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氫型變色樹脂的裝填高度與采用比例

發布時間: 2023-03-02  點擊次數: 429次

氫型變色樹脂的裝填高度與采用比例

變色數脂可以用來監測陽床或陰床出水,在陽床或陰床臨近失效時及時指示失效點,是在線監測儀表直觀和有效的補充。具有穩定可靠、使用簡便、不污染水質的優點。

變色陽樹脂是一種帶有指示劑的陽離子交換樹脂,出廠型為氫型,通過變色陽樹脂的水如果含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等各種陽離子時,即與樹脂攜帶的H+發生交換,樹脂層開始失效,失效層顏色明顯改變,指示水中有陽離子泄露。H+型時為墨綠色,Na+型時為玫瑰紅色,產品色差十分明顯。同時還具有良好的交換容量和物理穩定性。

       變色陽樹脂一般用在火電廠凝結水、除氧器、省煤器、主蒸汽等H+電導儀前,將水中帶入的游離氨除去,并將所有的陽離子全部轉化為H+離子,避免了Ca2+、Mg2+、Na+泄漏進入凝結水而電導儀顯示值反倒降低的現象發生。

   變色陽樹脂與H+電導儀聯合使用,用于監測凝汽器泄漏量是否超標,決定凝結水是否需要處理,監測給水、蒸汽水質品質是否滿足標準要求。是火力發電廠化學監督重要和為倚重的化學表計。

變色樹脂使用范圍:監測和控制給水、凝結水和蒸汽的氫電導率,是保證水汽質量,控制火電廠水汽系統腐蝕結垢的重要手段之一。 

由于水汽中氨的濃度、取樣流速經常變化,加上機組啟停等原因,難以判斷H型交換柱何時失效。H型交換柱失效初期,由于少量銨離子穿透,使氫電導率測量值偏低;當H型交換柱失效,大量銨離子透過,氫電導率測量值又偏高。因此,當交換柱失效后引起氫電導率變化時,難以及時判斷是水質惡化還是交換柱失效。目前國外采取的解決辦法是采用變色陽離子交換樹脂,失效層與未失效層顏色不同,可以在H型交換柱失效前及時進行再生處理,可以及時發現水質惡化問題并及時采取解決措施。 

變色樹脂使用方法: 

新購買的變色樹脂是未處理的Na型樹脂,必須經過以下方式處理才可以使用: 

(1)將新樹脂放入容器中,以除鹽水清洗2~3遍,至水清澈;如果樹脂變干,則清洗前需要加入10NaCl溶液浸泡2小時,以防止樹脂因急劇膨脹而破裂。 

(2)將清洗干凈的樹脂裝入實際交換柱中,以不少于10倍樹脂體積的5HCl再生液動態逆流再生(與交換柱運行水流方向相反),再生流速控制3m/h~5m/h,保證再生液與樹脂接觸時間不小于30min; 

(3)再生液進完后以除鹽水按交換柱運行水流方向大流量沖洗交換柱(沖洗流速10m/h~20m/h),沖洗時間不低于12h; 

(4)再生完畢、清洗干凈的氫交換柱可裝入實際系統進行氫電導率的測定。 

(5)失效的變色樹脂氫型交換柱可直接進行再生處理,再生步驟同(2)~(4)。 

變色樹脂的儲存:需要長期儲存的樹脂,應再生成氫型樹脂后儲存。 

氫型變色樹脂的裝填高度與采用比例

  混床樹脂的裝填高度要從兩個方面來考慮

  1、樹脂高度對混床運行的影響樹脂的高度和進水流速,在一定范圍內對混床出水的電導率影響不大,當超過這個范圍時則會產生影響。從生產實踐看:當混床的樹脂高度低于0.6m時,進水流速對出水水質有較大的影響;當樹脂高度超過0.6m時,進水流速則對混床的出水水質影響不大。所以一般認為,0.6m是混床樹脂高度的低裝填高度。

混床樹脂

  2、混床的運行周期 由于混床的人床水一般為一級除鹽水,水質較好,所以混床的運行周期往往很長。在生產實踐中發生過這樣的情況:盡管混床沒有失效,但由于運行時間太長,樹脂被壓得過于密實,而使制水發生困難,不得不提前再生,造成不必要的麻煩和浪費。

  因此,樹脂的裝填也要考慮上述情況。所以一般認為,樹脂的裝填量應保證混床每月至少再生一次較為適宜。樹脂的裝填高度也要考慮這一情況。綜合上述情況,混床的樹脂裝填高度一般為:強酸陽離子交換樹脂高O.6m;強堿陰樹脂高1.2m,較為合適。

混床樹脂

  混床的樹脂采用陽:陰(體積比)=1:2比例。

  混床陽、陰樹脂的比例,目前國內大多采用陽:陰(體)=1:2這樣一個比例。這個比例基于下述兩點考慮。

  1、交換容量。相接近強酸陽離子交換樹脂工作交換容量一般為800mol/m3而強堿陰樹脂的工作交換容量為300~350mol/m3單位體積陽、陰離子交換樹脂工作交換容量之比大體上為2:1。如果混床運行得法,基本上可以做到當陰樹脂失效時,陽樹脂也接近失效。從充分利用工作交換容量的角度看,取陽:陰(體)樹脂=1:2在生產上是可行的。

混床樹脂

  2、終點明顯。生產實踐表明:當混床出水中HSiOf含量增大時,對混床出水的電導率影響較大,也即當發現混床出水電導率升高時,也就是HSiOf“漏出"的開始,而混床出水Na+產生“漏出"時,對電導率的影響則較小。所以混床的樹脂維持陽:陰=2:1,可能使陰樹脂略提前失效,這樣由于HSiOf首先“漏出",而使電導率升高,采用電導儀就可以很方便地監測混床的失效了。

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