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简述软化水技术在锅炉行业的应用与分析


简述软化水技术在锅炉行业的应用与分析
一种合格的锅炉水处理剂必须有效地起到阻垢和缓蚀两作 用。阻垢主要是指对锅炉本体的阻垢,而缓蚀的对象包括锅炉本 体以及蒸汽所通过的管道,热交换器和凝结水管道。 Ca2+、Mg2+是主要的成垢离子,目前市场上所使用的锅炉大 都配有离子交换器来去除它们。 但水中其它的一些溶解性盐类由 于锅水的浓缩蒸发,浓度不断增大,仍有超出其溶解度而结垢的 可能。特别是在烟管等高温部位,由于水的急烈汽化,很可能引 起某些盐类因局部浓度过高而结晶析出。 这就是许多使用软化水 设备的锅炉仍结垢的原因。 虽然这种现象可通过增加排污量得到 缓解,但这一方面浪费大量的能源,另一方面由于排污量的增大 使得锅水碱度下降,常常低于国家标准的下限,加快了腐蚀的速 度。所以,对锅炉水采取适当的阻垢措施是十分必要的。 水中的溶解氧是造成锅炉腐蚀的主要因素。 由于锅内温度高 溶解氧与铁反应的速度很快。对于无除氧器的锅炉,采用化学除 氧的措施是必不可少的,对于有除氧器的锅炉,由于目前的除氧 器除氧不能彻底,特别是一些非连续运行的锅炉,在每天刚开炉 时,热力除氧器几乎起不到作用,所以采取化学除氧作为一种补 救方式也是必要的。
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造成锅炉腐蚀的另一主要因子是 Fe3+。现在的写字楼、宾 馆等大都采用密闭式的加热系统, 冷凝水回用可占锅炉补给水的 80%左右,如果蒸汽管道,冷凝水管道,热交换器等部位无必要 的缓蚀措施,管道表面的铁就溶解进入凝结水中,由于 Fe3+具 有较强的氧化性,可以大大加快锅炉腐蚀的速度。 水的软化处理广泛应用于我国的工农业生产和生活等各个 领域,仅工业锅炉一项,我国就有近 50 万台,从近年来有关部 门的可靠统计中却发现一个令人心痛的结果: 由于水质不良造成 锅炉的事故率达 25%且呈上升趋势。经过全面综合分析表明,其 中一个原因就是操作人员水平低, 使水处理设备长期处于不正确 或不经济的运行状态。 提高操作人员的素质的努力又常常是事倍 功半,耗时耗力又难以解决根本问题。因而,最根本的解决办法 在于寻求一种简便易用的水处理设备。 经过专门设计生产的全自动软化水系统, 具有结构简单合理、 自动运行、高能低耗、出水稳定、耐腐蚀、价格适中、易于安装 等特点,在全国各地为数百套燃油燃气锅炉工程配套,得到广泛 应用,深受用户好评。水处理在关键部件-控制阀与全自动控制 器的设计与生产上,一直处于领先地位。 一、 设备技术指标
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1、 原水硬度<12 m·mol/L (原水硬度>8 m·mol/L 时,请 事先声明) 2、 出水硬度<0.03 m·mol/L (达到《国家低压锅炉水质标 准》GB1576-2001 要求) 3、 工作水压 0.20-0.5 MPa 4、 工作电压~220V,50Hz 5、 工作温度 0~50℃ 6、 原水浊度<5 度 (原水含砂量偏高时应加装过滤器) 7、 盐耗量<100 g/N (与原水硬度有关) 8、 水耗~2% 9、 电耗<30W 二、 设计选型指南 1、 设备选型 软化水设备的选型主要依据是需水量、 原水硬度及适用场合

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1) 相同出水量的设备有多种型号,可根据实际用水情况选 取。 2) 原水硬度:原水硬度 ≤3m·mol/L 时,可以选时间控制 型,按设备最大产水量计; 原水硬度 ≤6m·mol/L 时,可以按表中设备的最大产水能 力选型; 原水硬度 ≤8m·mol/L 时,可按设备产水能力的平均值选 型; 原水硬度 8~10m·mol/L,应按设备最小产水能力计算,或 采用多级系统; 原水硬度≥10m·mol/L,须选用多级处理,一般两级处理可 达到要求。 3) 用水场合:如果配用热水锅炉或其他同类设备,可按设 备最高产水能力选型; 如果向蒸汽锅炉供水, 一般按锅炉蒸发量 的 1.2 倍与设备产水能力匹配。 2、 设计安装要点

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设备本身结构简单、占地较小,所以在设计安装方面没有特 殊要求。在设计安装时仅需注意以下几点: 1) 设备需简单水平地基;距墙约 250~450mm,可根据实际情 况靠边角布置; 2) 因为设备本身较轻,一般只需考虑设备所装树脂及水的 重量即可; 3) 进、出水管为标准法兰或螺纹连接,需固定支撑好,不能 依托阀体做支撑,以防产生应力; 4) 进水管上应装水压表。设备运行时有冲洗水排放,就近 设置地漏或排水沟 5) 盐水管:盐水箱应尽量靠近软化罐,盐水管越短越好; 6) 排污管不要长于 6 米,不要装截止阀,出口不要高于阀 体,终端开口以免产生虹吸,弯头越少越好; 7) 在设备附近的墙上安置配电插座, 应装有保险丝(一般不 要装开关),要求接地良好。 3、自动软化器运行程序:

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全自动软水器的再生可根据时间或流量来启动, 软水器的工 作过程,一般由下列几个步骤循环组成: A.运行(工作) 原水在一定的压力(0.2-0.6Mpa)、 流量下, 通过控制器阀腔, 进入装有离子交换树脂的容器(树脂罐),树脂中所含的 Na+与水 中的阳离子(Ca2+,Mg2+,Fe2+……等)进行交换,使容器出水的 Ca2+,Mg2+离子含量达到既定的要求,实现了硬水的软化。 B. 反洗 树脂失效后, 在进行再生之前, 先用水自下而上的进行反洗。 反洗的目的有两个, 一是通过反洗, 使运行中压紧的树脂层松动, 有利于树脂颗粒与再生液充分接触;一是使树脂表面积累的悬浮 物及碎树脂随反洗水排出, 从而使交换器的水流阻力不会越来越 大。 C. 再生吸盐 再生用盐液在一定浓度、流量下,流经失效的树脂层,使其 恢复原有的交换能力。 D. 置换(慢速清洗)
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在再生液进完后,交换器内尚有未参与再生交换的盐液,采 用小于或等于再生液流速的清水进行清洗(慢速清洗), 以充分利 用盐液的再生作用并减轻正洗的负荷。 E. 正洗(快速清洗) 目的是清除树脂层中残留的再生废液, 通常以正常流速清洗 至出水合格为止。 F. 再生剂箱注水 向再生剂箱中注入溶液再生一次所需盐量的水。

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