連云港博大機(jī)械設(shè)備制造有限公司動(dòng)力廠化學(xué)水裝置負(fù)責(zé)供給2臺(tái)75t鍋爐及廠區(qū)其他各用戶生產(chǎn)用脫鹽水及純水，水處理質(zhì)量的好壞直接影響鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行和66鹽水溶液的質(zhì)量。從1998年4月投產(chǎn)以來(lái)，由于設(shè)計(jì)、設(shè)備原因及生產(chǎn)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)不足等，我們遇到很多問(wèn)題，為此進(jìn)行了大量技術(shù)改造，對(duì)運(yùn)行設(shè)備、再生系統(tǒng)、交換器、冷凝液系統(tǒng)等多方面進(jìn)行了改造完善，現(xiàn)將這4年來(lái)的技術(shù)改造、運(yùn)行情況、遇到的問(wèn)題及處理情況做一個(gè)簡(jiǎn)要的介紹。 1 工藝流程 化學(xué)水裝置包括脫鹽、冷凝液回收兩大系統(tǒng)。
脫鹽系統(tǒng)為二級(jí)除鹽系統(tǒng)。 其中陽(yáng)床為雙室浮動(dòng)床，陰床為單室浮動(dòng)床。 2 存在問(wèn)題及其處理方法 2.1 酸堿再生系統(tǒng)
2.1.1 卸酸堿平臺(tái)
酸堿系統(tǒng)供陽(yáng)床、陰床，混床再生及中和池再生廢水中和。
原設(shè)計(jì)卸酸堿平臺(tái)僅0.4m高，且較平坦，實(shí)際使用時(shí)，槽車內(nèi)酸堿很難卸干凈。我們根據(jù)實(shí)際情況將平臺(tái)加高到0.92m高，將坡度由2％增加到7.5％滿足了使用要求。
2.1.2 再生用堿
生產(chǎn)初期，再生用燒堿為隔膜堿（30％），含氯化鈉過(guò)多，且經(jīng)檢驗(yàn)鐵離子超標(biāo)。因?yàn)镃l-易被樹(shù)脂吸附，不易被洗脫出去，會(huì)降低樹(shù)脂工作交換容量，縮短運(yùn)行周期，使出水水質(zhì)下降[1]。雜質(zhì)含量過(guò)多逐步沉積，嚴(yán)重時(shí)把地下輸堿管道堵死，幾乎造成全廠停車；含鐵離子多會(huì)使樹(shù)脂污染，鐵中毒。運(yùn)行不到半年我們根據(jù)實(shí)際情況決定將隔膜堿改為離子膜堿（兩種堿主要成分含量對(duì)比見(jiàn)表1），解決了上述問(wèn)題，取得很好的效果。 表1 兩種堿主要成分含量對(duì)比 種類 w(NaOH)/% w(NaCl)/% w(Fe2O3)/% w(Na2CO3)/%
隔膜堿 30.0 5.0 0.01 0.6
離子膜堿 30.0 0.01 0.0005 0.06
2．1．3 再生系統(tǒng)設(shè)備
酸堿再生系統(tǒng)主要運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備是酸堿計(jì)量泵。酸計(jì)量泵原設(shè)計(jì)為MJ4型隔膜計(jì)量泵，由于濃鹽酸（31％）具有很強(qiáng)的腐蝕性，而計(jì)量泵由于質(zhì)量原因，隔膜經(jīng)常損壞，造成計(jì)量泵泄漏，泵部件經(jīng)常損壞，造成無(wú)法使用，不僅增大了檢修工作量，也無(wú)法保證正常生產(chǎn)；堿計(jì)量泵原設(shè)計(jì)為ZJ4型柱塞計(jì)量泵，后因燒堿含雜質(zhì)多，經(jīng)常堵塞管道，使計(jì)量泵無(wú)法正常運(yùn)行。
由于原始設(shè)計(jì)既有計(jì)量泵，又有噴射器，造成重復(fù)，因此，我們根據(jù)實(shí)際經(jīng)研究決定，不用計(jì)量泵，將酸堿管線繞過(guò)計(jì)量泵，直接接至噴射器，解決了問(wèn)題，使用至今，效果良好。
根據(jù)其他同類企業(yè)化學(xué)水裝置的情況看，如果計(jì)量泵質(zhì)量可靠，則可選用，否則，宜直接選用計(jì)量箱加噴射器。
2．1．4 酸堿管線
堿管線原設(shè)計(jì)為碳鋼管，時(shí)間長(zhǎng)了產(chǎn)生腐蝕，從而產(chǎn)生鐵離子，進(jìn)人陰床、混床，造成樹(shù)脂鐵污染，我們將堿系統(tǒng)管線改為不銹鋼管，消除了這個(gè)不利因素影響。
原設(shè)計(jì)鹽酸再生系統(tǒng)所用管道為碳鋼襯膠管，由于村膠質(zhì)量問(wèn)題，加上施工時(shí)處理不太妥當(dāng)，以及濃鹽酸對(duì)管道的侵蝕，系統(tǒng)運(yùn)行僅幾個(gè)月，酸管線經(jīng)常泄漏，需頻繁處理，幾天就有一次，嚴(yán)重時(shí)造成失效床體無(wú)法及時(shí)再生，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。后經(jīng)討論研究，我們將與濃鹽酸接觸的管線全改為PVC塑料管，經(jīng)過(guò)2a的運(yùn)行，酸再生液管線開(kāi)始泄漏，我們又將從酸噴射器至陽(yáng)床的管線改為訂制
的耐酸耐壓玻璃鋼管線，徹底解決了酸再生系統(tǒng)泄漏問(wèn)題。
根據(jù)同類企業(yè)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，原設(shè)計(jì)酸管線為碳鋼襯膠管材的，在運(yùn)行過(guò)程中絕大多數(shù)都改為玻璃鋼管或碳鋼村四氟管，而堿管線絕大多數(shù)都改為不銹鋼管。
冬季，由于酸堿罐區(qū)在室外，本地氣溫******能達(dá)到-10℃，而30％燒堿在0℃達(dá)到固液平衡狀態(tài)[2]，造成系統(tǒng)管道及設(shè)備內(nèi)堿結(jié)晶，系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。根據(jù)這種情況，我們?cè)谒釅A區(qū)增加了采暖，對(duì)堿管線增設(shè)了φ15伴熱鋼管，解決了堿結(jié)晶問(wèn)題。
2．2 水處理設(shè)備問(wèn)題
2．2．1 混床再生
原設(shè)計(jì)陽(yáng)、陰床再生用噴射器為2套酸噴射器，二套堿噴射器，混床失效再生時(shí)使用陽(yáng)床、陰床噴射器。而陽(yáng)陰床噴射器流量為24.6m3/h，混床流量只有4m3／h，由于混床再生時(shí)陽(yáng)床和陰床酸堿噴射器不相協(xié)調(diào)，稀釋水流量小，無(wú)法產(chǎn)生足夠的吸力，造成進(jìn)酸堿量很小，濃度根本達(dá)不到所需要求，造成混床失效后無(wú)法再生，因此我們根據(jù)實(shí)際情況重新為混床設(shè)計(jì)了1套再生系統(tǒng)，增加1套與實(shí)際流量配合的酸堿噴射器和相應(yīng)管線、閥門，解決了混床再生問(wèn)題。
2．2．2 脫鹽水箱的容量
廠脫鹽水箱原設(shè)計(jì)為2臺(tái)共300m3，正常運(yùn)行用水量為190－230m3/h，再生一次需水140m3，如果系統(tǒng)正常運(yùn)行可滿足要求，但如果出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，脫鹽水箱的水只能滿足不到2h的供水，因此增加了1臺(tái)1200m3水箱，避免了因故障造成全系統(tǒng)停車。
2．2．3 純水管線的材質(zhì)選擇
因尼龍66鹽生產(chǎn)對(duì)純水質(zhì)量要求很高，從化學(xué)水裝置外送管廊至純水用戶的管線材質(zhì)均為不銹鋼，為避免裝置內(nèi)原有的碳鋼材膠管線可能因村膠質(zhì)量不好對(duì)水質(zhì)造成的漏鐵等影響，因此將混床出水管線至外送管廊的全部純水管線包括純水箱，均改為不銹鋼材質(zhì)，有效的保證了外送純水的質(zhì)量。
2．2．4 中和池改造
原設(shè)計(jì)中和池空氣攪拌管為PVC管材，易老化、損壞，且布管不合理，開(kāi)孔過(guò)少，風(fēng)量不夠，起不到良好攪拌作用。在大修期間，我們將攪拌管改為不銹鋼材質(zhì)，根據(jù)攪拌強(qiáng)度計(jì)算開(kāi)孔面積，根據(jù)面積開(kāi)孔、布管，解決了存在的問(wèn)題。
2．2．5 冷凝液系統(tǒng)
冷凝液回水溫度100℃左右，熱量不回收是浪費(fèi)，我們根據(jù)實(shí)際情況將換熱站采暖水熱源由蒸汽改為冷凝液，這項(xiàng)措施不僅節(jié)約了蒸汽，緩解了生產(chǎn)壓力，也充分利用了冷凝液的熱量。
3 運(yùn)行程序優(yōu)化及參數(shù)的修正
原設(shè)計(jì)再生程序中，充水，進(jìn)酸堿，置換，正洗，最后一步是順洗，通過(guò)再生泵經(jīng)順洗閥，反排閥，由下至上洗約15min，至指標(biāo)合格，再生結(jié)束。這一步經(jīng)運(yùn)行實(shí)踐證明，再生泵流量小，無(wú)法完全托起床層，造成了樹(shù)脂亂層，影響出水水質(zhì)，造成陽(yáng)床漏鈉，陰床制水批量下降，浮動(dòng)床最忌亂層，因此我們決定取消順洗這一步，延長(zhǎng)正洗時(shí)間，正洗合格后再生結(jié)束。經(jīng)以后實(shí)踐證明，取消
這一步后，陽(yáng)床、陰床制水批量明顯上升，取得良好的效果。
在投產(chǎn)初期，運(yùn)行參數(shù)基本上是根據(jù)理論計(jì)算及參考其他單位制定上的，經(jīng)過(guò)幾年來(lái)實(shí)際生產(chǎn)情況，我們采用較高酸堿消耗取得較高再生度的方法，同時(shí)對(duì)各運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，如在流量、酸堿濃度（3.5％－4.5％）不變的情況下，進(jìn)酸堿時(shí)間由40min改為30min，經(jīng)過(guò)調(diào)整，陰床制水批量增加，酸堿消耗量大大降低。 4 改造效果 化學(xué)水裝置經(jīng)過(guò)這幾年的改進(jìn)、調(diào)整，整個(gè)系統(tǒng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，完全保證了鍋爐。66鹽生產(chǎn)的正常供水，同時(shí)降低了生產(chǎn)成本，改造前后的經(jīng)濟(jì)效果對(duì)比見(jiàn)表2。 表2 改造前后的經(jīng)濟(jì)效果對(duì)比 考核時(shí)間 交換器運(yùn)行周期/h 酸耗/（kg.t-1) 堿耗/（kg.t-1）
投產(chǎn)初期 15-19 1.45 1.35
改造后 20-24 0.95 0.95 冷凝液系統(tǒng)改造后，據(jù)有關(guān)部門測(cè)算，每年節(jié)約蒸汽、脫鹽水、電費(fèi)等，價(jià)值260多萬(wàn)元，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。 | 
