[实用新型]一种凝结水精处理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种凝结水精处理系统，属于工业水处理领域。

背景技术

对于常规大容量超临界及以上的火电机组，凝结水精处理通常采用：前置过滤器加高流速阴阳混合离子交换器进行水质净化。前置过滤器的设置，主要因为高流速阴阳混合离子交换器中的离子交换树脂对铁（凝结水中的悬浮物主要为铁的氧化物）很敏感，如凝结水中铁悬浮物含量过高，会造成离子交换树脂“中毒”，影响离子交换树脂性能和使用寿命，带来不必要的经济损失（目前该类树脂均为进口产品，一次更换将花费人民币几百万元）。

对于核电机组，因蒸汽发生器（SG）的管材要兼顾核电站一回路冷却液和二回路除盐水的使用条件，因此，通常采用价格昂贵的合金材料，如镍基合金Inconel-600、Inconel-800或Inconel-690等材料。但这种镍基合金对除盐水中的SO42-、Na+、Cl–等微量离子很敏感，尤其在蒸汽发生器中将其浓缩的情况下，会引起镍基合金管材的晶间应力腐蚀和管端与管板缝隙处的凹陷损坏，因此，为了机组的安全运行，对二回路的水质有着更为严格的规定。采用常规火电机组的凝结水精处理方法及装置已不能满足核电机组对水质的要求。

在目前核电机组中，对二回路的凝结水通常采用了阳离子交换器、阴阳混合离子交换器和升压泵依次串联的方法完成水质净化。待处理的凝结水中所含的氨、阳离子杂质、悬浮固体、腐蚀产物经阳离子交换器内的阳离子交换树脂去除，凝结水中离子性盐类由阴阳混合离子交换器内的阴阳离子交换树脂进一步去除，从而达到凝结水的净化效果，升压泵的设置主要用来提供凝结水流经净化装置的动力，以补偿凝结水精处理系统的压力损失。在机组启动阶段，主要靠冲洗和排放以及补充新鲜水使凝结水含铁等悬浮物的浓度降至要求，这种方式需要消耗大量新鲜水和很长的冲洗时间。在核电站中，一台百万千瓦级机组，如能提前1天进入商业运行，就会有一千多万的收入，经济效益非常可观。因装填在凝结水净化装置中的树脂填料在长期运行过程中会产生细小颗粒或粉末，进入机组的二回路系统在高温条件下会形成对蒸发器材料有腐蚀作用的硫酸根离子，所以有必要截留树脂填料的细小颗粒或粉末。

另外，传统的凝结水精处理装置设计带有旁路阀门的旁路系统，当凝结水精处理系统退出运行时，旁路阀门应保持开启状态，但在实际应用中，存在旁路阀故障而导致整个机组停运的情况，给电厂造成巨大的经济损失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种凝结水精处理系统，它能有效去除金属腐蚀产物和悬浮固体，保护离子交换树脂，使得系统尽快满足离子交换器投入运行的条件（铁含量小于1000μg/L），从而缩短管路冲洗时间，减少水资源浪费；又能在离子交换装置运行后，有效截留细小树脂颗粒，保证二回路热力设备运行安全。

本实用新型的技术方案：一种凝结水精处理系统，包括管路入口、管路出口、阳离子交换器、阴阳混合离子交换器和过滤器，管路入口、阳离子交换器、阴阳混合离子交换器、过滤器和管路出口通过连接管路依次串联连接，过滤器与管路出口之间的连接管路上设有升压泵，管路入口与阳离子交换器之间的连接管路上设有阀门一和阀门三A，阳离子交换器与阴阳混合离子交换器之间的连接管路上设有阀门十A和阀门十一A，阳离子交换器与阀门十A之间设有A树脂捕捉器，阴阳混合离子交换器与过滤器之间的连接管路上设有阀门四A和阀门六，阴阳混合离子交换器与阀门四A之间设有B树脂捕捉器，过滤器与升压泵之间的连接管路上设有阀门七；A旁路的一端连接在阀门七与升压泵之间的连接管路上，另一端连接在阀门六与阀门四A之间的连接管路上，A旁路上设有阀门五；B旁路的一端连接在阀门一与阀门三A之间的连接管路上，另一端连接在阀门六与阀门四A之间的连接管路上，B旁路上设有阀门二；升压泵与管路出口之间的连接管路上设有阀门八；管路入口与管路出口通过无阀旁路连通。通过设置无阀旁路有效解决了传统有阀旁路容易出现故障而导致机组停运的问题。

前述的凝结水精处理系统中，还包括C旁路，C旁路的一端连接在阀门一与阀门二之间的连接管路上，另一端连接在阀门八与升压泵之间的连接管路上，C旁路上设有阀门九。