1、 中电联标准化项目项目编号：能源 2011H050报告编号：发电厂水处理用离子交换树脂验收标准编制说明西安热工研究院有限公司中广核工程有限公司二 一 二 年 五 月项目编号 ： 能源 2011H050合同编号 ：项目承担单位 ： 西安热工研究院有限公司 中广核工程有限公司江苏苏青水处理工程集团公司江苏核电有限公司项目起讫日期 ： 2011 年 4 月-2012 年 12 月项目负责人 ： 王广珠 梁超宏主要工作人员 ： 王广珠 汪德良 崔焕芳 彭章华(西安热工研究院有限公司)梁超宏(中广核工程有限公司 )钱平（江苏苏青水处理工程集团公司）王旭初（江苏核电有限公司）报告编写人 ： 王广珠报告校阅
2、人 ： 崔焕芳审核 ： 田利批 准 ： 汪德良摘 要根据国能科技201148 号文项目编号：能源 2011H050 号的安排，对发电厂水处理用离子交换树脂的验收技术要求、验收规则及有关的测试方法的制订依据及技术要求进行了讨论，并在此基础上形成了发电厂水处理用离子交换树脂的验收标准征求意见稿。本文是对上述标准进行制订的说明。关键词：离子交换树脂 验收 说明目 录1. 工作简要过程 11.1 任务来源 11.2 目的意义 11.3 制订基本程序 .11.4 制订标准的时间 .12 制订工作的主要内容 .12.1 国内外有关树脂标准查阅 .12.2 制订方案的确定 22.3 引用标准 32.4 产品
3、技术要求确定的依据 33 与现行法令、法规、国家标准的关系 84.贯彻本标准的要求和措施建议 85 附件 8TPRI 西安热工研究院有限公司技术报告11. 工作简要过程1.1 任务来源本标准是根据国能科技201148 号文项目编号：能源 2011H050 号的安排进行的。1.2 目的意义离子交换树脂（以下简称树脂）可广泛应用于各种水处理系统。近年来，随着我国核电事业的发展，离子交换树脂的使用量急剧增加，但目前还没有适应核电站系统的离子交换树脂产品标准，为此，需要制订核电站系统的离子交换树脂产品标准以有效地指导树脂的生产和实际应用。1.3 制订基本程序本次制订工作是按照标准化工作导则 、 标准化
4、工作指南 、 标准编写规则等国家标准的最新版本的规定进行的。在制订过程中，广泛查阅了相关的国内外标准等资料，收集了国内的树脂产品，订出树脂产品技术要求，在此基础上提出此NY/Txxx-xxxx发电厂水处理用离子交换树脂的验收标准能源标准的征求意见稿。1.4 制订标准的时间2011.4.1 至 2012.12.31。2 制订工作的主要内容2.1 国内外有关树脂标准查阅a.国内标准GB/T13659 0017 强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂；GB/T13660 2017 强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂；GB/T16579 D001 大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂；GB/T16580 D201 大孔强
5、碱性苯乙烯系阴离子交换树脂；DL/T519 火力发电厂水处理用离子交换树脂验收标准TPRI 西安热工研究院有限公司技术报告2HG/T2164 D113 大孔型弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂；HG/T2165 D301 大孔型弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂；HG/T2166 116 弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂；HG/T2163 2014 强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂；HG/T2754 D202 大孔强碱型苯乙烯系阴离子交换树脂；DL/T771 火电厂水处理用离子交换树脂选用导则。 b.国外有关标准状况国外各公司对离子交换树脂分类很细，各公司都有自己的分类方法。每一品种的技术要求在其产品说明书中列出
6、，但各不相同。目前尚无离子交换树脂的国际标准和外国国家标准（但有离子交换树脂性能测试方法国家标准） 。2.2 制订方案的确定根据国家能源局的安排，成立了由西安热工研究院有限公司和中广核工程有限公司牵头负责，江苏苏青水处理工程集团公司和江苏核电有限公司共同参加的制订工作小组，共同完成本项标准的制订任务。制订小组首先通过调研和分析得出核电站常规岛水处理离子交换器与火力发电厂离子交换器类型没有区别，核电站常规岛水处理离子交换树脂与火力发电厂离子交换树脂类型没有区别，无特殊要求。据此确定标准的制订方案如下：a. 以 DL/T519-2004火力发电厂水处理用离子换树脂验收标准为参考，制订本标准。采用该
7、标准的主要依据如下：虽然我国己有国家标准、电力行业标准和化工行业标准，但其中 DL/T519 火力发电厂水处理用离子交换树脂验收标准由于产品种类全、技求要求高己得到用户和树脂生产企业的广泛认可；b. 全国主要离子交换树脂生产厂抽检结果的综合评价；c. 热力发电系统意见及使用经验；d. 国外离子交换树脂产品广告及使用说明书。在以上四种依据中，主要依据是全国主要离子交换树脂生产厂抽检结果的综合评价，其理由是：被抽检的离子交换树脂生产厂有 28 个，它们的总产量约为全国离子TPRI 西安热工研究院有限公司技术报告3交换树脂生产量的 95%，且包括了各种品种；这些离子交换树脂生产厂有较长的生产历史，质
8、量较稳定；热力发电系统所用离子交换树脂主要来自这些厂； 其中不少厂的产品已打入国际市场，其产品质量已被国际接受；国外离子交换树脂生产公司对离子交换树脂强度无明确的要求，因此所定产品质量指标不如国内的全面。2.3 引用标准DL/T519-2004火力发电厂水处理用离子换树脂验收标准2.4 产品技术要求确定的依据离子交换树脂性能指标中体积交换容量和强度是主要的。因此在确定树脂技术要求时，主要应对体积交换容量和强度作一说明。它们直接影响使用效果，也直接反映树脂生产厂的水平。2.4.1 常用粒度 0017 树脂主要指标的各方面数据见表 1、表 2、表 3。表 1 国产 0017 强酸性阳离子交换树脂测
9、定结果综合评价表 2 国外常规凝胶强酸性阳离子交换树脂测定结果综合评价项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 1.91-2.03mmol/mL 1.98mmol/mL磨后圆球率 96.01-99.25% 97.94%渗磨圆球率 62.4090.94% 80.96%表 3 0017 树脂体积交换容量分布状况体积交换容量 2.0 1.95 1.90 1.90样 品 数 个 21 59 91 10百 分 数 20.8% 58.4% 90.0% 9.9%从体积交换容量指标来看，实际测定值和国外指标接近，为此 DL/T519 指标即项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 1.74-2.1
10、3mmol/mL 1.95mmol/mL磨后圆球率 87.99-100% 98.67%渗磨圆球率 095.78% 64.96%TPRI 西安热工研究院有限公司技术报告4体积交换容量（钠型）下限定为 1.90 mmol/mL 是合理的，己达到了国际水平。从磨后圆球率指标来看，国外公司无此指标，实测平均值 97.94%。国内磨后圆球率实测平均值 98.67%，已经达到较好的水平。但磨后圆球率不能科学的表示树脂强度，本次制订采用渗磨圆球率来表示树脂强度。根据 抽检实测值来看，在有效粒径为 0.4000.800mm 范围内，0017 树脂渗磨圆球率的分布状况见表 4。表 4 0017 树脂渗磨圆球率分
11、布状况渗磨圆球率， 90 80 70 60 50 40 40样 品 数 个 24 43 54 67 74 84 10在总计 98 个样品中，有 63的样品达到渗磨圆球率60的要求，为此本标准以渗磨圆球率60作为指标。2.4.2 常用粒度 2017 树脂主要指标各方面数据见表 5. 表 6。表 5 国产常规 2017 强碱性阴离子交换树脂测定结果综合评价项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 1.25-1.58mmol/mL 1.42mmol/mL磨后圆球率 92.05-99.96% 98.16%渗磨圆球率 097.58% 65.29%表 6 国外常规凝胶强碱性阴离子交换树脂测定结果综合
12、评价项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 1.34-1.58mmol/mL 1.45mmol/mL磨后圆球率 96.01-99.25% 96.33%渗磨圆球率 62.4090.94% 74.70%表 7 2017 树脂体积交换容量分布状况体积交换容量 1.30 1.35 1.40 1.50样 品 数 个 92 81 62 28百 分 数 96.8% 85.0% 65.3% 29.5%从体积交换容量指标分布状况来看，实际测定值平均值和国外指标接近，从分布状况看，本次制订体积交换容量下限定为 1.35 mmol/mL。从磨后圆球率指标来看，国外公司无此指标，实测平均值 96.33%。国内
13、磨后圆球率实测平均值 98.16%，已经达到较好的水平。但磨后圆球率不能科学的表示树脂强度，本次制订采用渗磨圆球率来表示树脂强度。根据抽检实测值来看，在有效粒径为 0.4000.800mm 范围内，2017 树脂渗磨圆球率的分布状况见表 8。TPRI 西安热工研究院有限公司技术报告5表 8 2017 渗磨圆球率分布渗磨圆球率， 90 80 70 60 50 40 40样 品 数 个 16 30 39 56 72 81 14在总计 95 个样品中，有 60的样品均能达到渗磨圆球率60的要求，为此本标准以60 的渗磨圆球率作为指标。2.4.3 常用粒度 D113 树脂主要指标各方面数据表 9. 表
14、 10。表 9 国产常规 D113 大孔型丙烯酸系弱酸性阳离子交换树脂测定结果综合评价项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 4.32-4.78mmol/mL 4.70mmol/mL渗磨圆球率 94.8799.71% 98.84%表 10 国外常规大孔型丙烯酸系弱酸性阳离子交换树脂测定结果综合评价表 11 D113 树脂体积交换容量分布状况体积交换容量 4.20 4.30 4.40 4.50样 品 数 个 30 30 25 17百 分 数 100% 100% 83.3% 56.7%从表 9、表 10 可以看出，D113 国内外产品的体积交换容量、渗磨圆球率平均值大体相当。从分布状况看，
15、本次制订体积交换容量下限定为 4.40 mmol/mL。2.4.4 常用粒度 D301 弱碱性阴离子交换树脂主要指标的数据见表 12. 表 13。表 12 国产常规 D301 大孔型苯乙烯系弱碱性阴离子交换树脂测定结果综合评价表 13 国外常规大孔型苯乙烯系弱碱性阴离子交换树脂测定结果综合评价项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 4.54-4.58mmol/mL 4.56mmol/mL渗磨圆球率 98.2698.74% 99.40%项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 1.40-1.75mmol/mL 1.54mmol/mL渗磨圆球率 92.9699.68% 98.22%T
16、PRI 西安热工研究院有限公司技术报告6项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 1.49-1.61mmol/mL 1.53mmol/mL渗磨圆球率 94.2299.17% 97.45%表 14 D301 树脂体积交换容量分布状况体积交换容量 1.40 1.45 1.50样 品 数 个 53 44 36百 分 数 100% 83% 67.9%从表 12、表 13 可以看出，D301 国内外产品的体积交换容量、渗磨圆球率平均值大体相当。从分布状况看，本次制订体积交换容量下限定为 1.45mmol/mL。2.4.5 D001 大孔型苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂测定结果综合评价。表 15 国产
17、常规 D001 大孔型苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂测定结果综合评价表 16 国外常规大孔型苯乙烯系强酸性阳离子交换树脂测定结果综合评价表 17 D001 树脂体积交换容量分布状况体积交换容量 1.75 1.80 1.85 1.90样 品 数 个 18 17 14 8百 分 数 100% 94% 77.8 44.4%从表 15、表 16 可以看出，D001 国内外产品的体积交换容量、渗磨圆球率平均值大体相当。从分布状况看，本次制订体积交换容量下限定为 1.8mmol/mL。2.4.6 D201 大孔型苯乙烯系强碱性阴离子交换树脂测定结果综合评价表 18 国产常规 D201 大孔型苯乙烯系强碱性阴
18、离子交换树脂测定结果综合评价项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 1.78-1.96mmol/mL 1.87mmol/mL渗磨圆球率 89.0899.70% 97.73%项 目 测定结果 平均值体积交换容量 1.82-1.97mmol/mL 1.91mmol/mL渗磨圆球率 97.9199.58% 99.12%项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 1.14-1.30mmol/mL 1.24mmol/mL渗磨圆球率 93.34-99.13% 96.91%TPRI 西安热工研究院有限公司技术报告7表 19 国外常规大孔型苯乙烯系强碱性阴离子交换树脂测定结果综合评价表 20 D2
19、01 树脂体积交换容量分布状况体积交换容量 1.15 1.20 1.25样 品 数 个 21 19 15百 分 数 95.4% 86.4% 68.2%从表 18、表 19 可以看出，D201 国内外产品的体积交换容量、渗磨圆球率平均值大体相当。从分布状况看，本次制订体积交换容量下限定为 1.20mmol/mL。2.4.7 D202 大孔苯乙烯系强碱型阴离子交换树脂测定结果综合评价表 21 国产常规 D202 大孔苯乙烯系强碱型阴离子交换树脂测定结果综合评价项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 1.19-1.27mmol/mL 1.22mmol/mL渗磨圆球率 95.04-97.80%
20、 96.71%对于 D202 牌号的树脂，由于目前国内生产量较少，抽检得到的样品也较少，故本次制订对 DL/T519 中 D202 指标不作改动。2.4.8 关于粒度分挡的说明对固定床、浮动床和双层床所规定的树脂范围粒度，经过多年应用，证明效果良好，故本次制订对 DL/T519 指标不作改动。对于混床，原则上要求两种树脂既能完全分层，又能良好混合。DL/T519 标准中对混床所规定的树脂范围粒度，经过多年应用发现解决了分层问题，但混合存在一些问题。本次制订中查阅了国外相关企业对混床的指标，结果如下：表 22 罗姆哈斯混床指标罗姆哈斯混床指标 Amberlite252(Na) Amberlite
21、900(Cl)范围粒度 % 0.7-1.2mm 0.4-0.8mm有效粒径 mm 0.75mm 0.450mm平均粒径 mm 0.850-1.00mm 0.55-0.700mm均一系数 - 1.40 1.40表 23 漂莱特混床指标漂莱特混床指标 Purolite SGC-100TC(Na)Purolite C-100TC(Na) Purolite SGA-400TC(Cl)Purolite A-500TC(Cl)项 目 测 定 结 果 平 均 值体积交换容量 1.28-1.31mmol/mL 1.30mmol/mL渗磨圆球率 95.7298.39% 97.42%TPRI 西安热工研究院有限公
22、司技术报告8范围粒度 % 0.7-1.2mm 0.41-0.85mm有效粒径 mm 0.800mm 0.550mm均一系数 - 1.25 1.35表 24 罗姆哈斯混床指标罗姆哈斯混床指标 Amberlite120 Amberlite420范围粒度 % 0.6-1.2mm 0.35-0.85mm表 25 Bayer 公司混床指标Bayer 公司混床指标 Uitrapure1212 Uitrapure1243范围粒度 % 0.5-1.25mm 0.4-1.25mm有效粒径 mm 0.610.05mm 0.550.05mm均一系数 - 1.60 1.6 个 0根据查阅的资料，对混床树脂的范围粒度、
23、均一系数、有效粒径作出规定，要求如下：本标准混床指标 阳树脂(Na) 阴树脂(Cl)范围粒度 % 0.500-1.25mm 0.400-0.900mm有效粒径 mm 0.600-0.900 0.500-0.800mm均一系数 - 1.30 1.302.4.9 凝结水精处理树脂的技术指示按 DL/T771火电厂水处理用离子交换树脂选用导则中第 5 条要求进行。2.4.10 其它型号树脂因为使用量少，指标选用 DL/T519 规定的技术要求。2.4.11 根据以上讨论对 2011 年抽样情况判断各种树脂符合标准情况如下：树脂型号 0017 D113 D001 2017 D201 D301样 品 数
24、 个 101 30 18 95 22 53合格百分数 69.3% 83.3% 83.3% 66.8% 90.9% 83.0%3 与现行法令、法规、国家标准的关系本标是发电厂水处理用离子交换树脂验收标准，与现行法令、法规、国家标准没有矛盾和抵触。4.贯彻本标准的要求和措施建议本标准可作为发电行业的推荐标准。5 附件发电厂水处理用球状离子交换树脂的验收标准（征求意见稿） TPRI 西安热工研究院有限公司技术报告9质 量 方 针以人为本 规范诚信求实创新 追求卓越西 安 热 工 研 究 院 有 限 公 司 部 门 联 系 电 话院长工作部 029-82102351 82102152 82102122
25、科研管理部 029-82102139 82102166 项目策划部 029-82102158 82102585 电站清洁燃烧国家工程研究中心 029-82102336 82102556循环流化床锅炉技术部 029-82102109 82102556煤粉锅炉技术部 029-82102151 82102556锅炉系统及设备技术部 029-82102331 82102556锅炉环保技术部 029-82102551 82102556苏州锅炉燃烧及环保技术部 0512-68098689 68098681燃料与燃烧试验室 029-82102210 82102556电站性能技术部 029-82102311
26、82102320汽轮机及热力系统技术部 029-82102330 82102320电站化学技术部 029-82102565 82102369电站水处理技术部 029-82102455 82102353电站水处理药剂技术部 029-82102260 82102251电站材料技术部 029-82102396 82102519电站技术监督部 029-82102168 82102183电站建设技术部 029-82102269 82102239电站调试技术部 029-82102426 82102428电站信息技术研究中心 029-82102165 82102526电站信息及监控技术部 029-82102
27、525 82102526电站优化检修及软件技术部 029-82102403 82102526自动化技术研究中心 029-82102372 82102380现场总线与控制技术部 029-82102388 82102381自动化工程与仿真技术部 029-82102371 82102380北京自动控制技术部 010-58733901 58733905TPRI 西安热工研究院有限公司技术报告10绿色煤电技术部 029-82102308 82102499西安热工研究院传真 029-83238818西安热工研究院项目策划部传真 029-82493690西安热工研究院科研管理部传真 029-82102190西安热工研究院质量监督电话/传真 029-82102315西安热工研究院客户服务电子邮箱 TPRI西 安 热 工 研 究 院 有 限 公 司THERMAL POWER RESEARCH INSTITUTE地址：西安市兴庆路 136 号 邮编：710032传真：(029) 83238818 网址： （技术报告应加盖西安热工研究院有限公司技术报告专用章）
