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常见问答

锅炉软化水处理设备的特点及技术原理
发布时间:2019-11-18 16:18浏览次数:

离子交换器、反渗透、超滤、循环水药剂在锅炉软化水处理中的应用

 

锅炉的使用已有几百年的历史,它在工业革命和社会发展方面建立了巨大功勋。但由于它在高温高压下工作,本身蕴藏了大量能量,一旦发生事故,所蕴藏的能量在瞬间释放出来,其破坏作用是相当大的。在锅炉使用的初期阶段,发生事故的主要问题在于锅炉的设计结构、制造工艺、采用材质等方面。随着科学技术的不断发展,目前设计、制造方面的事故已基本上消除了,水质问题引起的事故比例逐年上升。因此我们需要将普通的水处理处理成软化水使用。

一般熟悉锅炉的人都知道锅炉不能直接使用自然水作为锅炉的给水,就连锅炉的给水都必须经过处理才行。热力电力行业的大中型锅炉由于运行参数高,原用锅炉爆管等原因停机造成的经济损失惨重,社会影响巨大,锅炉软化水设备工艺因此对锅炉补给水的水质要求特别严格,电厂锅炉要求水质:电阻率>5MΩ.CM、SiO2<20μg/L。锅炉软化水树脂更换一般的热力中心、电厂均设立水处理设备工作间,对锅炉补给水进行处理,保证锅炉安全稳定运行。

一、天然水中对锅炉有危害的杂质及锅炉水处理的目的

 

天然水中往往存在着大量杂质,其中对锅炉有影响的主要有:悬浮物质、胶体物质和溶解物质。

 

悬浮物质和腔体物质由泥砂、动植物遗体及某些低分子集合体等组成,是使水呈混浊的主要因素。这些杂质若进入离子交换器将污染交换树脂,影响出水质量{如直接进入锅炉,易 恶化蒸汽品质,并易沉积成泥垢,堵塞管道,使金属因过热而损坏。悬浮物和胶体物质可通 过预处理方法除去。

 

溶解物质主要指溶解在水中的盐类和某些气体。天然水,即使看起来非常纯清的自来水 中也含有各种溶解盐类,其中钙镁盐类.即硬度物质,是引起锅炉结垢的主要根源。由于水 垢对锅炉的危害极大,因此除去硬度,防止结垢是锅炉水处理的首要任务,可通过锅外化学 处理或锅内加药处理达到。

 

溶解气体中对燃油燃气锅炉设备有影响的主要是氧和二氧化碳,它们将对锅炉产生氧腐蚀和酸性腐蚀, 同时氧和氢离子还是一种作用较大的去极化剂,会加速电化学腐蚀的进行,是锅炉产生腐蚀 的重要因素之一。

 

溶解氧可通过除氧器或加入还原性药物等方法除去。对于二氧化碳,只要 保持锅水一定的pH值和碱度,就可消除其影响。

 

另外有些地区水源中的碱度较高,经燃油燃气锅炉燃烧受热浓缩后,锅水碱度会越来越高,达到一定浓度 后,就会在蒸发面上发沫,影响蒸汽品质;在一定条件下,碱度过高还会引起应力集中部位 的苛性脆化等碱性腐蚀。因此对碱度较高的水质需进行降碱处理。此外溶解固形物含量过高, 也会影响蒸汽品质,严重时甚至引起汽水共腾.应通过合理排污来控制。

 

总之锅炉水处理的目的就是除去有害杂质,防止锅炉结垢和腐蚀,保持蒸汽品质良好,保证锅炉安全经济运行。

 

二、锅炉为什么需要用软化水设备

 

1、水垢会导致锅炉受热不均匀,损坏金属。

 

2、锅炉结垢会降低热效率,增加能耗。

 

3、清洗锅炉水垢需加软化水药剂,增加运行成本。

 

4、锅炉水垢会导致金属腐蚀。

 

5、锅炉水垢易使蒸汽品质恶化。

 

三、锅炉软化水处理设备工作流程

 

目前国内常用的软化水设备主要有手动软化器、国产组合式自动软水设备、国产多阀式全自动软化器、进口多路阀式全自动软化水器几种,其中进口多路阀式自动软化器是目前市场上的主要产品,这种软化水设备小型的以国产为主,大型的以进口多路阀及控制器为核心,配用国产的树脂罐、盐箱、管道等材料构成全自动软化水设备。

 

钠离子交换器即软化器是用于去除水中钙离子、镁离子,制取软化水的离子交换器。组成水中硬度的钙、镁离子与软化器中的离子交换树脂进行交换,水中的钙、镁离子被钠离子交换,使水中不易形成碳酸盐垢及硫酸盐垢,从而获得软化水。 高硬度饮用水的软化、生活热水原水的软化、生活直饮水装置的预处理、锅炉用水及各类换热器补充水的软化、以及空调系统循环冷却水的软化处理等。

1、锅炉软化水设备采用离子交换方式处理锅炉用水,流程如下

 

原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软化水设备→精密过滤器→微孔过滤器→用水点

 

2、两级反渗透方式处理锅炉用水,流程如下

 

原水→原水加压泵→多介质过滤器→活性炭过滤器→软化水设备→精密过滤器→第一级反渗透→PH调节→中间水箱→第二级反渗透(反渗透膜表面带正电荷)→纯化水箱→纯水泵→微孔过滤器→用水点

 

3、超滤软化水

 

超滤水处理设备的特点

超滤装置采用垂直交叉流过滤方式,可有效清洗或进行反冲选。因此,它具有与其它净化分离装置不同的显著性能:

 

1、高精度:彻底滤除水中细菌、铁锈、胶体、大分子有机物等物质,保留 对人体健康有益的微量元素,净化水的微生物和浊度等主要指标优于瓶装饮用水卫生标准。

 

2、长寿命:由于超滤机采用垂直交叉过滤原理,自动清洗、不易脏堵,因此在正常使用情况下滤芯寿命为普通净水器的30—50倍。

 

3、大通量:可同时满足直饮、美容、沐浴、食用、清洁卫生等需要。

 

4、低成本:由于超滤机通量大,寿命长、免维护,因此每吨净化水处理成本仅一元左右,远远低于其它净化装置。

 

技术性能参数:超滤膜组件采用了PVC合金超滤膜,拥有如下优点:

 

1、膜材料是耐污染、亲水的改性PVC。

 

2、通量持久稳定,抗污染能力强。

 

3、可以短时承受200ppm余氯环境,适用的pH范围为2-13。

 

4、完全除菌,产水浊度小于0.1NTU。

 

5、交叉流设计,排除脏堵,提高寿命。

 

6、产品水的SDI15 < 1(原水浊度小于20NTU时的测试值)

 

7、截留分子量:1000~100000

 

8、工作温度:≤45℃

 

9、工作压力:≤0.5Mpa

 

10、进料液回收率:80%

 

4、循环水处理药剂

循环水处理药剂是工业用水、生活用水、废水在冷却水塔、冷水机台等设备处理过程中必需的化学药剂,通过使用这些化学药剂,可使水达到一定的质量要求。它保证冷却水塔、冷水机台等设备处于最佳的运行状态,有效的控制微生物菌群、抑制水垢的产生、预防管道设备的腐蚀。达到降低能耗、延长设备的使用寿命的目的。

 

循环冷却水处理过程中,最多使用的应该是阻垢剂,因为循环水在运行中会产生水垢和污垢,还会直接或间接地对金属设备、管道腐蚀,水垢的大量沉析,会使换热器降低换热效果,堵塞管路和设备,腐蚀会缩短设备的使用寿命,增加维修费用,甚至造成事故,影响生产。一般针对不同的循环水系统,根据系统的运行要求,要筛选专用的药剂。一般的大型工业循环水系统,主要投加具有阻垢、缓蚀、分散复核功能的药剂,另外,会根据系统的运行情况和菌藻的滋生情况定期投加一定的杀菌灭藻剂。

循环水处理药剂分化学法和物理法,冷却循环水系统多采用化学方法,它包括水处理系统、加药系统、清洗系统和反洗系统。系统补充水经离子交换除去硬度和盐类结合循环水中加入阻垢剂、缓蚀剂和杀菌剂,并定期对系统进行清洗及反洗,形成全套的水处理技术。这种方法效果好,可延长设备使用年限,运行效率高,节约能源,被国内外各大公司应用,

 

四、软化水的作用

 

(1)防止水管道、热水器、咖啡机、加湿器、蒸汽电熨斗、浴缸、淋浴喷头、抽水马桶等家庭器具留水垢,经常堵塞,热效率低等现象。

 

(2)煮咖啡、冲茶叶,口感独特、味道纯正,养花,延长花期、绿叶无斑点。花朵艳丽。养鱼,预防各类鱼类疾病。卫生器具,晶莹剔透,无污渍斑点。

 

(3)做豆腐,延长豆腐保质期,豆浆更香浓,豆芽不需要生产素,长势粗壮。洗菜,清除农药成分,延长蔬菜保鲜期。煮饭,缩短时间,饭粒松软光润,饱满口感好,面食不易膨胀。烹调,保持蔬菜的天然口感和营养成分。

 

(4)有效抑制真菌,促进外伤愈合,减少便秘,肠胃类及结石类疾病的发病几率,具有促进细胞组织再生的作用。

 

(5)洗衣,预防静电、脱色、变形,软水洗涤衣物,不会发硬、发脆,节约洗涤用品,清洗厨房、浴室,强劲去污、无异味。

 

(6)软水从根本上清除水碱,使设备安全运行,节约经费支出,减少水设备及管道维修费60%以上,减少热水燃料费30%以上,减少洗涤剂购置费50%以上。

 

锅炉软化水设备适用于热电厂及大中型工矿企业锅炉补给水的处理,采用先进的反渗透膜元件,压力容器等设备,锅炉水处理系统设有前处理和后处理设备,能生产符合国家或行业锅炉给水的要求标准。有关锅炉软化水循环处理、RO反渗透和超滤技术的应用问题都可以咨询新家园环保。

 
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