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
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 |
