火力发电厂凝结水精处理阳树脂再生新工艺的研究

杨军（大唐吉木萨尔五彩湾北一发电有限公司，新疆 昌吉 831700）

传统的电厂凝结水精处理阳树脂再生用的原料是盐酸，盐酸的挥发性决定了盐酸在使用过程中不断地挥发出有毒气体，对人体和环境都会带来危害，同时浓盐酸的浓度比浓硫酸低很多，在存储和运输方面需要消耗大量的财力和物力,此外在炎热的夏天运输盐酸还会有一定的危险性，因为盐酸在温度越高时挥发量越大，但这些有毒气体又不能直接外排，导致运输车酸罐内的压力不大增大，加之盐酸有强烈的腐蚀性，在酸罐薄弱处有可能发生爆炸事故。同时盐酸的强烈腐蚀性使得它在使用中对设备的要求非常苛刻，需要在盐酸存储设备和运输管线内壁加一层防腐材料，导致这些设备管线的成本以及以后的维护保养需要一大笔资金。最后盐酸再生阳树脂产生的废水中因为含有大量的Clˉ，不能作为脱硫的工艺水，目前环保非常严格废水不能随意外排，加之含有Clˉ的废水处理比较困难，成为影响电厂正常运行的重大因素。为了解决上述问题，本文研究出一种用于电厂凝结水精处理阳树脂再生的新工艺，可以有效的解决上述问题。

1 实验原理

电厂凝结水精处理阳树脂在运行一段时间后就会失效，需要H+离子将其中的杂质置换出来[1-3]，对凝结水精处理阳树脂进行再生，因此需要能提供H+离子化学物质来对阳树脂进行再生，强酸是这些物质中的首选，比如常用的硝酸，硫酸和盐酸，同时硝酸容易造成阳树脂氧化，剩下只有硫酸和盐酸了，在原理上硫酸和盐酸具有相同的再生效果，因此本文用硫酸来代替盐酸进行实验。

2 实验设备仪器

本研究需要的设备仪器如图1所示

图1一种用于电厂凝结水精处理阳树脂再生的新工艺图

1 为除盐水进水管，2 为硫酸储罐进酸管，3 为硫酸储罐进酸阀，4为硫酸储罐排空阀，5为硫酸储罐，6为硫酸储罐出酸一次门，7为硫酸储罐出酸二次门，8为酸计量箱进酸阀，9为酸计量箱搅拌器，10 为酸计量箱排空阀，11 为酸计量箱，12 为酸计量箱排污阀，13为酸计量箱出酸阀，14为混合器，15为酸度计，16 为阳塔进酸气动阀，17 为酸计量泵出口逆止阀，18 为阳塔，19 为1 号酸计量泵出口压力表，20 为1 号酸计量泵出口阀，21为2号酸计量泵出口压力表，22为2号酸计量泵出口阀，23为1号酸计量泵，24为2号酸计量泵，25为酸计量泵进口滤网，26为1号酸计量泵进口阀，27为2号酸计量泵进口阀，28为阳塔排污气动阀）

3 实验步骤

本研究的实验步骤如下：

（1）将需要再生凝结水精处理混床退出运行。

（2）将凝结水精处理混床内树脂输送至精处理再生间树脂分离塔。

（3）分离塔内进行阴阳树脂分层。

（4）将分离塔内阳树脂输送至阳塔进行再生。

（5）计算出再生用硫酸的量和再生酸浓度

（6）在凝结水精处理再生阳塔中对阳树脂进行清洗，清洗结束后对阳树脂进行再生，打开硫酸储罐底部一二次放酸门和酸计量箱进酸门，从硫酸储存罐内放计算好的酸到酸计量箱，放酸结束后关闭硫酸储罐底部一二次放酸门和酸计量箱进酸门，启动酸计量箱上搅拌器，同时打开酸计量箱的排空门，打开阳塔进酸门、酸计量箱出口门和酸计量泵进出口门，启动酸计量泵通过观察酸浓度计的浓度调整计量泵的冲程和频率，使得混合器后的酸浓度（1%～5%）符合前面的计算值，然后保持这一状态对阳树脂进行再生。

（7）再生结束后停止计量泵的运行，同时关闭酸计量泵进出口门、酸计量箱出口门以及阳塔进酸门，

（8）停止酸计量箱上搅拌器，关闭酸计量箱排空门。

（9）对阳树脂进行置换和清洗。

（10）阳树脂再生结束后输送至混床重复使用。

4 实验结果

我们在相同的条件，以不同浓度的盐酸和硫酸再生凝结水精处理阳树脂，再生效果如图2所示。

图2 不同浓度的盐酸和硫酸再生凝结水精处理阳树脂效果对比图

由图2可知用硫酸新工艺再生的凝结水精处理阳树脂效果与用传统的盐酸工艺再生的阳树脂效果相同。

同时在相同条件下我们取用硫酸新工艺再生的凝结水精处理阳树脂与传统的盐酸工艺再生的阳树脂处理的凝结水水样进行化验，实验结果如图3所示。

图3 用硫酸新工艺和传统的盐酸工艺再生的树脂出水效果对比

通过上面的结果可知用硫酸新工艺再生的凝结水精处理阳树脂性能与用传统的盐酸工艺再生的阳树脂性能几乎相同，与前面的实验原理相吻合。

5 结语

由上可知电厂凝结水精处理阳树脂再生的硫酸新工艺可以达到很好的再生效果，完全可以用新工艺替代传统的盐酸工艺装置再生阳树脂，且该新工艺在再生中不会产生废气，对人体没有伤害，同时该新工艺在再生阳树脂中产生的废水直接作为脱硫的工艺水，在废水处理方面可以节省一大笔费用。在目前日益严格的环保要求下，本研究的新工艺具有很大发展前景。