逆流再生离子交换器现场改造.pdf

湖南电力
第31卷第5期
HUNAN ELECTRIC POWER
2011年10月
doi:10.3969/isna1008-0198.2011.05.013
逆流再生离子交换器现场改造
李建
(中国石化股份有限公司长岭分公司,湖南岳F阳414012)
摘要:采用现场玻璃鳞片防腐技术,利用原有设备筒体,将逆流再生离子交换器改造
为双室离子交换器,提高了出力,降低了能耗。
关键词:节能;说流再生离子交换器;玻璃鳞片防腐;双室离子交换器
中图分类号:TM621.8文献标识码:B文章编号:1008-0198(2011)05-0040-02
在水处理工艺中,双室浮动离子交换器因其流原设备筒体内部衬胶,在筒体解列时割口衬胶部分
速高、制水量大和单耗低广为应用。文中通过对某被损坏,需重新防腐。由于现场气温和湿度都不能
公司现有的逆流再生离子交换器改造,变成双室浮满足硫化条件,现场衬胶容易脱落。经过调研采用
动离子交换器。改造后的设备出力提高,能耗降玻璃鏻片防腐技术:主材料为特殊玻璃鳞片,将其
低
按一定比例倒入环氧树脂类涂料中调合,按一定方
1改造方案
向刷涂在焊口和损坏衬胶处,自然干燥后再刷涂3
次。涂层中大量的玻璃鳞片形成许多小区域,使涂
某公司除盐水站现有3套一级除盐DN3000逆层中的微裂纹、微气泡相互分割,大大减慢了介质
流再生离子交换器设备,已使用30余年,存在设的渗透速度,使介质渗透率明显缩小。玻璃鳞片的
备出力低、周期制水量低、运行操作繁琐、再生酸存在不仅减少了涂层和底材之间的热膨胀系数之
碱单耗高等缺点。由于现场场地狭小和生产的需差,而且也明显降低了涂层本身的硬化收缩率。
要,该设备不能全部停运,无法移除旧的设备。经
防腐工作完成后,进行15000V电火花检验,
过调研,2010年8月至12月,就地将逆流再生离确认无漏点后加树脂投运。
子交换器改造为先进的双室离子交换器。图1为固
定床改造示意图。
2计算树脂层高
2.1阳离子交换器
插人多孔板
表1为当地水源(长江水)中阳离子分析数
切处
据
表1生水阳离子分析数据
K
C
M
e?
合计
因1固定床改造示意图
0.05280.3622.2210.6320.00633.27
将旧设备筒体切割分为3个部分,插入3层多
孔板,加上水帽。上下2层为单向水帽,中间1层
经计算,树脂比例为田:Ha~0.6:1,为保
为双层水帽;原设备底部石英砂垫层改为挡水板;证充分发挥弱树脂作用以及保证出水水质,强酸阳
更换内部部件,完成设备组焊,外部管道重新布树脂有10%~20%的裕量,树脂层选择1300mm
局,门由手动阀改为气动阀并接入PLC控制系:2200mm。
统,对筒体防腐损坏部分进行修复,安装在线化学2.2阴离子交换器
分析仪表。
表2为当地水源(长江水)中阴离子分析数
本改造项目关键在于改造后的设备筒体防腐。据。
收蒋日期:2011-04-07
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第31卷第5期
李建:逆流再生离子交换器现场改造
2011年10月
经计算,树脂比例为H:Ha≈1.3:1,为保耗酸由原来0.37kg/t(30%HC)降低到0.24kg/t
证充分发挥弱树脂作用以及保证出水水质,树脂层(30%1HCl),每年节约工业用酸量为(按480h,
选择1900m:1600mm。
年运行365d计算)
表2生水阴离子分析数据
4.80x24×365×(0.37-0.24)÷1000=547(
4.2节约碱费用
CI
HCO
Si
合计
0.394
技术改造后阴双室浮动离子交换器,每吨水耗
0.848
2.020
0.162
3.424
碱由原来的0.31kg/t(30%NaOH)下降到0.21
改造效果
g/t(30%NaOH),每年节约工业用碱量为(按
480th,年运行365d计算
现有阳离子交换器技术改造后,周期制水量由
480x24×365×(0.31-0.21)÷1000=420(t)
现在的约6200t增至12746t,酸单耗由现在的4.3节约自耗水费用
0.37kgy/t(30%HCI)降到0.24kg/t(30%HCl);
1)阳双室浮动离子交换器:技术改造后,
阴离子交换器技术改造后,周期制水量由现在的约其自用水率由5%下降到1.63%,改造后每年节约
577t増至14709,再生用破耗量由现在的0.31再生水费用为(除盐水费用6.0元/t):
kg/t(30%NaOH)下降到0.21kg/t(30%NaOH),
420万tx(0.05-0.0163)x6元/t=84.92万
可见逆流再生离子交换器技术改造后,周期制水量元
提高,酸碱单耗降低。
(2)阴双室浮动离子交换器:技术改造后,
表3为设备改造前后运行技术指标对比。
其自用水率由5%下降到0.95%,改造后每年节约
表3设备改造前后技术指标对比
再生水费用为(除盐水费用6.0元/t)
对比项目设备出,周期水
カん?ー1"量/に酸碱单耗へkg?1水质指标
420万tx(0.05-0.0095)x6元/t=102.1万
阳离子交换176.66200
器改造前
(30%o Hcl) Na+<100 wg/L
4.4综合效益
阳离子交换24512746
0.24
器改造后
30%HC
Na+<100ルg/L
综合以上几项经济分析数据,阳、阴离子交换
阴离子交换17156577~(30%NaOH)电导<5w/cm
0.31
SiO2<100g/L.器技改后(酸碱按厂价计算),每年节约运行成本
器改造前
阴离子交换24514709(30%NaOH)电导<5yus/em
0.21
Si02 <100 ug/L
228.14万元。
器改造后
4效益计算
作者简介
李建(1973),男,汉族,湖南岳阳人,工程师,从事生产
4.1节约酸费用
管理和电厂化学技术工作。
技术改造后的阳双室浮动离子交换器,每吨水