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'·128·内燃机与配件降低反渗透系统冲洗用水量冀中媛（大唐太原第二热电厂，太原030041）摘要：“停暖期冲洗用水量大”是造成反渗透系统冲洗用水量大的主要问题。根据厂内要求“节能降耗，提高经济效益”以及车间要求“降低化学水处理冲洗用水量”，计划将我厂反渗透系统停暖期冲洗用水量占全年冲洗用水量比例达到集团同类电厂的平均水平，于是降低反渗透系统冲洗用水量这个课题应运而生。关键词：反渗透；降低；冲洗水量1研究背景表12014年反渗透系统月冲洗用水量调查表单位：吨1.1水处理月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月月均我厂化学水处理制水系统冲洗水量887987929013129751222413132131951293113154129068910885911247流程：生水→生水箱→生水泵→加热器（加杀菌剂）→自清洗过总计134970滤器→超滤装置→超滤水箱→表22014年反渗透系统供暖期与停暖期冲洗用水量对比调查表超滤水泵（还原剂、阻垢剂）→保时供暖期停暖期安过滤器→高压泵→反渗透装间置→中间水箱→中间水泵→阳1月2月3月11月12月4月5月6月7月8月9月10月项目床→阴床→混床→除盐水箱→用水量8879879290138910885912975122241313213195129311315412906除盐水泵→机组补水。整个流程分期合计4445390517主要由超滤系统+反渗透系统+分期月均889012931二级除盐系统组成，超滤系统通月均11247过物理分离过滤除去水中的悬浮物、胶体物质等；反渗透系统主要用物理方法除去水中溶质；二级除盐系统运用离子交换的化学方法除去水中阴阳离子，最后制出合格的除盐水，供全厂机组用水。整个化33学水处理系统设计出力775m/h，最大出力848m/h。化学水处理流程图如图1所示。图2反渗透操作流程图示。2014年反渗透系统供暖期与停暖期冲洗用水量对比调查如表2所示。反渗透系统月均冲洗用水量为11247吨，其中4~10月冲洗用水量较大均在12000吨以上。由上表可知“停暖期冲洗用水量大”是造成反渗透系统冲洗用水量大的主要问题。2原因分析2.1冲洗水泵出口阀门开度大确认方法：调查分析。确认标准：投运冲洗冲洗水泵出口阀门开度35%~图1化学水处理流程图40%；停运、备用冲洗开度60%~65%。反渗透冲洗示意图1.2我厂反渗透运行现状如图3所示。我厂反渗透运行流程如图2所示。反渗透系统投运前需要“投运冲洗”然后进入“投运运行”步序，12小时后停止运行，进行“停运冲洗”，如果24小时内需要投运则进行下一轮投运冲洗，否则进行“备用冲洗”防止微生物繁殖，发生膜污染，缩短反渗透膜使用寿命。我厂2014年反渗透系统月冲洗用水量调查如表1所图3反渗透冲洗示意图 InternalCombustionEngine&Parts·129·冲洗水泵额定流量为220t/h，投运冲洗流量80t/h，出表4反渗透运行进水浊度调查口阀门开度35%~40%，时间5min；停运、备用冲洗流量时间浊度（NTU）时间浊度（NTU）时间浊度（NTU）130~140t/h，出口阀门开度60%~65%，时间20min。小组采04.01.10:000.0604.10.10:000.1004.20.10:000.06用系统抽样法抽取停暖期每月10、20日09：20冲洗水泵05.01.10:000.2805.10.10:000.1105.20.10:000.09出口阀门开度电脑历史记录进行调查。2014年停暖期冲06.01.10:000.0806.10.10:000.0706.20.10:000.06洗水泵出口阀门开度调查如表3所示。07.01.10:000.1507.10.10:000.1707.20.10:000.1008.01.10:000.1908.10.10:000.1508.20.10:000.21表32014年停暖期冲洗水泵出口阀门开度调查表09.01.10:000.2209.10.10:000.1309.20.10:000.1010.01.10:000.0910.10.10:000.2410.20.10:000.25时间冲洗方式出口门开度时间冲洗方式出口门开度分析反渗透进水浊度满足≤1NTU的要求。4.10.09:20备用冲洗62%~65%4.20.09:20备用冲洗60%~63%5.10.09:20停运冲洗61%~64%5.20.09:20投运冲洗37%~40%确认标准：车间要求设备一用两备或两用一备。小组6.10.09:20备用冲洗62%~65%6.20.09:20停运冲洗60%~63%对2014年停暖期设备运行状况与备用状况进行调查，反7.10.09:20投运冲洗35%~38%7.20.09:20备用冲洗62%~65%渗透按设备编号依序运行，小组采用系统抽样法抽取每月8.10.09:20备用冲洗63%~65%8.20.09:20备用冲洗63%~64%9.10.09:20备用冲洗60%~63%9.20.09:20备用冲洗63%~65%15日10：00设备状态记录，记录结果如表5所示。2014年10.10.09:20备用冲洗61%~65%10.20.09:20投运冲洗36%~40%停暖期反渗透状态示意图如图6所示。投运冲洗阀门开度35%~40%、停运和备用冲洗阀门开度分析60%~65%，符合要求。确认结果：非要因。2.2运行进水浊度大确认方法：调查分析。图62014年停暖期反渗透状态示意图确认标准：反渗透运行进水水源浊度≤1NTU。在线监测浊度表如图4所示，电脑显示如图5所示。小组调查了#1反渗透5月份运行/备用记录，绘制出运行/备用周期示意图如图7所示。图7运行/备用周期示意图图4在线监测浊度表#1反渗透5月投运8次，运行96小时，备用646小时，运行：备用时间比为1：6.73。由于备用设备数量多，导致循环备用周期长，备用冲洗用水量大。确认结果：是要因。3解决方案针对导致反渗透系统冲洗用水量大的主要原因，我们在此对于备用设备数量多这一现象制定解决方案。图5电脑显示方案一：拆除部分反渗透小组调查了2014年停暖期反渗透进水浊度电脑历史具体方案：拆除两套反渗透进行回收处理。记录，采用系统抽样法抽取每月1、10、20日10：00浊度记优点：①操作简单，易实施；录，记录结果如表4所示。②旧反渗透膜有一定经济效益。确认结果：非要因。缺点：①将来扩建机组时会造成水处理供水不足；2.3备用设备数量多②供暖期运行6套设备时无备用设备。确认方法：调查分析。可行性分析：拆除后不满足供暖期安全供水要求。表52014年停暖期反渗透运行/备用情况调查表时间#1#2#3#4#5#6#7#8状态04.15.10：00运行备用备用备用备用备用备用运行两用六备05.15.10：00备用备用备用备用运行备用备用备用一用七备06.15.10：00备用备用备用备用运行运行备用备用两用六备07.15.10：00备用运行运行备用备用备用备用备用两用六备08.15.10：00运行备用备用备用备用备用备用备用一用七备09.15.10：00备用备用运行备用备用备用备用备用一用七备10.15.10：00备用备用备用备用备用备用运行运行两用六备分析停暖期反渗透同时运行1~2套，备用6~7套，超出了车间一用两备或两用一备的要求。 ·130·内燃机与配件方案二：将部分反渗透转入保护状态溶液于清洗水箱中，浓度2%。具体方案：对五套反渗透进行加药保护。②停止自循环开始碱（酸）洗，pH保持在10.8~11.2优点：①保持了水处理原有制水容量设计；（酸洗pH保持在2~2.5），每套反渗透循环碱（酸）洗30分②不影响供暖期供水要求。钟，浸泡2-3小时。碱洗主要除去设备内硫酸盐垢、胶体、有缺点：①手动操作工作量大；机物、微生物和硅酸盐垢（酸洗主要除去矿物质污染物）。②增加了药品费用。③浸泡完成后，利用冲洗水系统冲洗残余碱（酸）液排可行性分析：反渗透可在投运/备用/保护三种状态间水至地沟。转换。4.2.3反渗透杀菌处理对比以上两种方案，最终择优选择方案二。方案二的①取杀菌剂（NaCLO）1500ml于清洗水箱中，自循环具体措施如下：混匀。②停止自循环开始杀菌，循环30分钟，除去微生物①确定反渗透保护方案；和细菌。③杀菌完毕，利用冲洗水系统冲洗残余药液排水②对待保护反渗透进行化学清洗；至地沟。③对反渗透进行加药保护；4.3对反渗透进行加药保护④保护后监测。①配制保护液。将反渗透保护剂（NaHSO3，75kg）溶解4实施过程于清洗水箱中，自循环5分钟，药液浓度1.5%。4.1确定反渗透加药保护方案②反渗透进行保护。停止自循环，保护液进入反渗透停暖期对#4~#8五套反渗透进行保护。反渗透加药保装置，保护液循环加药，至充满整套反渗透装置元件停止护流程如图8所示。化学清洗加药系统如图9所示。循环（约30分钟）。关闭反渗透装置所有阀门。③反渗透进入保护状态。4.4保护后监测，进行保护液更新2014年4月3日，#4~#8反渗透转入保护状态，每星期对保护状态的反渗透进行PH值取样测定，当pH＜3时更新保护液。以#4反渗透为例总结保护液更新情况。停暖期#4反渗透保护液更新情况记录表如表6所示。图8反渗透加药保护流程图表6停暖期#4反渗透保护液更新情况记录表更新前pH2.953.042.962.942.923.102014.2014.2014.2014.2014.2014.更新时间05.0406.0507.0508.0809.0410.08实施后停暖期#1~#3反渗透进行轮换运行，#4~#8反渗透长期处于保护状态，达到了一用两备或两用一备的对策目标。实施后造成反渗透冲洗用水量大的主要问题“停暖期冲洗用水量大”已经得到解决，停暖期月均反渗透冲洗水量大幅下降低于供暖期冲洗用水量。5结论反渗透冲洗用水量由实施前的13.50万吨下降至实图9化学清洗加药系统流程图施后8.05万吨，所占冲洗用水比重由66.80%下降至4.2对待保护反渗透进行化学清洗51.61%，达到并超过了目标值。本课题的实施降低了水处4.2.1冲洗管路理反渗透冲洗操作次数，减少了冲洗水量，运用更科学的方法保护反渗透膜，延长反渗透膜使用寿命，不仅增强了对#4-#8反渗透进行低压管路冲洗10min。反渗透冲小组成员的节能降耗意识和团队协作能力，还提高了小组洗水系统管路如图10所示。成员运用质量管理理论和方法发现问题、解决问题的能力和钻研创新积极性。不论是从社会效益还是经济效益上看，本课题的成功实施都带来了很多溢出。参考文献：[1]施燮钧.热力发电厂水处理[M].北京：中国电力出版社，1996.图10[2]火电厂水处理和水分析人员资格考核委员会.电力系统水4.2.2反渗透碱（酸）洗处理培训教材[M].北京：中国电力出版社，2009.①配置碱（酸）性清洗液（碱性药剂为MICRO[3]电力行业职业技能鉴定指导中心.电厂水处理值班员[M].CLEAN511，酸性药剂为MICROCLEAN103，均为100kg）北京：中国电力出版社，2008.'