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锅炉水处理工艺流程与常用药剂配方一览


  锅炉水处理补给水处理凝结水
  锅炉水处理主要包括补给水(即锅炉的补充水)处理、凝结水(即汽轮机凝结水或工艺流程回收的凝结水)处理、给水除氧、给水加氨和锅内加药处理4部分。
  一、补给水处理
  因蒸汽用途(供热或发电)和凝结水回收程度的不同,锅炉的补给水量也不相同。凝汽式电站锅炉的补给水量一般低于蒸发量的3%,供热锅炉的补给水量可高达100%。补给水处理流程如下:
 ?、僭ご?br />   当原水为地表水时,预处理的目的是除去水中的悬浮物、胶体物和有机物等。通常是在原水中投加混凝剂(如硫酸铝等),使上述杂质凝聚成大的颗粒,借自重而下沉,然后过滤成清水。当以地下水或城市用水作补给水时,原水的预处理可以省去,只进行过滤。常用的澄清设备有脉冲式、水力加速式和机械搅拌式澄清器;过滤设备有虹吸滤池、无阀滤池和单流式或双流式机械过滤器等。为了进一步清除水中的有机物,还可增设活性炭过滤器。
 ?、谌砘?br />   采用天然或人造的离子交换剂,将钙、镁硬盐转变成不结硬垢的盐,以防止锅炉管子内壁结成钙镁硬水垢。
  对含钙镁重碳酸盐且碱度较高的水,也可以采用氢钠离子交换法或在预处理(如加石灰法等)中加以解决。
  对于部分工业锅炉,这样的处理通常已能满足要求,虽然给水的含盐量并不一定明显降低。
 ?、鄢?br />   随着锅炉参数的不断提高和直流锅炉的出现,甚至要求将锅炉给水中所有的盐分都除尽。这时就必须采用除盐的方法。
  化学除盐所采用的离子交换剂品种很多,使用最普遍的是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,简称“阳树脂”和“阴树脂”。
  在离子交换器中,含盐水流经树脂时,盐分中的阳离子和阴离子分别与树脂中的阳离子(H+)和阴离子(OH-)发生变换后被除去。
  当水的碱度较高时,为了减轻阴离子交换器的负担,提高系统运行的经济性,在阳离子交换器之后一般都要求串联脱碳器以除去二氧化碳。
  含盐量特别高的水,也可采用反渗透或电渗析工艺,先淡化水质,再进入离子交换器进行深度除盐。对高压以上的锅筒锅炉或直流锅炉,还必须除去给水中的微量硅;中、低压锅炉则按含量情况处理。
  二、凝结水处理
  凝结水在循环过程中,会受到汽轮机凝汽器冷却水泄漏和系统腐蚀产物等引起的污染,有时也需要进行处理。
  凝结水的处理量与锅炉的参数、炉型(如有无锅筒或分离器)和凝结水的污染情况有关。随着锅炉参数的提高,凝结水的处理量一般逐渐增加。对超临界压力锅炉应全部处理;对超高压及亚临界压力锅炉处理量为25~100%;对有锅筒的高压以下锅炉一般不进行处理。
  常用的凝结水处理设备有纤维素覆盖过滤器和电磁过滤器等。凝结水在其中除去腐蚀产物(氧化铜和氧化铁等)后,再进入混合床或粉末树脂覆盖过滤器进行深度除盐。
  三、给水除氧
  锅炉给水中的溶解氧会腐蚀热力系统的金属。
  腐蚀产物在锅炉热负荷较高处结成铜铁垢,使传热恶化,甚至造成爆管或在汽轮机高压缸中沉积,使汽轮机效率降低。因此,经过软化或除盐的补给水和凝结水,在进入锅炉之前一般都要除氧
  常用的除氧方式有热力除氧和真空除氧等,有时还辅以化学除氧。所谓热力除氧,就是当给水在除氧器中被加热到沸腾时,气体在水中的溶解度降低,使气体从水中逸出,排入大气。按工作压力来分,应用较多的热力除氧器有0.12兆帕和0.6兆帕的。
  热力除氧时水必须加热到饱和温度,除氧水的表面积要大(如采用淋水或雾化播散装置),以便逸出的气体能够迅速地排出。真空除氧常在汽轮机凝汽器中进行。
  化学除氧就是在给水中添加联胺或亚硫酸钠,将水中含氧量进一步减少。
  四、给水加氨和锅内加药处理
  经补给水处理、凝结水处理和给水除氧后的锅炉给水,一般都要求添加氨或有机胺等以提高给水的pH值,防止酸性水对金属部件的腐蚀。对有锅筒的锅炉一般都要进行锅内处理。
  处理时,在锅筒内投加磷酸三钠或其他化学剂,把水中能形成水垢的盐类杂质变成可以在排污时排掉的泥渣,以防止或减缓水垢的形成。
  锅内水处理常用药剂配方
  1.“三钠一胶”法
  “三钠一胶”法指的是磷酸三钠、碳酸锅、氢氧化锅和栲胶。这种方法在我国铁路系统有一套完整的使用方法和理论,管理得好,防垢率高。
  2.“四钠”法
  “四钠”法指的是磷酸三钠、碳酸锅、氢氧化锅和腐殖酸锅,这种方法处理的效果优于三钠一胶法,适合于各种水质。
  3.纯碱法
  这种方法主要是向锅内放入纯碱(Na2C03),纯碱在一定压力作用下,虽然能分解成部分氢氧化钠,但对于成分复杂的给水,不能答到让人满意的效果。
  4.纯碱一腐殖酸钠法
  此法又要比纯碱一栲胶法效果好,主要是栲胶的水处理效果没有腐殖酸钠的水处理效果。
  5.有机聚磷酸盐有机聚竣酸盐和纯碱法
  这种方法是近几年才发展起来的阻垢剂配方,效果较好。
  6.纯碱一栲胶法
  由于栲胶和纯碱的共同协作的结果,要比单用纯碱效果好。
  7.有机聚磷酸盐、有机聚起酸盐、腐殖酸钠和纯碱法
  这种方法中的纯碱不仅其本身具有良好的防垢作用,而且还为有机聚竣酸盐和有机聚磷酸盐提供了良好的阻垢条件,腐殖酸做是很好的泥垢调解剂,效果更理想。

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