除盐水系统常见问题及处理方法

卢何淳

摘要：除盐水系统在锅炉补水之中有着较为广泛的应用。本文主要探讨了除盐水系统之中常见的问题以及相关的处理方法。

关键词：除盐水；问题；措施

中图分类号： TK22文献标识码： A

引言

除盐水指的是使用种种水处理的工艺，去除悬浮物、胶体以及无机的阳离子、阴离子这些水中杂质之后，之后出现的成品水。除盐水指的并不是将水中盐类被全部去除干净，因为技术上的原因和出于制水成本上的考虑，依据不同的用途，则就允许除盐水包含一些微量的杂质。除盐水之中的杂质越少，其水纯度也会变得越高。

1、除盐系统工艺流程

1.1.、系统在运行之中的工艺：来原水→原水箱→原水泵→全自动多介质过滤器→全自动无顶压逆流再生阳离子交换器→除二氧化碳器→中间水箱→中间水泵→全自动无顶压逆流再生阴离子交换器→树脂捕捉器→除盐水箱→除盐水泵→全自动加氨装置→用水点。

1.2、多介质过滤器反洗工艺：原水箱→反洗水泵→多介质过滤器

1.3、阳床再生上的工艺：酸槽车→低位酸罐→输酸泵→酸计量箱→酸喷射器→除盐水箱→再生泵

1.4、阴床再生工艺：碱槽车→低位碱罐→输检泵→碱计量箱→酸喷射器→除盐水箱→再生泵

1.5、酸碱废水处理工艺：酸碱再生废水→中和池→机械搅拌混合→提升泵→外排管线

一级除盐系统在调试中出现的问题及处理措施

在除盐水系统安装完成以后，之后开始了系统的调试，在此过程中发现该系统存在一些影响正常运行的问题。针对这些问题，在调试过程中进行了认真的分析并加以改进，使得整套系统可以更加安全更加稳定的运行。

2.1、系统启动和停运时存在震动

在调试过程中，调试人员发现，在PLC自动运行的过程之中，只有除盐水系统在启动以及停运的之时，系统管道就会产生较大的震动，对于安全运行上的影响比较大。通过分析可以发现：因为过滤器，离子交换器这些设备安装的阀门这是气动的阀门。在系统运行以及停止的瞬间就会产生水泵以及阀门的动作不一致而产生的泵出口管道出现剧烈的震动。

一般来说其处理的方法主要有:在PLC远程控制程序当中可以适当加入水泵延时启动以及关闭的操作程序。一旦系统启动之时，在阀门开启3秒之后水泵可以自动开启。当系统停运时，水泵停止运行3秒后自动关闭阀门，震动消失。

2.2、阴离子交换器失效终点难以判断。

虽然在除盐水系统之中阴离子交换器的出水管道之上安装在线电导率分析仪，但是参与调试的人员发现阴离子交换器出口水电导率依然没有实现失效标准之时,但是出水之中的二氧化硅的含量则是已经超标,所以用电导率表可以来监测阴离子交换器的失效情况这是缺乏科学依据的。一般来说其处理的方法主要有：在阴离子交换器出水管道之上应该装有在线的硅表，如此的话就可以使用硅表以及电导率仪来判断阴离子交换器其失效的终点，实现电导率以及硅双重的达标。

2.3、因为突然出现的情况使得除盐水箱出水不达标之时，没有办法可以及时供水

在试运行过程之中还出现，因为当前PLC控制系统的逐渐的发展以及应用，除盐水系统的其自动化程度比较高，但是与之而来的问题则是当自动化出现故障之时，运行人员不可以及时处理系统的故障，在转换到人工操作的过程之中，都会有没有达标的除盐水在系统管网而流入到除盐水系统的终点—除盐水箱。使得除盐水箱之内之前合格的水质而受到污染而不能达到标准，应该把除盐水箱之内的水排空之后再重新来制水，而在此段的过程之中，因为水箱之内的水在进行置换而没有办法经过除盐水输出泵而输出到用水管网之中。

主要的处理方法有：在阴离子交换器出水管道之上可以增加一路超越管道以及一个超越阀门，可以直接接入到除盐水泵的出水管道之上。一旦除盐水箱内水质受到污染没有达标而没有办法外输的情况之下，可以关闭阴离子交换器到除盐水箱的出水阀门之上，可以打开超越阀门。如此，通过阴离子交换器制造出来的合格除盐水则就可以直接通过超越管流入除盐水输出泵的出水管道而送到用水点之上。这样的就解决了由于除盐水箱没有办法输水而产生的问题。

2.4、阴阳离子交换器周期制水量的下降，再生酸碱用量不断增加在除盐水系统试运行的后期，因为发现阳离子交换器周期而使得制水量下降到30％，而阴离子交换器周期制水量则就降第了20％，再生酸碱用量的增加，树脂再生清洗使用量增加了50％，阳树脂以及阴树脂的颜色全都加深。不仅是这样，多介质过滤器、阳床大反洗时间的增加，反洗之后出水的水质诚信黑色同时有异味的产生。导致生产成本大幅度增加。通过调查的分析，可以判定是系统进水的水中有机物含量上升导致的。系统进水是河水经过混凝沉淀过滤之后工业的新水。当大量的有机物、腐殖质以及微生物通过阴阳离子交换器之时，阳树脂和阴树脂就会受到污染，导致周期制水量下降。当有机物漏过阴床进入给水系统时，在温度升高的作用之下，慢慢的分解变成低分子化合物以及弱酸性的物质，使得给水中的pH值降低，其电导率也在明显的上升。

解决的方法：首先在水的预处理即混凝沉淀过程中加入杀菌剂(次氯酸钠)杀菌灭藻，其次在大修期间对树脂进行了树脂复苏。同时，在阳离子交换器之前投加还原剂，防止由于前面杀菌剂的投加而增加阴离子交换器的负担。如此处理之后，阳离子交换器周期制水量提高了25％，阴床周期制水量提高了15％以上，其出水的pH值也得到了比较明显的改善。不断提高了阳床以及阴床的周期制水量，使得酸、碱再生的消耗得到降低，也使得运营成本上的成本被节约，也使得运行上的风险被降低。

3、技术实施研究方案

3.1、PLC研究措施

3.1.1、PLC監控软件替换

原PLC监控软件为组态王监控软件，而编程软件为西门子STEP7,PLC与现场数据通讯速度慢，数据经常发生中断。为此对组态王监控软件进行了替换，更改为和程序兼容的同一系列的西门子wincc6.0监控软件，除盐水改造系统图，从改造后的画面操作人员更能直观的监控整个系统各设备的运行状况，动态效果相当完美。

3.1.2、Profibus和工业以太网综合通讯应用

系统增加了混阴阳床、酸碱反应罐等多套设备，PLC的vo模块也必须拓展相关的数据通道。由于生产不允许太长的时间对现场仪表进行调试，因此采取了Profibus和工业以太网综合通讯技术。原系统使用Profibus通讯方式。改造过程中为了不影响生产增加了工业以太网通讯方式，完成通讯后原来现场设备依然可以继续操作，这样做到了边生产，边改造。改造完成后，监控软件完全替换，通讯方式改变为工业以太网通讯，提高了数据采集及通讯速度。

3.2、工艺设备换型应用

为了防止大量水资源浪费，对于四个反渗透装置有原来的串联改为并联，并且系统经过反渗透后的浓水进入RO浓水箱，通过反洗水泵再循环进人超滤水箱。在新增加的阴阳离子交换器之后，增加了再循环系统，系统产生的浓水除了去高炉冲渣外，部分仍然进行再循环阀门回到中间水箱。

3.3、设备自动化控制

3.3.1、超滤器控制

除了在反渗透系统后增加了混阴阳床设备外。对于反渗透的浓水均进行了再循环处理，浓水经过浓水排放阀重新进人叠片过滤器，减少了外排.超滤器设备共有两套，运行状态有运行、反洗及备用三种状态，操作人员通常是手动操作，工作量大，不易操作，而且手动操作浪费大量的水电能源。

3.3.2、叠片过滤器自动操作工作周期控制

当叠片过滤器工作周期累计运行时间达60分钟或进出水压差达0.07MPa时，叠片过滤器自动进人反洗，反洗时过滤单元依次进行，反洗结束后自动恢复至运行。叠片过滤器累计运行时间及叠片过滤器反冲过程在CRT画面上显示。叠片过滤器故障检查与排除。

4、技术亮点

通过对除盐水系统的研究与应用，能够使二期项目工程安全顺利进行。由于生产单位要求在不停产的基础上对新增设备进行调试，因此现场数据通讯采用Profibus和工业以太网综合通讯技术是项目成功的关键。另一方面对超滤系统全自动化运行、反洗控制编程，反渗透再循环控制，使整套设备运行达到了合格的要求。监控软件由组态王替换成和SIEMENS硬件兼容的WINCC6.0监控软件，使现场与计算机通讯更加流畅，避免了在实际生产过程中数据通讯中断现象。除此之外，对于系统的编程采取了周期顺序控制，大大减小了操作人员的工作量，并使工业用水在各级设备处理后达到了合格的要求。由于本系统综合了一系列的设备维护方案，在生产过程中具有及时恢复和处理故障设备的功能。

结语

通过对于除盐水系统常见的问题以及处理方法的分析,可以不但完善了各个企业的除盐水处理系统,也可使得这个系统的运行变得更加的稳定,其出水水质指实现了设计上的要求，也可以满足了机组对于除盐补给水上的要求,同时也为除盐水处理系统的设计、调试以及生产运行之中提供出了较为宝贵的经验。

参考文献：

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