摘要：对低温多效海水淡化装置的调试流程进行了详细描述，主要过程包括设备水压试验、控制系统调试、加药单元调试、低压蒸汽管道吹扫、真空衰减试验、进海水循环及整套启动。通过调试设备达到了设计出力。对调试过程中出现的问题进行了分析及给予解决方案，为其他低温多效海水淡化装置的调试提供参考。
关键词：低温多效，热压机，海水淡化，调试
一、工艺流程
本项目海水淡化系统工艺系统采用低温多效蒸发加蒸汽喷射压缩（MEDTVC）的蒸馏淡化工艺。采用6效蒸发器。加热蒸汽由辅助锅炉供应，通过蒸汽喷射压缩机，抽取多效蒸发制水以后的低压蒸汽，经高压加热蒸汽压缩，提高其蒸汽压力和温度，输送至低温多效海水淡化设备的第1效前，作为新的加热蒸汽。冷却海水系统用于向海水淡化设备凝汽器提供冷却水，冷凝最后1效蒸汽；向海水蒸发系统提供物料水；为蒸馏水和冷凝水减温提供冷却用水。海水的外部供应由电厂循环水泵房的海水升压泵送至海水淡化设备前。
二、启动调试主要过程
1.控制系统的调试
本套低温多效海水淡化装置共有三种工作模式：
其工作模式可在监控计算机上进行选择。
自动模式(Automatic mode) 是设备的正常工作模式。在此模式下，可自动启动和停止海水淡化装置。当设备运行过程中如果出现重要报警或ESD（关闭）报警，海水淡化装置将自动停止。半自动模式 (Semi-automatic mode) 用于设备试运行。这不是海水淡化装置的正常工作模式。在此模式下，每个设备将由运行人员单独操作。但与设备相关的连锁保护均处于投入状态，避免可能出现的危险操作。维护模式（Maintenance mode）只能用于进行维护、酸洗或试运行用途。在维护模式下，一切操作均为手动进行，除ESD 按钮外，没有PLC 采取的其他任何安全互锁机制。
2.海水淡化用加药装置调试
将阻垢剂、消泡剂和脱氯剂溶液箱内注入工业水，利用加药装置加药泵入口的校验柱，分别记录加药泵调节冲程在10%、40%、70%、100%时的2min内的流量并换算成每小时的流量。
加药装置调试完成后，在溶药箱内配制50%Belgard EV2050阻垢剂、2%Belite M8消泡剂和100%Hydrex 4301脱氯剂。
3.海水淡化用低压蒸汽管道吹扫
为防止低压蒸汽管道在存放及安装过程中管道内沉积的铁屑、焊渣及杂物进入热压机，在海水淡化系统进低压蒸汽调试前，需要对由辅助锅炉来蒸汽管道进行蒸汽吹扫。通过对热压机入口、真空抽气器入口蒸汽管道连接临时管道，利用辅助锅炉提供的低压蒸汽对蒸汽管道进行吹扫。
4.海水淡化抽真空试验
4.1抽真空用低压蒸汽，压力4bar，温度160℃；
4.2海水淡化装置抽真空试验及真空衰减试验
1）打开低压蒸汽母管入口手动阀，开启启动用真空抽气器开始对蒸发器进行抽真空试验。
2）2016年1月3日11:55开始利用低压蒸汽对设备进行抽真空，至13:25抽真空结束。
真空压力测试要求真空泄漏率＜1.5kpa/h，经过试验真空泄漏率合格，满足本套海水淡化设备正常运行要求，可进行蒸发器进海水调试。
5.设备首次进海水循环
启动海水原水泵，打开海水淡化设备入口气动阀，通过调节主凝汽器海水入口调节阀及海水升压泵频率将蒸发器入口总流量调整为412t/h。同时启动阻垢剂、消泡剂、脱氯剂加药设备。通过启动浓海水排放泵，将蒸发器内海水液位控制在80%左右，此时热控人员投入浓盐水液位自动控制。禁止浓盐水液位过高溢流到蒸馏水侧。
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6.整套启动
6.1热压机入口蒸汽压力、1效入口蒸汽温度与相对负荷量的调节
负荷的调整与热压机入口低压蒸汽的压力、1效入口蒸汽温度成正比，因此通过利用热压机入口的蒸汽调节阀和减温水流量的调整来控制压力及温度，从而实现调整设备负荷的目的。
6.2低温多效海水淡化装置满负荷运行
随着热压机入口压力及1效入口温度的提升，冷凝水、蒸馏水液位缓慢上升，当各对应液位上升至80%时，启动冷凝水泵及蒸馏水泵，并根据液位实时调节泵的频率，使各相应液位维持在80%，此时热控人员投入液位自动控制。
三、调试过程中出现的问题及处理
1.真空抽气器减温水断流，抽气器超温事件
事件经过：2016年1月14日14:05，#2海淡下游真空凝汽器抽射器出口温度上升至270℃，就地检查发现减温水中断，罐体外表有冒烟现象。1月16日20：10左右，2#海水淡化装置1效真空-72kpa， 1效蒸汽入口温度80℃，凝汽器真空-76kpa，下游真空抽气器1/2出口温度100℃/100，此时开始缓慢调节热压机出口至1效温度，20:20温度升高至103℃，1效真空-92kpa，
20:50发现1效真空压力下降至-94kpa，1效蒸汽入口温度104℃，凝结水流量0，减温水泵出口流量0，检查发现下游真空抽气器出口温度为267℃，此时紧急关闭真空抽气器低压蒸汽入口开关阀，关闭热压机入口低压蒸汽调阀至0%，现场检查下游真空抽气器减温水流量为0。
事故分析：由于现场水源紧缺，厂用工业水箱内的水为业主油罐内储备水，水质较差。海淡设备正常运行时，真空抽气器和热压机减温水为自产冷凝水泵出口提供,电导率＜5us/cm。调试初期，由于冷凝水产量不稳定，真空抽气器减温水一直由工业水提供，因此造成减温水喷嘴结垢堵塞，减温水断流，下游真空抽气器超温。温度升高的危害：将造成下游真空凝汽器表面油漆蒸发，冷凝器内部管束在高温作用下变形损坏。处理措施：由于现场水源紧张，急需海水淡化装置进行产水，临时将#1设备对应减温水喷嘴更换至#2设备，并在设备停运间隙，增加对减温水泵入口滤网进行清理频率，保证了减温水泵入口水不会断流；并在调试过程中根据凝结水的产量及时的将正常减温水投入，降低减温水喷嘴结垢堵塞的几率。
2.阻垢剂溶液箱液位信号经常性突变造成设备停机问题
现象说明：现场阻垢剂设计为两台加药泵合用一个密闭式溶液箱，液位计采用的是超声波液位计，当加药泵启动时溶液箱搅拌电机设定为每1h转动10min，最高液位100%，逻辑中设置20%液位低低时海淡设备保护停。调试过程中发现#1、#2海淡设备均发现由于阻垢剂液位信号由高液位突变为0，经过几秒钟后回复正常，经常性的造成海淡设备停机，实际检查阻垢剂均在高液位。最多一天可以由于3次液位保护停机。
问题原因：经过观察由于溶液箱搅拌电机的运转，造成溶液表面浮有一层泡沫，当由于溶液箱内水蒸气凝结在液位计喇叭口处或液位高时泡沫溅到液位计时，溶液箱内液位信号将造成突变。
解决方案：通过将阻垢剂20%液位低低保护停机逻辑，增加延时10min执行海淡设备保护停。由于超声波液位计的本身特性，容易受到凝结水、水蒸气及泡沫的影响，将现场设置的密封性药品溶液箱人孔门进行部分开启，提高溶液箱的空气流通性，每次加药时控制加药液位在80%的内，防止由于配制的搅拌电机启动，将溶液溅湿到液位计口，未再出现坏点。
3.热压机出口至1效温度测点高温损坏
调试时由于热压机及蒸发器本体未进行保温工作，热压机出口蒸汽温度测点由于长时间处于高温（110℃）下工作，先后两个温度变送器被烧坏，温度测点故障，温度无法实时监视，逻辑保护无法启动设备。后将热压机出口进行了保温工作，换上备用变送器后未再出现此问题。建议调试前对处于高温工作区域内的变送器，预先进行局部保温，防止高温造成设备的损坏，延长调试周期。
四、结论
通过对低温多效海水淡化装置的调试，设备可实现半自动及全自动模式下启动，并且达到了设计出力。针对调试过程中出现的问题，经过分析均得到了解决。为其他低温多效海水淡化装置的调试提供参考。
参考文献
［1］高从锴 陈国华 海水淡化技术与工程手册[M] 北京：化学工业出版社.2004. P92
［2］吴志奇.高燕宁.张立军.张建华 2.5万吨/日低温多效海水淡化启动调试探讨[J]-山东工业技术 2014.19
［3］张怀军 低温多效海水淡化装置调试问题的分析及处理[J]-水处理技术2012(7)，P111
【作者简介】王奇：青岛华丰伟业电力科技工程有限公司 从事电厂化学调试工作。
论文作者:王奇,刘洋
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/12
标签：蒸汽论文; 真空论文; 海水淡化论文; 设备论文; 液位论文; 温水论文; 入口论文; 《电力设备》2018年第21期论文;