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(cè)陽(yáng)床或陰床出水,在陽(yáng)床或陰床臨近失效時(shí)及時(shí)指示失效點(diǎn),是在線監(jiān)測(cè)儀表直觀和有效的補(bǔ)充。具有穩(wěn)定可靠、使用簡(jiǎn)便、不污染水質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。
變色陽(yáng)樹脂是一種帶有指示劑的陽(yáng)離子交換樹脂,出廠型為氫型,通過變色陽(yáng)樹脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽(yáng)離子時(shí),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(yáng)離子泄露。H+型時(shí)為墨綠色,Na+型時(shí)為玫瑰紅色,產(chǎn)品色差十分明顯。同時(shí)還具有良好的交換容量和物理穩(wěn)定性。
變色陽(yáng)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(dǎo)儀前,將水中帶入的游離氨除去,并將所有的陽(yáng)離子全部轉(zhuǎn)化為H+離子,避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進(jìn)入凝結(jié)水而電導(dǎo)儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生。
變色陽(yáng)樹脂與H+電導(dǎo)儀聯(lián)合使用,用于監(jiān)測(cè)凝汽器泄漏量是否超標(biāo),決定凝結(jié)水是否需要處理,監(jiān)測(cè)給水、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。是火力發(fā)電廠化學(xué)監(jiān)督重要和為倚重的化學(xué)表計(jì)。
變色樹脂使用范圍:監(jiān)測(cè)和控制給水、凝結(jié)水和蒸汽的氫電導(dǎo)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(jī)組啟停等原因,難以判斷H型交換柱何時(shí)失效。H型交換柱失效初期,由于少量銨離子穿透,使氫電導(dǎo)率測(cè)量值偏低;當(dāng)H型交換柱失效,大量銨離子透過,氫電導(dǎo)率測(cè)量值又偏高。因此,當(dāng)交換柱失效后引起氫電導(dǎo)率變化時(shí),難以及時(shí)判斷是水質(zhì)惡化還是交換柱失效。目前國(guó)外采取的解決辦法是采用變色陽(yáng)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(shí)進(jìn)行再生處理,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時(shí)采取解決措施。
變色樹脂使用方法:
新購(gòu)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(shí),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(shí)際交換柱中,以不少于10倍樹脂體積的5HCl再生液動(dòng)態(tài)逆流再生(與交換柱運(yùn)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(shí)間不小于30min;
(3)再生液進(jìn)完后以除鹽水按交換柱運(yùn)行水流方向大流量沖洗交換柱(沖洗流速10m/h~20m/h),沖洗時(shí)間不低于12h;
(4)再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行氫電導(dǎo)率的測(cè)定。
(5)失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進(jìn)行再生處理,再生步驟同(2)~(4)。
變色樹脂的儲(chǔ)存:需要長(zhǎng)期儲(chǔ)存的樹脂,應(yīng)再生成氫型樹脂后儲(chǔ)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(yáng)、陰離子交換樹脂混合裝填于同一交換裝置中,對(duì)流體中的離子進(jìn)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(jìn)水閥一、排氣閥,水流自上而下,當(dāng)水充滿設(shè)備時(shí)打開下排閥,關(guān)閉排氣閥,正洗流速同制水流速,當(dāng)出水電阻率大于出水要求時(shí),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(shí),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(dòng),且正常顆粒樹脂不被水沖出為佳控制流速,以陰陽(yáng)樹脂基本分層為反洗終點(diǎn)。
(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(jìn)再生液時(shí)不必要的稀釋。
(3)失效
打開混床進(jìn)堿閥、進(jìn)水閥二、下排閥,濃度按4左右控制,并注意當(dāng)噴射器進(jìn)水流量發(fā)生變化時(shí), NaOH吸入量也會(huì)發(fā)生變化,要加以調(diào)整。進(jìn)堿時(shí)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(dòng),且正常顆粒樹脂不被水沖出為佳控制流速,以陰陽(yáng)樹脂分層界限分明為反洗終點(diǎn)。反洗結(jié)束時(shí)應(yīng)緩慢關(guān)閉反洗閥,使樹脂顆粒逐步沉降,以達(dá)到佳分層效果。如一次操作未達(dá)要求,可重復(fù)操作以達(dá)到滿意的效果。
(5)沉降
打開排氣閥,使反洗分層時(shí)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(jìn)再生液時(shí)不必要的稀釋。
(6)再生:采取分步再生
① 進(jìn)堿:打開混床進(jìn)堿閥、中排閥、反洗進(jìn)水閥,進(jìn)堿閥進(jìn)堿與反洗進(jìn)水閥進(jìn)水同步進(jìn)行,堿、水從中排口排出。再生液濃度、再生時(shí)間同“失效"步驟相同。
② 進(jìn)酸:打開混床進(jìn)酸閥、進(jìn)水閥二、反洗進(jìn)水閥,進(jìn)酸閥進(jìn)酸與進(jìn)水閥二進(jìn)水同步進(jìn)行,酸、水從中排口排出。再生液濃度按4左右控制,并注意當(dāng)噴射器進(jìn)水流量發(fā)生變化時(shí),HCl吸入量也會(huì)發(fā)生變化,要加以調(diào)整;進(jìn)酸時(shí)間30分鐘左右。
(7)置換清洗:由進(jìn)酸、進(jìn)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(jìn)水閥二、反洗進(jìn)水閥,以上下等量水流量進(jìn)行清洗。清洗時(shí)間為半小時(shí)或以排水基本中性為終點(diǎn)。