技術(shù)文章
指示劑變色樹脂的故障排查與解決方法
閱讀:531 發(fā)布時間:2023-5-18指示劑變色樹脂的故障排查與解決方法
變色數(shù)脂可以用來監(jiān)測陽床或陰床出水,,在陽床或陰床臨近失效時及時指示失效點,,是在線監(jiān)測儀表直觀和有效的補充。具有穩(wěn)定可靠,、使用簡便,、不污染水質(zhì)的優(yōu)點。
變色陽樹脂是一種帶有指示劑的陽離子交換樹脂,,出廠型為氫型,,通過變色陽樹脂的水如果含有Na+、K+,、Ca2+,、Mg2+、Fe2+等各種陽離子時,,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,,指示水中有陽離子泄露,。H+型時為墨綠色,Na+型時為玫瑰紅色,,產(chǎn)品色差十分明顯,。同時還具有良好的交換容量和物理穩(wěn)定性。
變色陽樹脂一般用在火電廠凝結(jié)水,、除氧器,、省煤器、主蒸汽等H+電導儀前,,將水中帶入的游離氨除去,,并將所有的陽離子全部轉(zhuǎn)化為H+離子,避免了Ca2+、Mg2+,、Na+泄漏進入凝結(jié)水而電導儀顯示值反倒降低的現(xiàn)象發(fā)生,。
變色陽樹脂與H+電導儀聯(lián)合使用,用于監(jiān)測凝汽器泄漏量是否超標,,決定凝結(jié)水是否需要處理,,監(jiān)測給水、蒸汽水質(zhì)品質(zhì)是否滿足標準要求,。是火力發(fā)電廠化學監(jiān)督重要和為倚重的化學表計,。
變色樹脂使用范圍:監(jiān)測和控制給水、凝結(jié)水和蒸汽的氫電導率,,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,,加上機組啟停等原因,難以判斷H型交換柱何時失效,。H型交換柱失效初期,,由于少量銨離子穿透,使氫電導率測量值偏低,;當H型交換柱失效,,大量銨離子透過,氫電導率測量值又偏高,。因此,,當交換柱失效后引起氫電導率變化時,難以及時判斷是水質(zhì)惡化還是交換柱失效,。目前國外采取的解決辦法是采用變色陽離子交換樹脂,,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進行再生處理,,可以及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)惡化問題并及時采取解決措施,。
變色樹脂使用方法:
新購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,,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際交換柱中,,以不少于10倍樹脂體積的5HCl再生液動態(tài)逆流再生(與交換柱運行水流方向相反),,再生流速控制3m/h~5m/h,,保證再生液與樹脂接觸時間不小于30min;
(3)再生液進完后以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量沖洗交換柱(沖洗流速10m/h~20m/h),,沖洗時間不低于12h,;
(4)再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實際系統(tǒng)進行氫電導率的測定,。
(5)失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進行再生處理,,再生步驟同(2)~(4),。
變色樹脂的儲存:需要長期儲存的樹脂,,應(yīng)再生成氫型樹脂后儲存。
指示劑變色樹脂的故障排查與解決方法
離子交換樹脂故障的排查與解決
1,、石英砂墊層亂層
交換器底部選用石英砂墊層時,,因反洗操作不當或積污,會造成石英砂層結(jié)塊,;若反洗水從局部沖出則會造成石英砂墊層亂層,。石英砂墊層下面的穹型多孔板的中心,應(yīng)不開孔,,以避免底部進水流速過高沖亂石英砂層,。如果穹型板是全部開孔的,可以在穹型多孔板下面加裝擋板,,但是,,不可使用縫隙式噴水頭或多孔式花籃,因為它們的出水流速太高,,距穹型板又近,,仍然會使水流集中于局部小孔噴出,沖亂石英砂層,。石英砂墊層應(yīng)嚴格按照級配逐層鋪墊,,每層的厚度必須均勻。在裝入樹脂前,,可以進行反洗試驗,,要求在流速達到40-60m/h時,石英砂墊層不亂層,,不移動,。
離子交換樹脂
2、中間排液裝置的損壞
逆流再生離子交換器的中排裝置損壞是常見的故障,。中排裝置損壞的根本原因是,,在樹脂層中有氣泡或干層的情況下,反洗進水流速過高,,樹脂層尚未散開,,樹脂的流動性差,,夾在干樹脂層中的中間排液裝置被向上托起而造成的。在運行中因樹脂干層收縮,,也會造成中排支管的向下彎曲,。在陽床的運行中,樹脂層內(nèi)出現(xiàn)氣泡是因為陽床用進口閥門調(diào)節(jié)流量,,交換器在低壓(0.1-0.2Mpa)下運行,,經(jīng)交換反應(yīng)生成的碳酸變?yōu)橛坞x的CO2析出,積聚在樹脂層內(nèi),。防止CO2析出的方法是保持交換器在0.4-0.6Mpa壓力下運行,。此外,如果水泵軸封漏氣,,也會使空氣隨水流進入交換器,,積在樹脂層中。
離子交換樹脂
特別應(yīng)該指出的是設(shè)備長期停用或因閥門漏水造成樹脂干層時,,進水速度一定要緩慢(2-3m/h),,使樹脂層中的氣泡能慢慢逸出,不得將干樹脂層托起,。中間排液裝置必須牢固地固定在專用的支架上,,為防止中排裝置的損壞,國外曾將支管從圓形改為橢圓形(或燈泡形狀),,以減緩反洗時造成的沖擊,。也可將母管露置在樹脂層上部50mm處,其支管或水帽插入樹脂層中需要的高度,,以減少樹脂層脹縮時對中排裝置的沖擊,。開始反洗時,流量應(yīng)小,,待樹脂層內(nèi)氣泡被排出,,樹脂開始浮動后,再加大反洗流量,。中排裝置應(yīng)用不銹鋼制成,,加工制造及焊接應(yīng)牢固可靠。體內(nèi)再生的混床,,其中排裝置的損壞也是常見的,,高流速的混床更為嚴重。其防止措施與逆流再生交換器相同,。
離子交換樹脂
3,、頂部裝置的損壞
一般下向流運行的交換器(如順流再生設(shè)備、逆流再生設(shè)備等),,其頂部裝置比較簡單,,很少損壞,。上向流運行的交換器(如浮床、雙室浮床等),,運行時容易造成損壞,。浮床的頂部裝置過去曾使用過母支管式、法蘭夾多孔板式,、弧形支管式以及體外母管外插式等,,經(jīng)過多年的研究和試驗,證明使用孔板水帽式和弧形支管式效果較好,。交換器頂部裝置損壞的主要原因是樹脂層頂部干層,,底部進水流速高時,樹脂層象活塞一樣壓向頂部裝置造成損壞,。防止損壞的方法是先用小流量水流充滿樹脂層,,再加大水的流量。另外一種損壞交換器頂部裝置的原因是,,采用弱型樹脂的浮床,在裝填新樹脂時,,未考慮足夠的可逆轉(zhuǎn)型和不可逆膨脹的空間,,樹脂膨脹時會損壞交換器的頂部裝置。