化学制水超滤反渗透处理系统异常分析

2018-10-21 09:32李娜娜刘绍强
大科技·C版 2018年7期

李娜娜 刘绍强

摘 要:超滤反渗透处理系统在电厂锅炉补给水处理中发挥了重要的作用,但在其运行维护和管理中还存在或多或少的问题。本文对运行异常的情况进行分析总结,提出相应的应对解决措施。

关键词:化学制水;超滤反渗透;SDI;保安过滤器;差压上升快

中图分类号:X797 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)20-0338-01

引 言

2018年年初某电厂化学制水超滤反渗透系统总制水流量降低,达不到额定出力;超滤出水SDI超标、压差高、D超滤流量低;反渗透系统4组保安过滤器压差升高较快,频繁更换;A、C反渗透压差高流量低、B反渗透一段脱盐率低,给化学水处理系统带来很大的压力。

1 异常情况

1.1 超滤出水SDI超标

《化学运行规程》要求超滤出水SDI≤2.0,反渗透膜厂家要求SDI一般不要超过3。1月7日以来,超滤出水SDI测量数据在1.75~6.08之间,基本上超过2.0。

1.2 超滤出水流量较低

该厂单台超滤额定流量80t/h,压差≤0.10MPa。1月份,A、B、C、D超滤流量在50~66t/h之间,差压在0.20MPa左右。

1.3 反渗透保安过滤器压差高、出力下降

保安过滤器压差升高,同时伴随着反渗透流量快速下降。一段压差(规程要求≤0.25MPa)分别为0.48MPa、0.16MPa、0.52MPa、0.14MPa,A、B、C、D反渗透流量分别为40t/h、57t/h、52t/h、48t/h,低于额定出力60t/h;为保持反渗透系统的稳定运行,检修频繁更换保安过滤器滤芯。

2 分析及建议

(1)SDI反应了水中0.45μm以上悬浮物及胶体物质的含量,SDI过高会导致反渗透保安过滤器压差升高快,流量下降快,严重时还会堵塞反渗透膜(因保安过滤器只能过滤5μm以上的杂质),使反渗透出力下降。超滤出水SDI升高且有波动,A、B、C超滤膜在2017年7~8月已更换,D超滤膜是2017年将各组完好的旧膜组装,D超滤膜存在断丝现象。建议在制水不紧张的情况下,对超滤组建逐台检查,发现是D超滤膜断丝,建议立即采购超滤膜更换。

(2)超滤产水流量偏低,主要原因是超滤进水经过板式换热器,管道阻力增大所致,其次,也有超滤膜存在生物粘泥滋生堵塞的可能。建议:①超滤进水水温达到20℃的条件下,尝试少量开启板式换热器旁路,增加流量;②适当增加混反进口次氯酸钠加药量,是超滤进水余氯由0.05ppm提高到0.15ppm,防止生物粘泥滋生;③對超滤膜进行化学清洗。

(3)保安过滤器压差升高过快,保安过滤器压差升高一般有两个原因:①杀菌不足导致生物粘泥滋生;②超滤出水SDI超标导致悬浮物、胶体污堵。在非氧化性杀菌剂正常投用后,主要原因与超滤出水SDI高有关,存在悬浮物和胶体污堵。如果还存在生物粘泥堵塞情况,须优化非氧化性杀菌剂的投加方式,建议增大非氧化性杀菌剂的投加量。

(4)A、B、C、D反渗透系统总出力为197t/h,低于额定出力240t/h,反渗透的出力决定了整个除盐系统的制水出力。且A、C反渗透因压差过高,已不能继续运行,存在流量急剧下降及膜损坏的风险。4台机组正常运行,平均每小时合计需要补水80t/h,如果再按60t/h供热,目前的设备运行状况,很难满足制水要求。建议立即更换A、C保安过滤器(备品已发货还未到),对A、C反渗透进行化学清洗。

(5)A、B、C、D反渗透系统脱盐率分别为97.3%、70%(一段膜没有更换)、97.2%、97.5%。脱盐率直接反应了反渗透膜是否损坏,脱盐率低会减少一级除盐设备的运行周期,增加制水压力。A、C、D反渗透膜自2016年底更换后,运行一年多脱盐率正常,为了延长一级除盐设备再生周期,增加制水系统总出力,建议更换B反渗透膜一段膜组件。

(6)反渗透装置前超滤系统设计一套板式换热器,用于对超滤进水进行加热,板式换热器高温侧采用的是厂用辅汽,因减温水调节困难,经常出现超温泄露等情况,致使板式换热器一直无法正常运行。超滤水箱加热系统(2015年增加),设计提升超滤水箱内水温10℃以上。2017年冬季气温降至-5℃以下,超滤水箱温度才升高1~2℃。无法满足系统对水温的要求。经对系统的深入分析及现场实地勘测,建议利用厂用辅汽对化学水池进行混合式加热,将源头水温提升10~20℃,以满足后续化学水处理设备的运行需求。

3 结束语

综上所诉,超滤反渗透处理系统在电厂锅炉补给水运行和维护管理的要点是:以超滤反渗透产水为中心,采取综合措施,做好预处理设备的正常运行,确保超滤反渗透的进水水质要求。另外加强超滤反渗透处理系统加药系统维护和检查,确保膜元件不会结垢和被污染。

参考文献

[1]《水处理设备制造技术条件》(JB/T2932-1999).

[2]《化学运行规程》(Q/HZFD1238-2017).

[3]《火力发电厂化学水处理设计技术规定》(SDGJ2-85).

[4]刘 晓,主编.电厂水处理及化学监督.中国电力出版社.

[5]张葆宗,主编.反渗透水处理应用技术.中国电力出版社.

收稿日期:2018-6-10

作者简介:李娜娜(1983-),女,助理工程师,毕业于长沙理工大学,从事火电厂环保设备管理维护工作,担任专业点检。