双室浮动床除盐水系统程序控制设计.doc

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1、全国化工热工设计技术中心站年会论文集181.双室浮动床除盐水系统程序控制设计彭国祥中国五环化学工程公司[内容摘要]本文详细介绍双室浮动床离子交换工艺过程及系统控制方法。[关键词]过滤器双室浮动床程序控制一概述除盐水在化工行业中广泛应用，主要用作锅炉补给水和工艺装置用水。随着水处理技术的发展，各种水的除盐方法也应运而生。从目前来看，除盐水制备工艺基本上都有着固定流程，且各有其优缺点。离子交换法作为一种常用的方法，由于其设备和工艺技术较成熟，因此在水处理行业中应用较为普遍，但多以手动操作为主，少量为半自动操作。随着计算机可靠性的日益提高，在除盐水系统设计中采用PC程控系统尤为必要。本文

2、就某厂除盐水系统设计作一详细介绍，以供同行参考。二系统流程该厂除盐水系统离子交换器采用双室浮动床，设计能力350t/h，采用一级除盐水系统，系统流程为：原水→双滤料高速过滤器→阳双室浮动床→除碳器→中间水泵→阴双室浮动床→除盐水箱→除盐水泵→用户从主系统连接型式看，通常多采用串联或并连两种方式，各有优缺点。串联方式操作简单，容易实现PC控制，运行经济性差。并联连接运行方式灵活，经济性好，但控制难度大。由于并联方式优点较多，本系统最终采用并联母管制系统。三设备控制要求参与程序控制的设备有：过滤器、阳双室浮动床、阴双室浮动床、自用水泵、酸碱喷射器等。由于并联设备无一一对应的单列关系，为

3、简化关系，对所有水箱、酸碱贮槽、中间水泵、除碳器、除盐水泵均不参与程控，但在CRT上对整个工艺流程显示运行状态，同时设置液位的高、低报警。1过滤器过滤器运行程序为：运行→反洗→正洗→运行过滤器运行程序表全国化工热工设计技术中心站年会论文集181.工艺程序阀门运行反洗正洗运行进水阀lll出水阀ll正洗排水阀l反洗排水阀l反洗进水阀l排气阀l压缩空气进气阀l注：l为阀开，空格为阀闭在除盐水系统中为保证阳双室浮动床进水水质，在阳离子交换器前设置双滤料高速过滤器，以去除原水中的悬浮物质，保证进双室浮动床的水质符合要求。过滤器的运行是水自上而下通过无烟煤层、石英砂层，将原水中的悬浮物截留，随

4、着时间的增长，被截流的悬浮物逐渐增多，通过过滤器的阻力也逐渐增大，当过滤器进出口压差达到设定值（△P≥0.12MPa）时，过滤器自动停止运行进行清洗，备用过滤器自动切换运行。同时设定时间控制清洗方式，当过滤器运行超过16小时时，如压差仍未达到设定值时，过滤器自动进行清洗，以保证过滤器出水量。在运行过程中不允许两台过滤器同时进行反洗。2双室浮动床双室浮动床的运行程序为：运行→落床→进再生液→置换→清洗→循环→运行双室浮动床运行程序表工艺程序阀门运行落床进再生液置换清洗循环运行进水阀lll出水阀ll正洗进水阀lll正洗排水阀llll反洗排水阀l再生液进口阀l排气阀ll浓再生液进口阀ll

5、注：l为阀开，空格为阀闭双室浮动床由中间带排水帽的隔板分成上、下两室，按双室浮动床的树脂配比，上室内装入强型树脂，下室内装入弱型树脂，由于强弱树脂被分隔成两室，使树脂无混掺的可能。运行时，被处理的水自下而上通过交换剂层，由于水流的作用树脂被托起形成悬浮状态的树脂层，可以在运行中自动弥补树脂层的“漏沟”、“偏流”，从而提高交换剂的利用率。同时向上水流具有浮选交换剂层的作用，使交换剂层形成有利的颗粒级配，有利于提高出水品质。再生时水流自上而下通过强、弱树脂层，形成强弱树脂串联再生，可以使双室浮动床获得较高的工作交换容量，较低的再生剂比耗和再生液排放浓度。阳离子交换器树脂的失效主要通过检

6、测交换器出口Na+浓度自动进行再生和投入运行。系统再生时，交换器再生液进口阀、喷射器浓酸进口阀、自用水泵通过全国化工热工设计技术中心站年会论文集181.连锁同时开启。阴离子交换器树脂的失效通过检测出口电导率自动进行再生。四系统程序控制本系统控制方式设有四种：全自动、半自动、远操作、就地操作。全自动和半自动由PC机控制完成。1全自动控制方式全自动运行时，系统根据运行人员确定的运行方式（一运二备、二运一备）自动调用所需的备用床进入运行状态，顺序执行运行状态步序直到失效。而系统的“循环”、“运行”步序由失效监督仪给定信号作为转换下步条件。双室浮动床在运行失效后，PC机将其调入再生状态，顺

7、序完成再生步序，然后进入备用状态。系统在调用备用床运行时是按排队顺序进行，先进入备用的床先调入运行状态。同样，失效床进入运行状态也按顺序执行。整个过程由PC机自动控制完成。系统的切换方式（一用二备、二用一备）可根据工艺要求进行转换。当运行的床不够时，须从备用床中调入。调用时只对个别床进行调整，其它床可不受影响。调用的原则是按先进先出进行。先进入备用状态的床优先调入运行状态，实施从一用二备到二用一备转换。当运行床有富余时，必须有一台床退回到备用状态，退回的原则按后进先出