1 空冷系統水質和水工況特點
1．1 水質特點
a．含鹽量低 直接空冷系統沒有常規濕冷機組的凝汽器，汽機尾汽直接進入空冷散熱器冷凝成水，屬一次性表面換熱，不存在凝汽器漏泄時冷卻水污染凝結水的問題。在機組啟動或事故時，因蒸汽質量不合格，可使凝結水含鹽量升高，但其上升幅度遠遠達不到凝汽器泄漏時那樣高。
b．SiO2比例高 由於SiO2在蒸汽水和混床出水中所佔比例比天然水中大，且空冷系統沒有冷卻水泄漏或滲漏，所以其凝結水中SiO2所佔比例較高。
c．水汽接觸的換熱表面積大，凝結水中CO2含量較高，鐵的腐蝕產物含量高。對於直接空冷機組，汽輪機做功后的蒸汽經大型管道及散熱片被強製冷卻為凝結水，凝汽器冷卻表面積非常大，有更多的機會接觸漏入的空氣，造成水中CO2含量較高。CO2滲入會使pH值降低而引起腐蝕。在水汽循環過程中，凝結水中的腐蝕產物多為鐵的氧化物，運行中由於負荷變動，將會引起汽水管道中腐蝕產物脫落，增大金屬氧化物的含量。
1．2 水工況特點
a．由於空冷機組汽輪機工況受外界氣象影響較大，汽輪機尾部參數變化也大，年平均背壓高，所以凝結水溫度高。
b．由於系統容積大，所以啟動時需維持排氣管真空所需時間長。
1．3 凝結水溫度
由於空冷機組的背壓比濕冷機組高，直接空冷機組凝結水溫度比大氣環境溫度約高36℃，因此凝結水水溫比較高。故在選擇精處理系統的設備時，不僅要考慮水工況，還須適應耐較高水溫的要求。
如果凝結水採用離子交換處理，所用樹脂必須耐高溫。強酸大孔型陽離子交換樹脂的使用溫度都在100℃以上，可用於空冷機組上；對於強鹼I型大孔型陰離子交換樹脂OH型的最高使用溫度僅為60℃，另外，高溫凝結水還會導致陰樹脂分解率提高，交換容量降低，影響凝結水的水質。因此，高溫凝結水離子交換處理技術關鍵在於以下幾點：
a．嚴格選擇耐高溫且具有較高熱穩定性的陰樹脂。
b．減小運行中的陰樹脂量。
c．在保證出水水質和再生周期的前提條件下，減小樹脂粒度，提高再生度，可以降低樹脂的層高，減小運行中的陰樹脂量。
2 凝結水處理的必要性
根據空冷機組中水汽系統容積大、接觸表面大的特點，儘管冷卻水沒有污染凝結水，但龐大的系統
也很難保持絕對的真空。這並非焊接不好所致，而泄漏大多是發生在法蘭連接部位。由於密封材料的老化等，甚至與大氣接觸的細小連接處，都會因空氣漏入使CO2進入汽水系統，使pH值降低，引起腐蝕。現系統材質多為碳鋼，因此系統中腐蝕產物多為金屬氧化物，其中鐵的腐蝕產物最多。正常運行時腐蝕速率不大，但在機組基建階段，停運期間，啟動時保護不當、沖洗不凈、未採用除鹽水沖洗及負荷的變動等原因使腐蝕加劇。當鍋爐補給水操作控制不當時，會帶入一些可溶性鹽類，當疏水未經處理回到系統中時也會造成一些污染。因此凝結水處理的首要任務是除掉金屬的腐蝕產物、膠硅、懸浮雜質，同時還應除掉可溶鹽類，為此應考慮設置凝結水精處理裝置。通常應根據工程的具體情況，如機組參數、鍋爐型式、水工況以及機組對水質的要求予以確定。
3 高溫凝結水精處理系統
凝結水精處理的方式應根據空冷機組水汽系統特點進行選擇，較適用的方案有3類：除鐵過濾器、陽—陰分床式除鹽設備、覆蓋過濾器。
3．1 除鐵過濾器
除鐵過濾器型式較多，主要有電磁過濾器、管式過濾器、氫離子交換器。必須考慮設備和濾料的耐高溫及對水質的污染問題。
3．1．1 電磁除鐵過濾器
電磁除鐵過濾器是在體內充填強磁性體，在體外配置產生磁場的線圈，當通直流電時，被磁化的充填物吸引磁性微粒，當達到飽和時，停止向線圈供電並進行消磁，待磁場消失后，用水和空氣進行清洗。此種過濾器日本和西德使用較多，我國也有應用，如秦嶺電廠、閘北電廠。
電磁除鐵過濾器的填料為不鏽鋼球，線圈的磁場強度1．5×105 A／m，磁通密度約0．2 T，過濾速度為1 500 m／h。其失效根據濾床壓力損失或預先選定的時間間隔。失效後進行沖洗，在沖洗的同時必須進行電氣退磁。沖洗時間1～2 min，沖洗水量約為過濾器體積的12倍。目前性能較好的為高梯度複合型電磁過濾器（HGMF），其填料為渦卷—鋼毛複合型材料或鋼絲棉、鋼絲網，填充密度為5％，線圈的磁場強度為8×105 A／m，磁通密度約1 T，過濾速度為1 500 m／h。另外還有混合式電磁過濾器（HEMF），它吸取了球式和網式的優點。國產設備耐溫達60℃，而所述電廠空冷凝結水的水溫有可能高達70℃，因此不宜採用。
