混合离子使用维护说明书

Mixedionexchanger混合离子交换器使用维护说明书宜兴市华电环保设备有限公司目录1.设备名称及型号2.用途及适用范围3.技术参数、结构形式及工作原理3.1总体3.2主要部件13.3主要部件24.设备的安装和调试5.操作和使用6.维护保养与故障排除6.1设备的维护和保养6.1.1日常维护和保养6.1.2定期维护和保养7.2设备常见故障及处理办法7.2.1机械元、部件常见故障8.附表附表1专用工具明细表附表2主要部件明细表附表3备件、易损件明细表1.设备名称及型号设备名称：混合离子交换器设备型号：φ1216×4650mm2.用途及适用范围阴阳混合离子交换器（混合床）是用于初级纯水的进一步精制，一般设置于阴阳离子交换器之后，也可设置在电渗析或反渗透后串联使用，出水水质可达含二氧化硅≤0.02mg/l，电导率≤0.02μs/cm。处理后的高纯水可供高压锅炉、电子、医药、造纸、化工和石油等工业部门。3.技术参数3.1总体技术规范表：项目单位数据备注设备台数台2设备直径mmDN1200设计压力MPa0.6试验压力0.75Mpa运行压力MPa0.5运行温度℃≤50运行流速m/h40～60再生方式体内再生树脂装载高度mm500D001MB强酸阳树脂mm1000D201MB强碱阴树脂再生流速m/h≤55%HCL和4%NaOH技术要求：A、混合离子交换器为钢制焊接的柱形容器，本体材质为碳钢(Q235-B)，所用主焊缝为埋弧自动焊焊接，封头壁厚≥10mm，筒体壁厚≥8mm，本体内部衬胶二层(衬胶厚度5mm)，设备本体管系为钢衬塑(衬塑厚度3mm)。(排空气管道为不锈钢SS304)。B、设备上部留有100%的反洗空间。C、设备顶部进水装置型式为支母管式，以保证布水均匀，且有设防树脂冲跑的滤网，材质为不锈钢316L，上部排水设防止树脂冲跑的滤网。中排装置为母支管式(支管为滤元,缝隙为0.25mm)，母管和支管材质为不锈钢(316L)。底部出水装置为多孔板(采用水帽型，缝隙为0.25mm)，多孔板的板材为钢衬胶，水帽材质为不锈钢(316L)；出水挡板为钢衬胶。进碱装置为母支管式(支管为滤元，缝隙为0.25mm)，母管和支管材质为不锈钢316L。D、设备本体上设人孔2个，以便于设备及设备附件的安装检修。窥视孔3个，窥视孔分别布置在：上部树脂界面、阴阳树脂交界面处、反洗高度处。E、设备本体上设树脂进出口，并带软管接头。F、进出水管各设一套测压装置，材料为耐腐蚀不锈钢，压力表为带隔离盒的压力表，量程为0～1.0MPa。同时配耐腐蚀取样阀二支，取样槽一个，取样槽材质为不锈钢304。取样槽排水管接至地沟。G、设备外部管道的最低处设一个分析仪表的接口（DN25），同时配阀门。H、混床底部设压缩空气擦洗接口（DN50），空气管道材质为不锈钢（与排空管材质一致）。I、接口方位和规格符合设计要求。工作原理：混合离子交换是把阴、阳离子交换树脂放置在同一个交换器中，将它们混合，所以构成无数阴、阳交换树交错排列的多级式复床。水中所含盐类的阴、阳离子通过该交换器，则被树脂交换，而得到高纯度的水。3.2主要部件13.3主要部件2混合离子交换器序号项目单位标准或技术数据备注1人孔(单台)数量个2侧面1个,底部1个。人孔规格mmDN450/DN400PN1.0底部人孔DN400人孔材质Q235-B混合离子交换器序号名称规格型号及主要技术参数单位数量备注1本体外形尺寸：φ1216×4650材质：Q235-B衬胶5mm含人孔、视镜等台22本体配管碳钢衬塑3mm套23进水装置母支管式＋滤网316L套24中排装置母支管式滤元缝隙0.25mm316L套25取样装置取样水槽SS304，配套压力表与阀门4套套26排水帽水帽缝隙0.25mm；单只额定产水量：1.0m3/h材质：316L套27进、出水气动衬胶蝶阀DN125,PN1.0只48反洗进水气动衬胶蝶阀（调节型）DN80,PN1.0只29反洗出水气动衬胶蝶阀DN80,PN1.0只210反洗进水手动衬胶蝶阀DN80,PN1.0只211再生液中排气动衬胶蝶阀DN100,PN1.0只212正洗排水气动衬胶蝶阀DN125,PN1.0只213进压缩空气气动衬胶蝶阀DN50,PN1.0只214进压缩空气手动截止阀DN50,PN1.0只215进再生液气动衬胶隔膜阀DN50,PN1.0只416排气气动不锈钢球阀DN50,PN1.0只217出水手动衬胶蝶阀DN125,PN1.0只218仪表接口手动衬胶隔膜阀DN25,PN1.0只219树脂进出口不锈钢球阀DN80,PN1.0只42视镜(单台)数量件3布置处上部树脂界面、阴阳树脂交界面处、反洗高度处型式长方型尺寸mm350×120材质PMMA3单台设备支脚数量/材质个3/Q235B工作原理混合离子交换法，就是阴阳交换树脂放置在同一个交换器中，将它们混合，所以可成是由无数阴、阳交换树脂交错排列的多级式复床。水中所含盐类的阴、阳通过该交换器，则被树脂交换，而得到高纯度的水。离子交换法制取脱盐水的原理就是利用离子交换树脂的离子交换作用，将水中的各种离子去除或减少到一定程度，为了达到这一目的，用离子交换法制备纯水必须使用阳、阴两种离子交换树脂，下面说明脱盐水制备的基本原理。假如原水中含有K+、Ca2+、Mg2+等阳离子和SO2-4、CL-、HCO-3、HSiO-3等阴离子，当原水通过阳离子交换器时，水中阳离子被树脂吸附，树脂上可交换的阳离子H+被置换到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸，其反应可用下式表达：K+1/2SO2-4K+1/2SO2-4Na+CL-R-SO-3Na++H+CL-R-SO-3H++1/2Ca2+HCO-31/2Ca2+HCO-31/2Mg2+HSiO-31/2Mg2+HSiO-3含有无机酸的水再先通过除二氧化碳除去大部分CO2，减轻阴离子工作负荷再进入阴离子交换器，水中的阴离子被树脂吸附，树脂上的可交换阴离子OH-被置换到水中，并与水中的H+结合成水，其反应可由下式表达：R—N+OH-+H+1/2SO2-4R—N+1/2SO2-4+H2OCL-CL-HCO-3HCO-3HSiO-3HSiO-3实际上离子交换反应可归纳为如下过程：水中离子在水溶液中向树脂表面扩散进入树脂颗粒的交联网孔；然后水中离子与树脂内交换基团接触并与交换基团上可交换的同性离子进行交换；被交换下来的离子在树脂交联网孔内向树脂表面扩散且进入水中。在混合床中，由于阴、阳树脂是相互均匀的，所以其阴、阳离子的交换反应几几乎同时进行。或者说，水的阳离子交换和阴离子交换是多次交错进行的，经H型交换所产生的H+和OH-都不能积累起来，基本上消除了反离子的影响，交换时行的比较彻底。混体体内再生时利用两种树脂的比重不同，用反洗使阴阳离子交换树脂完全分离，阳树脂沉积在下，阴树脂浮在上面，然后阳树脂用盐酸（或硫酸）再生，阴树脂用烧碱再生。（具体设备构成见附图）4.设备的安装和调试离子交换树脂的再生方法有动态法和静态法两种，动态法一般在交换柱或再生柱中进行，再生剂溶液不断进入柱中，并不断排出废液；静态可在容器或交换柱内进行。先用清水洗涤失效树脂，然后加入再生剂溶液并加以搅拌混合，然后倒去再生废液，用清水洗涤树脂，在工业水处理系统中，常采用逆流动态再生法。本工工艺采用逆流动态法。各主要再生操作步骤说明如下：⑴小反洗为了保持交换剂床层不乱，每次再生前只进行中间排水以上的压脂层的反洗。反洗水从中间排水管进入交换器，由顶部排出。流速一般为10m/h，以出口水中不逸出交换剂颗粒为准。洗至出水清澈为止。步骤：开启中排进水阀，关闭进水阀，开启上排阀，关闭出水阀。⑵顶压为了防止交换剂乱层，顶压是一项重要措施。顶压操作是在进再生液之前先将顶压水送入，并保持顶压水的流量为再生液流量的1-1.5倍，约12m3/h左右，在进再生液和正洗的全部过程中，顶压用的水应该稳定，不可中断。步骤：打开中排出水阀，关闭上排阀，打开进水阀，关闭中排进水阀。⑶再生①单床的再生比较简单，把3%酸、碱溶液按流速4～8米/时，缓缓逆流进入柱中，时间约为30～45分钟。步骤：打开再生阀，开启再生泵。②逆流冲洗（置换）进完再生液后，关闭再生液门，开逆流冲洗水，用水置换再生废液。逆流冲洗水的流速应保持与再生液流速大致相同，直到废液基本排尽为止。一般逆流冲洗时间为30-40min。步骤：关闭再生泵，打开反冲洗阀，关闭进水阀③正洗关闭中间排水装置的排水门，开启下部排水门，用较大流量的水按顺流方向进行冲洗，直至出水质量合格为止。流速一般为15m/h左右。④大反洗逆流再生的离子交换器，在一般再生时，只反洗交换剂层表面的压脂层，以保持下部交换剂的层次，获得较高的再生效率。但是，长时间的运行后，下部交换器会不断被压实或因积有悬浮物而结块，造成水流阻力过大，甚至出现偏流现象，从而影响树脂的工作交换容量和降低出水质量，以及使再生剂比耗增高。为此，经过一定周期的运行，需要进行整个床层的反洗（称大反洗）。大反洗的周期与进水浊度有关，一般经10-20个运行周期大反洗一次。大反洗操作时，必须注意防止损坏中间排水装置，因为交换剂层较脏，交换剂层压实紧密易结块，如果反洗一开始水的流量很大时，交换剂层可能成活塞状托起而冲撞坏中间排水装置。为此，反洗水的流量必须从小到大。在大反洗之前应先进行压脂层的小反洗，松动压脂层。大反洗后，因交换剂层次破坏，再生时需增加再生剂用量的50%-100%，或采用连续进行两次再生的方法来恢复下部交换剂的再生度。5.操作和使用1、反洗分层：开混床再生泵进口门，启动再生泵，再开混床再生泵出口门，混床反洗排水门和排空气门，反洗进水门。待排空门有水流出后，关闭排空气门。开始反洗流速宜小，待树脂松动后，逐渐加大流速，直至全部床层都能松动，此时流速大致达到10m/h。阴树脂膨胀率为70%以上，阳树脂的膨胀率约为30%以上，这样经10～15分钟就可使阴、阳树脂分层。（可以使用混床出水母管中的水经出水门来加大反洗分层流量。）2、关闭混床反洗进水门，停止以后，若树脂分层不完全，应按1的操作重新进行反洗分层。3、放水；待阴阳树脂完全分层后，开正洗排水门，将混床内的水放出，水放至离树脂表面层表面约10cm处。4、进再生液：开混床再生泵进口门，启动混床再生泵运行，开再生泵出口门，酸碱喷射器进水门，中间排水门，维持交换器内水位在树脂表面10cm处，稳定2分钟，再开酸碱计量箱出口门。调整酸浓度在4-5%，碱浓度在3-4%内。5、置换；当酸碱进完后，关酸碱计量箱出口门，继续用酸碱喷射器保持原来水量进行置换，直至中间排水呈中性为止。关混床进酸碱门，中间排水门、喷射器出口门，再生泵出口门。停运再生泵，关再生泵进口门。6、阴阳树脂的混合：混合前开中间排水门，将混床内的水放到树脂层表面上100-150mm处，关闭中间排水门。开混床底部进气门，母管出口门。从底部通入压缩空气，使树脂搅匀。所用压缩空气压力0.1-0.15MPa，时间约为5分钟。通完压缩空气要快速排水以迫使树脂迅速降落，避免树脂在降落时重新分层。排水时开混床正洗排水门。7、正洗：开中间水泵进口门，启动中间水泵运行，开中间水泵出口门，阴床进水门及出水门，再开混床进水门及正洗排水门以10-20m/h的流速正洗。洗至出水合格方可作备用或投入运行。8、再生时一定要阴、阳树脂完全分开才能再生，其余与阴阳床注意事项相同。6.维护保养与故障排除6.1设备的维护和保养6.1.1日常维护和保养每天检查储气罐周围是否有腐蚀气体和流体；检查气压管路的密封性，若有出现漏气现象应及时修补。6.1.2定期维护和保养每月应检查安全阀是否灵活、畅通。检查罐身是否有生锈、破损并及时修补。检查螺丝是否松动和失效。每年检查焊缝是否牢固、密封圈是否老化。每年对罐体油漆一遍做防锈处理。7.2设备常见故障及处理办法7.2.1机械元、部件常见故障阀门故障和排除方法：1）、阀杆转动不灵原因：1、填料压得过紧。2、阀杆与其他配合不为的损伤或积有污物。3、开关次数过多。排除方法：1、松动阀杆螺母重新调整。2