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凝结水净化处理系统
培训中心教材初稿
凝结水净化处理系统(LDB/LDF)
目 录
1、系统的功能
2、系统的工作原理
3、系统LD的设备组成及其主要参数
4、联锁和保护
5、主要调节器
6、系统运行时监测的参数
7、工艺限制,安全规定及措施
8、常见故障及消除方法
9、思考题
附录A系统工艺流程图
附录B设备清单
附录C参考文件
1、系统的功能
1汽机凝结水净化处理系统(LD)从汽机凝结水中去铁质,除盐以保证二回路的水化学工况.
2汽机凝结水净化处理系统包含以下子系统:
1)LDB-凝结水中溶解的及悬浮腐蚀产物机械净化及初步除盐系统;
2)LDF-凝结水离子净化处理系统以去除溶解的阴阳离子;
3)LDP-过滤材料冲洗及再生系统;
4)LDL-凝结水净化过滤器再生排水监测系统,根据排水的水质重复利用或再处理.
3汽机凝结水净化处理系统运行工况:
1)运行(功能组LDB,LDF-运行);
2)离子交换剂的水力换料,冲洗和再生(功能组-LDP,LDL)
4汽机凝结水净化处理系统从位于冷却水泵房和制水站内的化学控制室进行控制.通过启动功能组或手动控制.汽机凝结水净化处理系统的功能子组见表 2.1.
表 2.1–LD系统的子组控制
程序代码
程序名称
LDB11ЕС001
阳床投运程序
LDB12ЕС001
LDB13ЕС001
LDB14ЕС001
LDB15ЕС001
LDF21ЕС001
混床投运程序
LDF22ЕС001
LDF23ЕС001
LDF24ЕС001
LDF25ЕС001
LDB11ЕС002
投运前阳床冲洗程序
LDB12ЕС002
LDB13ЕС002
LDB14ЕС002
LDB15ЕС002
LDF21ЕС002
投运前混床冲洗程序
LDF22ЕС002
LDF23ЕС002
LDF24ЕС002
LDF25ЕС002
LDF21ЕС003
过滤剂收集器冲洗程序
LDF22ЕС003
LDF23ЕС003
LDF24ЕС003
LDF25ЕС003
LDP11ЕС001
阳床再生程序
LDP12ЕС001
LDP13ЕС001
LDP14ЕС001
LDP15ЕС001
LDP21ЕС001
混床水力卸料控制程序
LDP22ЕС001
LDP23ЕС001
LDP24ЕС001
LDP25ЕС001
LDP21ЕС002
混床再生程序
LDP22ЕС002
LDP23ЕС002
LDP24ЕС002
2、系统的工作原理
2.1系统LD的作用原理
汽机凝结水并列流过投运的已经被再生好的H-阳离子除铁过滤器LDB11-15AT001,在其中装载了强酸阳离子交换剂DOWMONOSPHERE650CNG(H),于是凝结水中的悬浮的和溶解的腐蚀产物被清洗掉。
同时,有部分除盐水流过。
周期性的,当阳离子除盐过滤器的离子交换剂的置换体积被消耗尽后,把它们卸载到再生系统(LDP)中进行清洗腐蚀产物和恢复其置换能力。
被除铁的部分除盐凝结水进入混床LDF21-25AT001,在其中装载了强酸性的大孔的阳离子交换剂DOWMONOSPERE650CNG(H)和高基点的阴离子交换剂MONOSPERE550ALCNG(OH),在此处进行除去由于冷却水吸附而进入凝结水中的溶解盐。
在混床后安装的过滤器捕捉器LDF21-25AT002,其作用是捕捉由于过滤器排泄设备损坏时从混合作用过滤器流出来的过滤器材料。
汽机凝结水清洗过滤器装置的工艺参数详见本规程附录H。
无论机组在稳定工况,还是任何功率水平下运行,凝结水清洗系统都应该保证100%的清洗。
汽机凝结水清洗系统的额定流量是1000 кg/s周期性的,当从混床流出的凝结水的电导率升高后,停运过滤器并且用从系统LCU来的水把过滤器材料水力卸载到凝结水清洗过滤器的再生清洗设备(LDP)。
汽机凝结水清洗过滤器再生和清洗系统LDP有4个过滤器-再生器:
带中间层卸载的过滤器-再生器LDP31AT001;
阴离子过滤器-再生器LDP32AT001;
阳离子过滤器-再生器LDP33AT001;
中间层收集过滤器LDP34AT001.
在带中间层卸载的过滤器-再生器中可以进行装卸载混床中的离子交换剂(在混床中把离子交换剂分开)。
为了解决从过滤器-再生器中卸载离子交换剂的中间层设计了特殊的工艺过程和相应结构的设备。
设备结构和安装地方的选择原则是:
不得影响离子交换剂的分离,及在考虑到具有中间层的情况下保证方便装卸阴离子层。
阴离子交换剂被水力卸载到阴离子过滤器-再生器中,然后在其中用4%的NaOH进行再生。
中间层被水力卸载到中间层收集过滤器。
为了保存装载体积,在每次再生前惰性层被卸载到已经卸载了中间层的过滤器-再生器中,在其中把离子交换剂分类,然后分开后再被移出。
离子交换剂被分开后,阴离子交换剂和中间层被卸载,在过滤器-再生器LDP31AT001中只剩下阳离子交换剂,它被用5%的盐酸HCl溶液再生。
然后,被再生过的阳离子交换剂被卸载到阴离子交换剂的过滤器-再生器中,在其中用空气搅拌离子交换剂并且用除盐水冲洗到电导率小于1MS/cm,然后水力卸载到工作过滤器中。
阳离子交换剂过滤器-再生器LDP33AT001中装载了从H-阳离子除铁过滤器来的阳离子交换剂,在这里用5%的盐酸HCL溶液进行再生,然后用除盐水清洗到酸度低于10mкg-экв/dm3,然后卸载到工作过滤器中。
从凝结水H-阳离子除铁过滤器与混合作用过滤器排出的再生水被收集到疏松水沉淀箱LDL10BB001,过滤器清洗水收集箱LDL20BB001,碱性废溶液水箱LDL30BB001和酸性废溶液水箱LDL40BB001等,然后进行测量其中的放射性元素含量,并根据其含量决定下一步排到何处及其清洗。
如果再生酸性和碱性水放射性元素含量低于ДУАнас,则用泵LDL30AP002,LDL40AP001排到中和池,然后排到大海。
如果废碱性溶液中含碘-131低于10ДУАнас,但高于ДУАнас,那么用泵LDL30AP001把这些水从水箱LDL30BB001抽到碱性废水保存箱LDL30BB002储存到一个月使其达到ДУАнас。
在监测了放射性元素后,用泵LDL20AP001把清洗水从清洗水收集箱LDL20BB001抽到凝结水清洗过滤器-再生器疏松。
在沉淀箱LDL10BB001中的含有腐蚀产物的疏松水,在被监测了残留放射性后,没有放射性的清水将和清洗水一起重新被用于疏松,而没有放射性的含渣水被泵LDL10AP001抽到处理水中和池。
如果在碱性废水中含碘-131大于10ДУАнас,在酸性废水中含铯-137大于ДУАнас,以及在含渣水中长周期的腐蚀性放射性产物Со-60和Fe-55超过ДУАнас,则从监测水箱排到辅助厂房的放射性水清洗系统处理。
在停堆大修期间进行化学清洗蒸气发生器时(每年一次),把含有乙二酸,腐蚀产物和放射性同位素等的清洗废溶液排到疏松水沉淀箱LDL10BB001。
从蒸气发生器来的清洗水被排到酸性废水箱LDL40BB001。
经测量证明废溶液和清洗水中的放射性元素含量不超过ДУАнас,则把它们排到处理水中和池GCR80BB001,GCR80BB002。
如果放射性元素含量超过ДУАнас,则废溶液和清洗水被排到辅助厂房放射性水清洗系统并在系统KPF中处理。
机组处在任何功率水平的稳定工况运行时,系统都100%监测凝结水清洗过滤器再生废水的品质,并且在停堆大修期间化学冲洗蒸气发生器时,系统100%监测冲洗废水的品质。
当充注水箱时,系统周期性的对凝结水清洗过滤器排放水监测。
当水箱损坏时,由于有密封的盖子,溶液被限制在房间内,防止了再生废水直接排到环境中去。
2.2简述系统LD的设备
2.1凝结水机械清洗系统LDB设备的概述
Н-阳离子除铁过滤器LDB11AT001,LDB12AT001,LDB13AT001,LDB14AT001,LDB15AT001:
用于除去凝结水中的悬浮的和溶解的腐蚀产物,并部分除盐。
2.2凝结水离子交换清洗系统LDF设备的概述
混合作用过滤器LDF21AT001,LDF22AT001,LDF23AT001,LDF24AT001,LDF25AT001:
用于粗清洗由于冷却水吸附而进入凝结水中的溶解盐的阳离子和阴离子。
混合作用过滤器的捕捉器LDF21AT002,LDF22AT002,LDF23AT002,LDF24AT002,LDF25AT002:
用于捕捉可能从Н-阳离子除铁过滤器或者混合作用过滤器流出来的处理后的凝结水中的过滤材料颗粒。
过滤器材料颗粒排出的原因可能是:
过滤器排水系统损坏或者材料磨损或者过滤材料的工作部分损坏。
2.3凝结水过滤器再生和冲洗系统LDP设备的概述
带中间层卸载的过滤器-再生器LDP31AT001:
用于再生前分开凝结水清洗系统混床装载的离子交换剂(阳离子和阴离子),并用于化学再生混合作用过滤器的阳离子。
阴离子过滤器-再生器LDP32AT001:
用于化学再生混合作用过滤器的阴离子,混合阳离子和阴离子,以及在水力传输到混合作用过滤器前冲洗离子交换剂。
阳离子过滤器-再生器LDP33AT001:
用于化学再生Н-阳离子除铁过滤器的阳离子。
中间层收集过滤器LDP34AT001:
用于当中间层离子交换剂被从带中间层卸载的过滤器-再生器卸载后,收集和保存它们。
3、系统LD的设备组成及其主要参数
名称
类型
数量
主要参数
备注
阳离子除铁过滤器LDB11AT001,LDB12AT001,
LDB13AT001,
LDB14AT001,
LDB15AT001
АФИСДНр3.4-1.6С
5
流量:
250 千克/秒
工作压力:
1.6 兆帕
直径:
3.4 米
材料:
带防腐蚀涂层的碳钢
混合床过滤器(混床)LDF21AT001,LDF22AT001,
LDF23AT001,
LDF24AT001,
LDF25AT001
АФИСДНр3.4-1.6С
5
流量:
250 千克/秒
工作压力:
1.6 兆帕
直径:
3.4 米
材料:
带防腐蚀涂层的碳钢
混合床过滤器的捕捉器(混床捕捉器)LDF21AT002,
LDF22AT002,
LDF23AT002,
LDF24AT002,
LDF25AT002
АФЛ0.8-1.6
5
流量:
250 千克/秒
工作压力:
1.6 兆帕
直径:
0.8 米
材料:
带防腐蚀涂层的碳钢
带中间层卸载的再生过滤器
LDP31AT001
АФРВСС2,6-0,6С
1
工作压力:
0.6 兆帕
直径:
2.6 米
材料:
带防腐蚀涂层的碳钢
阴离子再生过滤器(阴床)
LDP32AT001
АФРА2,6-0,6С
1
工作压力:
0.6 兆帕
直径:
2.6 米
材料:
带防腐蚀涂层的碳钢
阳离子再生过滤器(阴床)
LDP33AT001
АФРК2,6-0,6С
1
工作压力:
0.6 兆帕
直径:
2.6 米
材料:
带防腐蚀涂层的碳钢
中间层收集过滤器
LDP34AT001
АФССС1,0-0,6С
1
工作压力:
0.6 兆帕
直径:
1.0 米
材料:
带防腐蚀涂层的碳钢
4、联锁和保护
设备名称
保护与联锁的内容
机组除盐装置旁路阀门LCA10АА106
当凝结水温度高于40︒С时自动打开
在供凝结水到H-阳床管道上的阀门和从混床排出凝结水管道上的阀门LDB10АА102;LDF20АА102
当凝结水温度高于40︒С时自动关闭
阳床进出口阀门LDB11(12,13,14,15)АА102,101
在以下条件下自动关闭:
1)过滤器上的压差∆Р大于 0.2 兆帕;
2)过滤器出口含钠量大于1 毫千克/千克
混床进出口阀门LDF21(22,23,24,25)АА102,101
在以下条件下自动关闭:
1)过滤器上的压差∆Р大于 0.2 兆帕;
2)过滤器捕捉器上的压差∆Р大于 0.3 兆帕;
3)导电率大于0.15 mkcm/cm;
4)含Si大于20 m千克/千克
5、主要调节器
设备名称
调节器代码
调节器探测器代码
探测器安装地
(房间号)
调节范围
备注
LDB
除盐水供给管道上的阀门
LDB10АА201
LDB10CG201
11UMA08511
0-11千克/秒
凝结水管道上的调节阀门
LDB11АА201
LDB11CG201
11UMA08511
0-250 千克/秒
冲洗水供给管道上的阀门
LDB11АА202
LDB11CG202
11UMA08511
0-27,8 千克/秒
凝结水管道上的调节阀门
LDB12АА201
LDB12CG201
11UMA08511
0-250 千克/秒
冲洗水供给管道上的阀门
LDB12АА202
LDB12CG202
11UMA08511
0-27,8 千克/秒
凝结水管道上的调节阀门
LDB13АА201
LDB13CG201
11UMA08511
0-250 千克/秒
冲洗水供给管道上的阀门
LDB13АА202
LDB13CG202
11UMA08511
0-27,8 千克/秒
凝结水管道上的调节阀门
LDB14АА201
LDB14CG201
11UMA08511
0-250千克/秒
冲洗水供给管道上的阀门
LDB14АА202
LDB14CG202
11UMA08511
0-27,8 千克/秒
6、运行时监测的参数
参数名称
探测器位置
信息给出方式(指示设备)
单位
正常值
备注
LDB
设备进口的凝结水压力
LDB10CP001
ОМ 690
MPa
1.0
在除铁的阳离子交换剂的过滤器入口压力
LDB11CP001
LDB12CP001
LDB13CP001
LDB14CP001
LDB15CP001
ОМ 690
MPa
1.0
在除铁的阳离子交换剂的过滤器出口压力
LDB11CP002
LDB12CP002
LDB13CP002
LDB14CP002
LDB15CP002
ОМ 690
MPa
0.95
设备的压缩空气的压力
LDB01СР001
LDB01СР002
ОМ 690
MPa
0.3
进入设备的凝结水温度
LDB10CT001
ОМ 690
С
35
在除铁的阳离子交换剂的过滤器入口流量
LDB11CF001
LDB12CF001
LDB13CF001
LDB14CF001
LDB15CF001
LDB10CF001
ОМ 690
kg/s
250
在除铁的阳离子交换剂的过滤器出口流量
LDB10CF002
LDB11CF002
LDB12CF002
LDB13CF002
LDB14CF002
LDB15CF002
ОМ 690
kg/s
1000
在除铁的阳离子交换剂的过滤器出口的钠(Na)含量
LDB11CQ001
LDB12CQ001
LDB13CQ001
LDB14CQ001
LDB15CQ001
ОМ 690
mkg/kg
<1.5
在除铁的阳离子交换剂的过滤器出口的钠含量
LDB10CQ001
ОМ 690
mkg/kg
<1.5
在除铁的阳离子交换剂的过滤器出口的电导率
LDB11CQ002
LDB12CQ002
LDB13CQ002
LDB14CQ002
LDB15CQ002
ОМ 690
mкСм/сm
<4
在LDB1115АТ001中的液位
LDB11CL001,002
LDB12CL001,002
LDB13CL001,002
LDB14CL001,002
LDB15CL001,002
ОМ 690
m
调节器LDB10АА201的位置指示
LDB10CG201
ОМ690
%
调节器LDB11АА201的位置指示
LDB11CG201
ОМ690
%
调节器LDB11АА202的位置指示
LDB11CG202
ОМ690
%
调节器LDB12АА201的位置指示
LDB12CG201
ОМ690
%
调节器LDB12АА202的位置指示
LDB12CG202
ОМ690
%
调节器LDB13АА201的位置指示
LDB13CG201
ОМ690
%
调节器LDB13АА202的位置指示
LDB13CG202
ОМ690
%
调节器LDB14АА201的位置指示
LDB14CG201
ОМ690
%
参数名称
探测器位置
信息给出方式(指示设备)
单位
正常值
备注
调节器LDB14АА202的位置指示
LDB14CG202
ОМ690
%
调节器LDB15АА201的位置指示
LDB15CG201
ОМ690
%
调节器LDB15АА202的位置指示
LDB15CG202
ОМ690
%
LDF
混合过滤器的入口的凝结水压力
LDF21CP001
LDF22CP001
LDF23CP001
LDF24CP001
LDF25CP001
ОМ 690
МPа
0.95
混合过滤器的出口的凝结水压力
LDF21CP002
LDF22CP002
LDF23CP002
LDF24CP002
LDF25CP002
ОМ 690
МPа
0.75
过滤器收集器的压差
LDF21CP003
LDF22CP003
LDF23CP003
LDF24CP003
LDF25CP003
ОМ 690
МPа
0.1
来自LCU系统的流量
LDF20CF001
ОМ 690
kg/s
通过混合过滤器的凝结水流量
LDF21CF001
LDF22CF001
LDF23CF001
LDF24CF001
LDF25CF001
ОМ 690
kg/s
250
来自LDL系统、注入LDF21,22,23,24,25АТ001的流量
LDF21CF002
LDF22CF002
LDF23CF002
LDF24CF002
LDF25CF002
ОМ 690
kg/s
在LDF21,22,23,24,25АТ001的液位
LDF21CL001,002
LDF22CL001,002
LDF23CL001,002
LDF24CL001,002
LDF25CL001,002
ОМ 690
m
混合过滤器的出口的电导率
LDF21CQ001
LDF22CQ001
LDF23CQ001
LDF24CQ001
LDF25CQ001
ОМ 690
mkcM/cm
0.1
设备出口的电导率
LDF20CQ001
ОМ 690
mkcM/cm
0.1
混合过滤器的出口的硅含量
LDF21CQ002
LDF22CQ002
LDF23CQ002
LDF24CQ002
LDF25CQ002
ОМ 690
mkg/kg
10
调节器LDF21АА201的位置指示
LDF21CG201
ОМ 690
%
调节器LDF21АА202的位置指示
LDF21CG202
ОМ 690
%
调节器LDF22АА201的位置指示
LDF22CG201
ОМ 690
%
调节器LDF22АА202的位置指示
LDF22CG202
ОМ 690
%
调节器LDF23АА201的位置指示
LDF23CG201
ОМ 690
%
调节器LDF23АА202的位置指示
LDF23CG202
ОМ 690
%
调节器LDF24АА201的位置指示
LDF24CG201
ОМ 690
%
调节器LDF24АА202的位置指示
LDF24CG202
ОМ 690
%
调节器LDF25АА201的位置指示
LDF25CG201
ОМ 690
%
调节器LDF25АА201的位置指示
LDF25CG202
ОМ 690
%
LDP
进入LDP设备的压缩空气压力
LDP30CP001,002
ОМ 690
МPа
0.3
安全阀LDP31АА401后的压力
LDP31CP001
ОМ 690
МPа
安全阀LDP32АА401后的压力
LDP32CP001
ОМ 690
МPа
安全阀LDP33АА401后的压力
LDP33CP001
ОМ 690
МPа
LDP31АТ001的液位
LDP31CL001,002
ОМ 690
m
LDP32АТ001的液位
LDP32CL001,002
ОМ 690
m
LDP33АТ001的液位
LDP33CL001,002
ОМ 690
m
LDP34АТ001的液位
LDP34CL001,002
ОМ 690
m
来自GCP15,16,17АР001、注入LDP31АТ001的流量
LDР31CF001
ОМ 690
кg/s
来自GCP12,13,14АР001、注入LDP31АТ001的流量
LDР31CF002
ОМ 690
кg/s
来自GCP12,13,14АР001、注入LDP32АТ001的流量
LDР32CF001
ОМ 690
kg/s
来自GCP12,13,14АР001、注入LDP33АТ001的流量
LDР33CF001
ОМ 690
кg/s
来自系统LCU、注入设备的流量
LDP20CF001
ОМ 690
кg/s
LDP31АТ001出口处的电导率
LDP31CQ001
ОМ 690
mkcM/cm
LDP32АТ001出口处的电导率
LDP32CQ001,002
ОМ 690
mkcM/cm
LDP33АТ001出口处的电导率
LDP33CQ001
ОМ 690
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