 進堿:打開混床進堿閥、中排閥、反洗進水閥,進堿閥進堿與反洗進水閥進水同步進行,堿、水從中排口排出。再生液濃度、再生時間同“失效"步驟相同。
?、?進酸:打開混床進酸閥、進水閥二、反洗進水閥,進酸閥進酸與進水閥二進水同步進行,酸、水從中排口排出。再生液濃度按4左右控制,并注意當噴射器進水流量發(fā)生變化時,HCl吸入量也會發(fā)生變化,要加以調(diào)整;進酸時間30分鐘左右。
(7)置換清洗:由進酸、進堿閥中吸入適量清水(混床出水),由中排閥排出,然后打開混床進水閥二、反洗進水閥,以上下等量水流量進行清洗。清洗時間為半小時或以排水基本中性為終點。