锅炉-除碱软化水工艺
单纯的钠离子软化工艺并没有改变水中的碱度,若原水中的碱度大于2mmol/L时,反应产生的NaOH会影响锅炉的安全运行,同时CO2造成水系统的酸腐蚀,所以必须除硬的同时要求脱碱。
氢-钠串联法 串联系统操作流程如上图所示。将进水分成两部分,一部分进入氢型离子交换器,出口软水与另一部分进水混合,利用进水的碱度中和软水中的强酸,反应产生的H2CO3通过除碳器脱气除去,后经钠离子交换器软化另一部分进水引入的硬度。
手动型
这种方式是传统的标准方式,主要有顺流/无顶压逆流两种形式,一般是两只碳钢结构的罐体并联,根据工艺流程不同,每只罐体需要配用8-11只手动阀门(两只罐体需要配16-20只阀门左右),再生时用的盐泵将溶解好的盐液泵入树脂罐(这种设备曾是国内软化水设备的主要形式)。这种结构的软化水设备主要特点是:流程简单易懂,易于操作,成本低,可以适用于流量很大的需要;但是技术落后,占地大,运行消耗也大,实际操作时强度较大,盐泵的腐蚀较重及维护成本高。
自动型
国产组合自动型
由于手动设备的使用过于复杂,在20世纪90年代初期,国内出现了一种以组合式集成阀为核心的新型设备。这种设备的主要核心部件是一只多通道的集成阀,通过阀体的转动来改变水流方向。这种设备与传统的手动设备相比,这种设备与传统的手动设备相比,设备的占地小了很多,自动化程度高。但是由于控制方式采用时间控制,运行时控制精度较低。受设计思路、加工工艺及材料的限制,多数设备采用的平面集成阀容易磨损,一旦磨损后修复的可能性很小。国内市场上这种设备的生产厂家很多,产品的实际质量差异较大,很多设备的运行效果不如人意。
软化水设备
软化水设备,顾名思义即降低水硬度的设备,主要除祛水中的钙、镁离子,在进水为深井水或者水源硬度很大的情况下,使用软化水设备的作用是去除水中的钙、镁离子含量,使水中钙镁离子减少。软化水设备在软化水的过程中,不能降低水中的总含盐量,在热水锅炉系统、热交换系统、工业冷却系统、中央空调系统以及其他用水设备系统中都有广泛的应用。
中文名软化水设备外文名Water softening equipment耗电量20W/D原水温度2-45℃环境温度2-50℃工作压力0.15-0.6MPa废水量5%-10%原水浊度<5NTU再生盐耗1.2kg(自来水标准)处理硬度≤8mmol/L出水硬度≤0.03mmol/L再生方式顺流/逆流滤 料阳离子交换树脂001×7再生剂工业盐(化学成份NaCl)再生过程运行→反洗→吸盐→注水→正洗
由于中国某些地区供水硬度、压力均有较大的变化时,用户使用流量型或时间型的软水设备,予先的程序均会受到影响或出现提前再生而浪费再生剂,或拖后再生而不能保证软水品质,二者问题的出现,会给锅炉等压力容器设备安全运行带来相应的危害,为此提出如下应急措施:
, 软化水出口管道上均应设置讲师准确的流量表,自来水进口管道上应设置压力表,操作工人,必须认真记录供水压力及流量的变化数值。
第二, 按下列公式计算有关数据,并调整所设流量或时间参数值。
Q周=
式中符号含义及单位:
Q周:软化设备整个运行周期制取软化水总量(m3或t)
V树:001×7阳树脂装填数量(m3)
EI:001×7阳树脂的工作交换容量(mol/m3)
YD生:生水总硬度(mmol/L)
YD软:软水总硬度(mmol/L)
Q单均:单位时间平均产软化水量(m3/h或t/h)
通过公式⑴,计算Q周,与原设定的流量总数值(Q设)相比较,当Q设<Q周时,可保证软水品质。
⑵计算T周,当T设<T周时,也可保证软水质品质合格。否则须重新调整原设定的周期流量或周期时间。
调整的原则,既要首先保证出软水的品质小于国家水质标准(YD≤0.03mmol/L)同时还要有一定的经济性,二者要兼顾。
⑶配备简易的分析器及分析药剂,于高速程序时,分析每周期持续后时间的软水水质的水平。
注:1.凡用硬度单位mmol/L时,基本单元定为一价阳离子(Na+、1/2Ca2+、1/2Mg2+)
注:软化水设备大多采用下中心管装布水器,不用添加石英砂。
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