一種陽離子交換系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種陽離子交換系統(tǒng)，包括二只陽離子交換瓶和閥門管道構(gòu)成，每只陽離子交換瓶包括大面積交換樹脂瓶、樣水滲透模塊、離子交換樹脂、樣水進口管和樣水導(dǎo)出管；大面積交換樹脂瓶的瓶底安裝樣水滲透模塊、樣水滲透模塊上部為離子交換樹脂，樣水進口管插在大面積交換樹脂瓶的瓶口，樣水導(dǎo)出管從大面積交換樹脂瓶的瓶底安裝的樣水滲透模塊上導(dǎo)出；樣水通過第一截止閥從第一陽離子交換瓶樣水進口管進入，第一陽離子交換瓶的樣水導(dǎo)出管連接第二陽離子交換瓶的樣水進口管，樣水同時通過第二截止閥從第二陽離子交換瓶樣水進口管進入。
【專利說明】一種陽離子交換系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及火電、核電等行業(yè)水汽流程監(jiān)測樣點中需要測量陽電導(dǎo)率值的場合，陽離子交換樹脂影響陽電導(dǎo)率測量的準(zhǔn)確性和可靠性，因此它是陽電導(dǎo)率表的重要配套系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)電廠熱力系統(tǒng)中為了防止金屬腐蝕，普遍采用給水加氨處理。氨是揮發(fā)性物質(zhì)，除了與碳酸反應(yīng)消耗一部分外也基本上留在熱力系統(tǒng)循環(huán)，系統(tǒng)中氨含量大約在I?3mg/L。而在機組正常運行時，在除鹽水、凝結(jié)水、蒸汽中的其他雜質(zhì)成份含量也基本上是微克級，這毫克級的氨造成普通電導(dǎo)率檢測不能反映其他雜質(zhì)成份，所以通過陽離樹脂將銨離子除去后，檢測電導(dǎo)率就能準(zhǔn)確反映水汽中其它離子的含量。
[0003]常規(guī)離子交換柱一般采用筒體上下端進出水的方式，特別是采用樣水“下進上出”的方式，下進水對筒體內(nèi)的樹脂形成向上的壓力，使得樹脂分層或隨樣水流動，使得離子交換不充分，另外當(dāng)交換柱內(nèi)的樹脂失效時，需將系統(tǒng)樣水切斷移除交換柱并填充完樹脂后再裝回系統(tǒng)，由于剛再生完的樹脂中殘留再生時的酸性物質(zhì)及空氣，樹脂的交換作用需樣水沖洗幾小時后才能實現(xiàn)，影響樣水電導(dǎo)率的測量。
[0004]影響樹脂交換率的因素:停留時間，充分進行離子交換的一個關(guān)鍵因素是樣水與有效樹脂層的充分停留時間。
[0005]反應(yīng)時間:水流速與樹脂消耗速度的比值(維護間隔)。樣水流速與反應(yīng)交換時間的比值(最低流速)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型目的是，提供一種新型陽離子交換系統(tǒng)，用于火電、核電爐內(nèi)水汽樣品需要測量陽電導(dǎo)率的場合，對常規(guī)離子交換柱的缺點進行分析與改進，安裝于電導(dǎo)率表之前，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的普通柱型陽離子交換柱而設(shè)計。本實用新型具有陽離子樹脂在線自沖洗功能、實現(xiàn)樣水與陽樹脂交換充分、建立在影響樹脂交換率的因素上。
[0007]—種陽離子交換系統(tǒng)，包括第一和第二兩只陽離子交換瓶和閥門管道構(gòu)成，每只陽離子交換瓶包括大面積交換樹脂瓶、樣水滲透模塊、離子交換樹脂、樣水進口管和樣水導(dǎo)出管；大面積交換樹脂瓶的瓶底安裝樣水滲透模塊、樣水滲透模塊上部為離子交換樹脂，樣水進口管插在大面積交換樹脂瓶的瓶口，樣水導(dǎo)出管從大面積交換樹脂瓶的瓶底安裝的樣水滲透模塊上導(dǎo)出；樣水通過第一截止閥從第一陽離子交換瓶樣水進口管進入，第一陽離子交換瓶的樣水導(dǎo)出管連接第二陽離子交換瓶的樣水進口管，樣水同時通過第二截止閥從第二陽離子交換瓶樣水進口管進入。
[0008]本實用新型陽離子交換系統(tǒng)配有樣水導(dǎo)流管及樣水滲透模塊，保證樣水“上進下出”的同時控制樣水流速，使得樣水與陽離子樹脂充分交換。
[0009]樹脂瓶預(yù)沖洗功能，新樹脂或經(jīng)過再生的樹脂，一般都殘留有部分酸性物質(zhì)及雜質(zhì)離子，在投用前都需進行數(shù)小時高速流量的沖洗，來保證離子交換及陽離子電導(dǎo)率值的穩(wěn)定性。
[0010]本實用新型配置了“一用一備”的大面積交換樹脂瓶，使用正在進行樣水陽離子交換的樹脂瓶的樣水出水作為備用樹脂瓶的沖洗用水，備用樹脂瓶隨時可進行使用，不影響陽離子電導(dǎo)率值的測量。
[0011]本實用新型的有益效果:本實用新型通過公開一種新型陽離子交換系統(tǒng)，主要用于火電、核電爐內(nèi)水汽樣品需要測量陽電導(dǎo)率的場合，安裝于電導(dǎo)率表之前，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的普通柱型陽離子交換柱而設(shè)計。本實用新型具有陽離子樹脂在線自沖洗功能、實現(xiàn)樣水與陽樹脂交換充分、樹脂失效時更換方便不會造成電導(dǎo)率值波動等優(yōu)點，是當(dāng)前火電、核電理想的陽離子交換系統(tǒng)。本實用新型陽離子交換系統(tǒng)，可在不影響陽電導(dǎo)率值的情況下，實現(xiàn)快速對離子交換柱的更換，同時保證樣水與陽樹脂形成最大的接觸面，穩(wěn)定樣水流速等。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0013]需尚子交換樣水進口管1、樣水導(dǎo)出管2、大面積交換樹脂瓶3、尚子交換樹脂4、樣水滲透模塊即金屬粉末燒結(jié)模塊5。A、B分別為A瓶與B瓶。
[0014]需離子交換的樣水從A瓶的頂部進水，利用瓶內(nèi)樹脂上方的水壓力將樹脂壓平并排除樹脂顆粒間細小的汽泡，樣水至上而下經(jīng)樹脂交換后到達瓶底部的金屬粉末燒結(jié)模塊，使得樣水緩慢滲透，控制樣水流速實現(xiàn)樣水與樹脂的充分反應(yīng)交換，同時也起到了樹脂顆粒的過濾作用，滲透后的樣水經(jīng)過樣水導(dǎo)出管送出，可直接用于測量。
[0015]經(jīng)過測量后的樣水從B瓶的頂部進水，使得B瓶內(nèi)的樹脂一直處于沖洗狀態(tài)，當(dāng)A瓶內(nèi)的樹脂失效后通過外部閥門切換樣水的流路，讓B瓶代替A瓶進行樣水的離子交換作用，A瓶可移出更換樹脂后，再置于系統(tǒng)中處于預(yù)沖洗狀態(tài)，A瓶、B瓶如此反復(fù)替換，使得樣子離子交換不間斷，同時也避免了常規(guī)交換柱更換樹脂時影響電導(dǎo)率測量的問題。
[0016]本實用新型陽離子交換系統(tǒng)采用大面積交換樹脂瓶與預(yù)沖洗樹脂瓶，行業(yè)內(nèi)常規(guī)有機玻璃交換柱直徑為50mm，樹脂體積約1L，樣水與陽樹脂接觸面為1962.5mm2，此實用新型采用便攜式大底瓶替代有機玻璃交換柱，瓶底直徑為100mm，樣水與陽樹脂接觸面為7850mm2，在同樣樹脂體積約IL的情況下，樣水與陽樹脂接觸面較常規(guī)有機玻璃交換柱大了約4倍，同時樹脂瓶采用PP材質(zhì)，在化學(xué)與物理特性(耐溫、耐壓、耐酸堿腐蝕等)上要遠遠優(yōu)于有機玻璃材質(zhì)，同時樹脂瓶便于拆卸、安裝及攜帶。
[0017]本實用新型陽離子交換系統(tǒng)配有樣水導(dǎo)流管及樣水滲透模塊，保證樣水“上進下出”的同時控制樣水流速，使得樣水與陽離子樹脂充分交換。
[0018]新樹脂或經(jīng)過再生的樹脂，一般都殘留有部分酸性物質(zhì)及雜質(zhì)離子，在投用前都需進行數(shù)小時高速流量的沖洗，來保證離子交換及陽離子電導(dǎo)率值的穩(wěn)定性。創(chuàng)新的樹脂瓶預(yù)沖洗功能。
[0019]此實用新型配置了“一用一備”的大面積交換樹脂瓶，使用正在進行樣水陽離子交換的樹脂瓶的樣水出水作為備用樹脂瓶的沖洗用水，備用樹脂瓶隨時可進行使用，不影響陽離子電導(dǎo)率值的測量。
[0020]此實用新型陽離子交換系統(tǒng)采用大面積交換樹脂瓶與預(yù)沖洗樹脂瓶，行業(yè)內(nèi)常規(guī)有機玻璃交換柱直徑為50mm，離子樹脂體積約1L，此實用新型采用便攜式大底瓶替代有機玻璃交換柱，瓶底直徑為100mm，樣水與陽樹脂接觸面為7850mm2，在同樣樹脂體積約IL的情況下，樣水與陽樹脂接觸面較常規(guī)有機玻璃交換柱大了約4倍，同時樹脂瓶采用PP材質(zhì)，在化學(xué)與物理特性(耐溫、耐壓、耐酸堿腐蝕等)上要遠遠優(yōu)于有機玻璃材質(zhì)，同時樹脂瓶便于拆卸、安裝及攜帶。
【權(quán)利要求】
1.一種陽離子交換系統(tǒng)，其特征是包括第一和第二兩只陽離子交換瓶和閥門管道構(gòu)成，每只陽離子交換瓶包括大面積交換樹脂瓶、樣水滲透模塊、離子交換樹脂、樣水進口管和樣水導(dǎo)出管；大面積交換樹脂瓶的瓶底安裝樣水滲透模塊、樣水滲透模塊上部為離子交換樹脂，樣水進口管插在大面積交換樹脂瓶的瓶口，樣水導(dǎo)出管從大面積交換樹脂瓶的瓶底安裝的樣水滲透模塊上導(dǎo)出；樣水通過第一截止閥從第一陽離子交換瓶樣水進口管進入，第一陽離子交換瓶的樣水導(dǎo)出管連接第二陽離子交換瓶的樣水進口管，樣水同時通過第二截止閥從第二陽離子交換瓶樣水進口管進入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽離子交換系統(tǒng)，其特征是離子樹脂體積為1L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽離子交換系統(tǒng)，其特征是，大面積交換樹脂瓶瓶底直徑為100mm,樣水與陽樹脂接觸面為7850 mm2。
【文檔編號】G01N27/04GK204122130SQ201420600902
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
【發(fā)明者】朱士圣, 朱忠賢, 徐進 申請人:南京國能環(huán)保工程有限公司