离子交换树脂在中压凝结水精处理中的应用

      摘要：安电300MWl号机组调试阶段，用国产普通凝胶型离子交换树脂（简
称普通树脂）替代价格昂贵的中压均粒离子交换树脂（简称均粒树脂），使中压
凝结水精处理系统（简称中压精处理系统）在恶劣的水质工况下运行，达到了尽
早净化水汽系统、缩短机组调试周期的目的。

      关键词：普通树脂调试阶段恶劣水质中压精处理系统收稿日期：19990706

      目前我国300MW 及以上机组为了确保凝结水水质，普遍配置了使用均粒树
脂的中压精处理系统，并规定了其投运的进水水质条件是铁离子小于或等于1000ppb，
否则将会使均粒树脂严重污染和大量损坏，大大缩短其使用寿命，在日后的运行
中出水品质也不稳定。实际上，在机组初期调试阶段，由于施工原因和新设备新
材料原因以及设备缺陷原因，机组常反复启停、停役保护工作难度大，造成水汽
系统杂质含量大，水汽品质很差。在这种工况下调试，机组常遭到严重损害以至
影响日后机组安全经济运行，同时也是拖延调试周期的重要原因之一。解决这一
问题的直接办法就是创造条件使中压精处理系统尽早投运。

      1 普通树脂与均粒树脂性能、价格差异就中压精处理系统而言，普通树脂
与均粒树脂的性能差异主要在于树脂颗粒的大小、均一性和耐磨耐压强度。目前
国产普通树脂颗粒范围为0.35~1.25mm ，均一系数为1.7 左右，而均粒树脂分别
为O.5~0.7mm 和1.2.安电工程设计使用的均粒树脂是美国罗门哈斯公司提供的Amberjet4400
型阴树脂和1500型阳树脂，其粒径分别为0.55±0.05mm和0.65±0.05mm，均一系
数小于1.2.据产品介绍Amberjet系列离子交换树脂是采用喷射法制造的超凝胶型
中压均粒树脂，与传统制造工艺有较大区别，耐磨耐压强度比普通树脂高得多，
其价格比普通树脂高八倍。

      2 实际应用情况安电工程设计使用的是西安水处理公司制造的中压精处理
系统，在投运前我们对其进行严格的水压试验，并对水帽和树脂捕捉器进行了认
真检查，发现在正确安装的前提下其水帽和树脂捕捉器的T 型绕丝间隙小于o.25mm，
比普通树脂粒径小，使普通树脂替代均粒树脂成为可能。从1998年9 月27日到1999
年1 月8 日，1 号机组进入调试阶段。在反复启停消缺、洗硅、安全门调试和空
负荷、带负荷、甩负荷、168 小时试运行的过程中，我们尝试将装有普通树脂的
中压精处理系统投入运行，并在操作、维护上采取了一些措施，如：尽量降低压
力运行，减缓升压速度，高速混床压差达设计值60％时停运再生，发生异常及时
检修等。结果证明：除运行初期发生几次树脂漏泄（经检查这些泄漏均是由于水
帽安装不当，运行中发生松动造成的）以外，普通树脂基本上经受住了3 个多月
的恶劣水质工况下连续运行的考验。

      调试初期，虽然大部分时间系统水汽品质很差，给水铁离子含量最高时大
于5000ppb ，多数情况下大于1000ppb 并伴有较多的机械杂质（多次迫使高速混
床轮流停运检修，检查发现高速混床底部聚积了较多的机械杂质，树脂捕捉器内
也有一层机械杂质、破碎树脂和整粒树脂的混合物，一些树脂还紧密粘附在T 型
绕丝上），但凝结水水质得到了较大改观，硬度基本为零，二氧化硅小于50ppb ，
铁离子小于200ppb. 随着运行时间的增加，水汽系统进一步净化，凝结水硬度为
零，二氧化硅小于15ppb ，铁离子小于30ppb.此期间曾两次（累计约20多天）发
生凝汽器铜管泄漏，中压精处理系统起了很大作用，基本保住了水汽品质。最后
半个月水汽品质继续好转，凝结水硬度为零，二氧化硅为5 —15ppb ，铁离子为
10—20ppb.只是在168 小时试运行的最后阶段，由于普通树脂污染严重，阴、阳
树脂均变成棕红色。尽管再生时反复处理，仍无法使树脂彻底分层，树脂损耗量
很大。中压精处理系统出水钠离子、氯离子大幅度上升，导致炉水氯离子超标、
PH下降。在这种情况下，我们及时换上了均粒树脂，运行至今均粒树脂状态良好，
中压精处理系统运行正常，系统水汽品质均好于部颁标淮。

      3 结论在安电300MWl号机组调试中，共使用了12t （价值约10万元）国产
普通树脂，既避免了1 号机组中压精处理系统所配置的进口中压均粒树脂（价值
约85万元）过早损坏，又满足了调试要求，为日后1 号机组安全经济运行创造了
有利条件。另外这批国产普通树脂经仔细复苏处理，约60％有望在2 号机组调试
中再次使用，其综合经济效益是显而易见的。该项目荣获1997—1998年度贵州省
电力公司合理化建议—等奖。