循環冷卻水離子交換處理裝置解決方案

發電公司間接空冷系統冷卻三角管束內壁采用了一種弱堿性的鈍化方法—mbv法，因管束為鋁材質，鋁離子較為活躍，對水質要求較高，當ph值大于9時，oh-對管束表面的鈍化膜水解速度大大加快，對管束腐蝕速度也隨之加快，在投運初期，由于循環水ph值升高，#1、#2機組間冷循環水ph分別為9.31、8.99，大于廠家要求ph值7.0-8.0的規定值，已經超出穩定ph值控制范圍，需采取有效措施控制循環水的ph值，以保證機組的正常穩定運行。
01 間冷循環水概況與問題分析
根據對比同類型企業系統工藝以及對間接空冷系統運行情況的分析發現以下主要問題并做出對應分析。
01
現間冷循環水概況：
間冷系統egi廠家要求循環水ph控制在7.0-8.0。間冷塔循環水為除鹽水，ph值為6.34-8.01之間，平均7.27（取自2016年全年數據值）；在不加聯氨和氨水的情況下，現#1、#2 機組間冷循環水ph分別為9.31、8.99，已經超出穩定ph值控制范圍。
運行記錄參考表
因管束為鋁材質，鋁的穩定ph區域在4.45-8.38，相關資料也表明循環水ph值的高低直接影響著間接空冷冷三角管束的腐蝕性能，當循環水ph值控制在4-8.5時（補充ph值處于該階段時不容易腐蝕），ph值越高，冷三角管束的腐蝕速度越快。
鋁的電位-ph圖
機組間冷循環水ph超出穩定ph值控制范圍，若間接空冷循環水水質不能得到有效控制，冷三角底部管束與管箱接口處將會出現腐蝕現象，并逐漸發生泄lou。
管束泄lou部位及腐蝕情況
02 間冷循環水ph超標原因分析：
間冷系統換熱鋁管為純鋁材質，在鋁管出廠時內壁采用弱堿性的鈍化方法—mbv法，由于系統運行時間的延長弱堿性鈍化液溶解在循環水中，ph升高后鋁溶解在堿性介質里面產生鋁酸，鋁酸顯弱堿性，造成循環水的ph值逐步升高。在堿性介質中，鋁表面的氧化膜會不斷溶解，發生自腐蝕。其腐蝕行為可以表示為：
2a1 20h- 6h20=3h2 2al(oh)4-
這種腐蝕往往伴隨著析氫過程。析氫反應發生在鋁合金基體與腐蝕產物吸附層之間，對腐蝕產物阻擋層有相當的作用。鋁氧化膜由于溶解和析氫反應中其多孔結構的氧化膜脫落而喪失保護作用。由于鋁在堿性介質中特殊的化學特性，其形成的致密氧化層不再起到緩蝕作用，造成間冷系統換熱鋁管的腐蝕并泄lou。
02
設計依據、原則及范圍
根據項目原水特征，結合已有的工程實例，在確保出水達標的前提下，科海思采用成熟、可靠、技術的處理工藝。
01
設計參數和要求：
原水水源和水質
統產水指標
02
設計及改造原則
設計及改造思路
在陽床及解析系統的設計中，本著技術適用、工藝措施針對性強、系統可靠穩定、運行易開易停，一次性投資與日常運行費用綜合較省、較大限度的減少場地占用面積及較大限度的使用原有的處理設施的原則；通過對目前同類或相近項目處理技術的綜合分析，特別是相程的實際經驗，進行了充分的多方案比較，得出較優化的工藝。
設計及改造范圍：
本方案設計及改造范圍為間接空冷系統陽床及解析系統設備制造，包括設備選型、安裝工程等直接工程和本工程的設計、調試、培訓等間接工程；但不包括土建施工、外部供電、引水、排水和綠化、道路等輔助工程，也暫不考慮處理站的通訊、交通運輸和供配電、供熱、采暖等輔助工程。
陽床ph調節系統采用進口t-42h陽離子交換樹脂并配套離子交換器及附屬管路閥門，解析采用噴射器系統，配置解析泵。解析用水采用除鹽水，解析劑采用30%工業鹽酸，酸由貯罐放入計量箱內，經噴射器按一定濃度將解析液送入交換柱中。陽床陰床樹脂與混床共用一套解析系統。酸堿貯罐采用高位布置方式，酸堿儲罐中的酸堿利用自身重力流入酸堿計量箱中。
酸高位槽及酸計量箱的排氣口與酸霧吸收器連接，吸收器內裝填料，酸霧從低部進入，與上部噴下的水進行接觸，將酸霧吸收。
03 工藝流程
tulsimer®t-42h是*強酸型離子交換樹脂，氫h 陽離子交換樹脂，是一款有較高的交換容量，并同時擁有解析的物理及化學穩定品質。tulsimer®t-42h其無裂紋特性和均勻的粒度，具有傳統的離子交換樹脂無法取代的優勢，可減少壓力損，延長樹脂壽命，保證出水品質，并具有較廣泛的ph及溫度適應范圍。tulsimer®t-42h通常以潮濕的氫型供應，具有較好的解析物污染能力。