本发明涉及发电厂凝结水精处理系统，具体涉及一种凝结水精处理混床自动控制系统及方法。
背景技术：
全挥发给水处理工艺中，发电厂为了减少热力设备和管路的腐蚀，通常在给水中加入氨水提高水汽ph值，凝结水精处理系统中的精处理混床包含多台由阳树脂和阴树脂混合而成的混床，主要目的是去除凝结水中的各种阴、阳离子，按照gb/t12145《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》标准，超临界及以上机组凝结水经精处理混床除盐后的控制标准见表1所示：
表1gb/t12145-2016凝结水经精处理混床除盐后的水质控制标准
混床的控制方式分为氢型运行和氨化运行，具体表现如下：
氢型运行是指精处理混床以rh-roh的方式运行，氢型运行可以保证较好的精处理出水水质，是目前发电厂的主流运行方式。由于凝结水中主要阳离子是nh4 ，它通过氢型混床后被交换为h ，需要再次向给水中加入氨水提高水汽ph值，如此反复循环不仅增大了氨水的用量，也缩短了混床制水周期(大概5～7天)，混床频繁再生，运行成本高。氢型混床失效时，出水中首先漏过的是nh4 ，将造成出水的电导率明显升高，因此氢型混床一般以出水电导率的升高作为失效终点，也有按照混床周期制水量、运行压差作为失效终点。
氨化运行是指精处理混床以rnh4-roh方式运行，凝结水通过氨化的混床后保留了水中的nh4 ，减少了给水加氨量，理想的氨化运行的混床制水周期能达到30天以上，混床制水周期大大延长，运行成本成倍降低。氨化运行按时间可分为氢型混床阶段、转型阶段和铵型运行阶段，当混床进入铵型运行阶段，树脂相中的离子与凝结水中的离子含量达到了平衡，凝结水水质一旦变差会造成热力设备腐蚀积盐，因此铵型混床一般以钠、氯离子、二氧化硅或氢电导率为失效终点，精处理混床氨化运行对凝汽器泄露量、补充水水质、树脂再生度及运行人员水平都有很高要求，应用的电厂也比较少。
技术实现要素：
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种凝结水精处理混床自动控制系统及方法，可以有效避免氢型运行的混床制水周期过短引起的经济问题和氨化运行造成热力设备腐蚀积盐引起的安全问题。
为了达到以上目的，本发明采用如下技术方案：
一种凝结水精处理混床自动控制系统，包括在混床母管13管道上设置的在线氢电导率表9、在线钠表10、在线氯表11和在线硅表1，在混床a出口管路上设置的在线混床a出口电导率表2和混床a出口电动阀5，在混床b出口管路上设置的混床b出口在线电导率表3和混床b出口电动阀6，在混床c出口管路上设置的混床c出口在线电导率表4和混床c出口电动阀7；还包括plc控制器8，plc控制器8连接在线氢电导率表9、在线钠表10、在线氯表11和在线硅表1以及混床a出口在线电导率表2、混床b出口在线电导率表3和混床c出口在线电导率表4并接受这些仪表的测量信号，plc控制器8连接混床a出口电动阀5、混床b出口电动阀6和混床c出口电动阀7并控制这些电动阀的开启与关闭。
所述的一种凝结水精处理混床自动控制系统的自动控制方法，采用混床a、混床b运行，混床c备用，或则采用混床a、混床c运行，混床b备用，或者采用混床b、混床c运行，混床a备用；若混床a、混床b运行，混床c备用，plc控制器8根据在线氢电导率表9、在线钠表10、在线氯表11、在线硅表1、混床a出口在线电导率表2和混床b出口在线电导率表3的测量值判断的混床a出口电动阀5和混床b出口电动阀6的关断与开启：当混床母管上的在线氢电导率表9、在线钠表10、在线氯表11和在线硅表1中任一仪表测量值超出控制标准时，plc控制器8关闭在混床a出口线电导率表2和混床b出口在线电导率表3上测量值最大的那台电导率表对应的混床a出口电动阀5，或混床b出口电动阀6，同时开启设置在混床c上的混床c出口电动阀7，确保混床出口母管水质指标控制保持在合格范围内，实现凝结水精处理混床自动控制；混床a、混床c运行，混床b备用或者混床b、混床c运行，混床a备用的自动控制方法类似。
混床母管13管道上设置的在线氢电导率表9、在线钠表10、在线氯表11和在线硅表1的控制标准满足以下指标：氢电导率不超过0.1μs/cm，钠不超过2μg/l，氯离子不超过1μg/l，二氧化硅不超过10μg/l。
和现有技术相比较，本发明具备兼顾混床氢型运行安全性高和氨化运行经济性好的优点：混床出口母管水质的电导率、钠、氯离子和二氧化硅是否超出控制指标作为切换混床的前提，一旦上述任一指标超出控制标准，plc控制器自动停运出水电导率最大的那台混床电动阀，同时投运备用混床，这样确保了精处理系统在出水水质合格的前提下，无需控制混床水质指标，最大程度延长了混床运行时间，有效避免混床氢型运行引起制水周期过短的经济问题和氨化运行引起热力设备腐蚀积盐的安全问题。
以某电厂600mw超临界直流炉机组为例，给水只加氨，凝结水100％通过精处理除盐装置，不同的精处理运行方式区别见表2。
表2不同精处理运行方式的区别
附图说明
图1为本发明控制系统示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明涉及一种凝结水精处理混床自动控制系统，包括在混床母管13管道上设置的在线氢电导率表9、在线钠表10、在线氯表11和在线硅表1，在混床a出口管路上设置的混床a出口在线电导率表2和混床a出口电动阀5，在混床b出口管路上设置的混床b出口在线电导率表3和混床b出口电动阀6，在混床c出口管路上设置的混床c出口在线电导率表4和混床c出口电动阀7。混床母管13上的在线氢电导率表9、在线钠表10、在线氯表11和在线硅表1测量信号传输至plc控制器8；混床a出口在线电导率表3、混床b出口在线电导率表4、混床c出口在线电导率表5测量信号传输至plc控制器8；所述的混床a出口电动阀5、混床b出口电动阀6和混床c出口电动阀7连接plc控制器8并通过plc控制器8控制这些电动阀的开启与关闭。
本发明凝结水精处理混床自动控制系统的自动控制方法：若混床a、混床b运行，混床c备用，plc控制器8根据在线氢电导率表9、在线钠表10、在线氯表11、在线硅表1、混床a出口在线电导率表2和混床b出口在线电导率表3的测量值判断的混床a出口电动阀5和混床b出口电动阀6的关断与开启：当混床母管上的在线氢电导率表9、在线钠表10、在线氯表11和在线硅表1中任一仪表测量值超出控制标准时，plc控制器8关闭混床a出口在线电导率表2和混床b出口在线电导率表3上测量值最大的那台电导率表对应的设置在混床a上的混床a出口电动阀5，或设置在混床b上的混床b出口电动阀6，同时开启设置在混床c上的混床c出口电动阀7，确保混床出口母管水质指标控制保持在合格范围内，实现凝结水精处理混床自动控制；混床a、混床c运行，混床b备用或者混床b、混床c运行，混床a备用的自动控制方法类似。
1.一种凝结水精处理混床自动控制系统，其特征在于：包括在混床母管(13)管道上设置的在线氢电导率表(9)、在线钠表(10)、在线氯表(11)和在线硅表(1)，在混床a出口管路上设置的在线混床a出口电导率表(2)和混床a出口电动阀(5)，在混床b出口管路上设置的混床b出口在线电导率表(3)和混床b出口电动阀(6)，在混床c出口管路上设置的混床c出口在线电导率表(4)和混床c出口电动阀(7)；还包括plc控制器(8)，plc控制器(8)连接在线氢电导率表(9)、在线钠表(10)、在线氯表(11)和在线硅表(1)以及混床a出口在线电导率表(2)、混床b出口在线电导率表(3)和混床c出口在线电导率表(4)并接受这些仪表的测量信号，plc控制器(8)连接混床a出口电动阀(5)、混床b出口电动阀(6)和混床c出口电动阀(7)并控制这些电动阀的开启与关闭。
2.根据权利要求1所述的一种凝结水精处理混床自动控制系统的自动控制方法，其特征在于：采用混床a、混床b运行，混床c备用，或则采用混床a、混床c运行，混床b备用，或者采用混床b、混床c运行，混床a备用；若混床a、混床b运行，混床c备用，plc控制器(8)根据在线氢电导率表(9)、在线钠表(10)、在线氯表(11)、在线硅表(1)、混床a出口在线电导率表(2)和混床b出口在线电导率表(3)的测量值判断的混床a出口电动阀(5)和混床b出口电动阀(6)的关断与开启：当混床母管上的在线氢电导率表(9)、在线钠表(10)、在线氯表(11)和在线硅表(1)中任一仪表测量值超出控制标准时，plc控制器(8)关闭在混床a出口线电导率表(2)和混床b出口在线电导率表(3)上测量值最大的那台电导率表对应的混床a出口电动阀(5)，或混床b出口电动阀(6)，同时开启设置在混床c上的混床c出口电动阀(7)，确保混床出口母管水质指标控制保持在合格范围内，实现凝结水精处理混床自动控制；混床a、混床c运行，混床b备用或者混床b、混床c运行，混床a备用的自动控制方法类似。
3.根据权利要求2所述的自动控制方法，其特征在于：混床母管(13)管道上设置的在线氢电导率表(9)、在线钠表(10)、在线氯表(11)和在线硅表(1)的控制标准满足以下指标：氢电导率不超过0.1μs/cm，钠不超过2μg/l，氯离子不超过1μg/l，二氧化硅不超过10μg/l。
技术总结