电子厂超纯水系统故障排查

电子厂超纯水系统故障排查需围绕产水水质、产水量、设备运行状态等核心指标展开，结合预处理、核心部件、运行参数、控制系统等维度进行系统性分析，以下是具体排查步骤及要点：

一、产水水质不达标排查

1. 进水水质检查

• 预处理系统评估：检查反渗透（RO）膜、活性炭过滤器、软化器等预处理设备是否运行正常。RO膜污染或破损会导致产水电阻率下降；活性炭过滤器饱和未及时更换，余氯会进入EDI模块，氧化破坏离子交换树脂和膜；软化器失效会导致进水硬度超标，钙、镁离子在EDI浓水室析出，形成水垢。

• 进水参数检测：使用专业仪器检测进水电导率、pH值、CO2、硅含量、硬度等指标。EDI设备对进水水质要求严苛，通常要求进水电阻率≥5MΩ·cm、硬度≤1.0mg/L、余氯≤0.05mg/L。

2. EDI模块内部检查

• 树脂状态评估：检查离子交换树脂是否污染或老化。树脂长期运行会吸附水中的有机物、胶体颗粒，或因进水pH值异常发生氧化降解，导致交换容量下降。

• 膜片完整性检查：检查离子交换膜是否破损或结垢。电极表面若积累水垢，会增加电极电阻，降低电场强度；若进水含有腐蚀性离子，会导致电极表面氧化层破损，产生金属离子污染产水。

• 电极状态检测：使用专业仪器检测电极电阻和电场强度。电极结垢或腐蚀会影响离子迁移效率，导致产水质量波动。

3. 运行参数核查

• 电流电压调整：检查电流电压设置是否合理。电流过低会导致离子迁移动力不足；电流过高则会引发“极化现象”，使水分子在电极表面电解产生氢气、氧气，气泡附着在树脂表面，阻碍离子交换。

• 流量平衡优化：调整浓水、极水流量至合理范围。浓水流量过低会导致浓水侧离子浓度过高，易形成水垢；流量过高则会带走过多离子，增加能耗。

二、产水量下降排查

1. 进水条件评估

• 进水压力检测：使用压力表检测进水压力是否在设计范围内（通常要求0.3-0.5MPa）。进水压力不足会导致模块内水流速度减慢，单位时间内通过膜堆的水量减少。

• 进水温度测量：使用温度计检测进水温度是否在最佳运行范围内（20-30℃）。进水温度过低会导致水分子流动性降低，离子迁移速度减慢；同时，低温会增加水的黏度，导致水流阻力增大。

2. 模块堵塞检查

• 树脂破碎排查：检查离子交换树脂是否破碎并堵塞流道。树脂破碎会导致水流阻力增大，产水流量下降；若破碎树脂进入产水管道，还可能堵塞后续精密过滤器。

• 浓水侧堵塞清理：检查浓水侧是否形成水垢或杂质堵塞。浓水侧堵塞会影响产水侧水流分布，导致产水量减少；极水通道若被杂质堵塞，会水排放不畅，反向影响模块内部水流平衡。

3. 泵体故障排查

• 产水泵效率检测：检查产水泵（如离心泵）的叶轮、轴承等部件是否磨损或老化。产水泵效率下降会导致扬程降低，无法提供足够的动力将处理后的超纯水输送至用水点。

• 泵体密封性检查：检查泵体密封件是否损坏或老化。泵体密封件损坏会导致漏水现象，进一步减少实际产水量。

三、设备报警排查

1. 电阻率报警处理

• 传感器校准：检查电阻率传感器探头是否被污染（如附着有机物、水垢）。传感器探头被污染会导致检测数据失真，误触发报警。定期用酒精擦拭探头表面，确保检测准确。

• 系统排查：若传感器校准后仍报警，需优先检查进水预处理系统（如RO膜是否污染）、EDI模块树脂/膜片状态，以及电流电压参数是否正常。

2. 温度报警处理

• 散热系统检查：检查设备散热风扇是否运行正常，散热通道是否畅通。若极水流量不足、电流设置过高，或模块散热不良，会导致模块内部温度超过40℃，加速树脂老化和膜片损坏。

• 进水温度调整：若进水温度过高（如超过35℃），也会直接导致模块温度上升，引发报警。调整进水温度至合理范围。

3. 压力报警处理

• 进水压力调整：检查进水阀门开度是否适当，预处理系统增压泵压力是否失控。若进水压力超过0.6MPa，可能造成模块密封件损坏、管道破裂。立即关闭进水阀，检查管道是否堵塞，调整泵体压力参数。

• 浓水/极水压力检查：检查浓水泵、极水泵是否运行正常，浓水、极水管道是否泄漏。若浓水、极水压力低于设定值（通常为0.1-0.2MPa），模块内水流分布不均，会触发低压报警。

四、浓水侧异常排查

1. 浓水颜色观察

• 树脂破损判断：若浓水呈现淡黄色，可能是EDI模块内树脂破损，树脂颗粒随浓水排出。

• 电极腐蚀判断：若浓水发黑，可能是电极被腐蚀（如钛涂层脱落），金属离子混入浓水。

• 有机物污染判断：若浓水呈现褐色，可能是进水含有大量有机物，被树脂吸附后随浓水排出。

2. 浓水排放流量监测

• 流量波动分析：若浓水排放流量波动较大，可能是浓水泵、极水泵故障，或浓水、极水管道泄漏。检查泵体运行状态，排查管道是否存在泄漏点。

3. 浓水电阻率检测

• 电阻率异常处理：若浓水电阻率异常（如低于设计值），可能是进水杂质超标或EDI模块内部污染。检查进水预处理系统，对EDI模块进行清洗或更换。