鍋爐軟化水設備:原水預處理裝置-中文百科頻道

鍋爐軟化水設備工作原理：

軟化水設備就是降低水的硬度的設備，主要除祛水中的鈣、鎂離子，在軟化水的過程中，不能降低水中的總含鹽量，可以用于空調等系統的補給水的軟化以及生活用水的處理等。鍋爐軟化水設備是針對鍋爐結垢而推出的一種原水預處理裝置，去除原水中的鈣、鎂離子以及導緻鍋爐長垢的原素。當樹脂吸收一定量的鈣鎂離子之後，就必須進行再生，再生過程就是用鹽箱中的食鹽水沖洗樹脂層，把樹脂上的硬度離子在置換出來，随再生廢液排出罐外，樹脂就又恢複了軟化交換功能。由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示鈉離子交換軟化處理的原理是将原水通過鈉型陽離子交換樹脂，使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹脂中的Na+相交換，從而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到軟化。

鍋爐軟化水設備的特點

工業鍋爐是工業生産領域中常用的設備之一，然而當鍋爐用水中若含有硬度鹽類，如鈣鎂離子等，則會在鍋爐受熱面上生成水垢，從而降低鍋爐熱效率、增大燃料消耗，甚至可能造成局部過熱而損傷部件、引起爆炸。因此工業鍋爐要進行水質軟化或脫鹽處理。(工業上一般認為硬度 <1的水稱為軟水，1—10之間籠統地稱為硬水，硬度>10的水多稱為高硬水)。在我國運轉的工業鍋爐中，由于水質問題造成鍋爐故障率達25%。這是因為傳統的軟化水處理設備操作複雜，工作可靠性差，故障率高，設備長期處于不正常的工作狀态，水質得不到保障，因而造成鍋爐故障率高，壽命短。

全自動低壓鍋爐補給水設備特點

　　1、自動控制，連續産水、操作簡便安全可靠。

　　2、适應性強，對高硬度水≤30rrlmol/L，一次可軟化至殘餘硬度≤0.03mmol/L。

　　3、再生時間短，樹脂用量少，鹽耗低，水質穩定，運行費用低。

　　4、設備重量輕，結構緊湊，設計合理，占地面積小。不需備用設備。不需另設鹽池、鹽泵和壓力溶鹽器，投資省。

　　5、整機出廠，安裝簡便，隻需接通進出水管和電源，即可開機産水。

　　6、節能效果顯著，與同類産品相比節省投資50%，節能30%，節省用水60%，并減少環境污染。

鍋爐軟化水設備的處理方法

鍋爐爐外水設備處理方法：

　　A、化學處理：

　　水源自河川、湖泊或地下層取出後，常混有泥沙、懸浮物、雜質、油脂等不純物，常需添加凝集劑，助凝劑或消毒劑将它先行去除，達到水質淨化之目的。

　　B、物理處理：

　　1、石英沙過濾處理：

　　可将原水中之砂石、污泥、懸浮物有效去除具有水質淨化作用(鍋爐軟化水處理設備技術特點應用-軟化水處理技術特點--鍋爐軟化水,水處理設備,水處理技術,軟化水處理技術)。

　　2、活性碳過濾處理：

　　可将原水中之有機物、臭味、殘氯有效除去。

　　3、除鐵錳砂過濾處理：

　　可将原水中之鐵離子、泥砂、雜質有效去除，如原水鐵離子含量過高，而需在前段搭氣曝塔裝置。

　　C、軟化處理：

　　原水在進入鍋爐前，需經過軟化處理，離子交換樹脂可将水中之鈣、鎂、等硬度有效除去。提供良好之軟化作為鍋爐用水，是必要之做法，可減少處理劑之用量，并可保持爐内清潔。

　　D、脫礦處理：

　　指原水經陰陽離子交換樹脂或R、O逆滲透處理後，将水中溶解性礦物鹽類絕大部份除去，此水質極為純淨，唯設備費用較昂貴，操作成本高。

　　爐内處理：

　　爐内處理是指添加化學處理劑來改善原水中雜質對鍋爐産生的危害，保證鍋爐的正常、安全、經濟的運行。

鍋爐軟化水設備工作程序

1. 供水：未處理的水通過樹脂層，發生交換反應，産生軟水。

2. 反洗：水從樹脂層下部進入，松動樹脂，去除細碎雜物。

3. 進鹽水再生：利用較高濃度的鹽水(Nacl)流過樹脂，将失效樹脂重新還原為鈉型可用樹脂。

4. 沖洗：按照供水時的流程使水通過樹脂沖洗掉多餘的鹽液和再生交換下來的鈣、鎂離子。

5. 注水：向鹽箱内注水，溶解食鹽，以備下次再生所用。

硬水轉換軟化水的化學方程式：

鈣的去除： CaCO3+2NaCl=CaCl2+Na2CO3

鎂的去除： MgCO3+2NaCl=MgCl2+Na2CO3

鍋爐軟化水設備控制閥類型：

<1>、半自動（手動）控制閥

<2>、全自動流量型控制閥

<3>、全自動時間型控制閥

鍋爐軟化水設備軟水硬度超标的原因分析:

1、在軟水設備的取樣口檢測是合格的，但軟水箱中的水硬度超标，造成此現象的原因如下：

A、再生周期設定過大，或流量計故障造成的計量不準，使樹脂本該再生時未能及時再生，緻使超标水注入軟水箱。

B、正洗時間偏短，使本應在正洗中被沖掉的廢鹽水被部分地帶到軟水箱中。

C、給水水壓不穩引發的鹽箱補水過少，吸鹽過少，正洗不足，其中任何一項都可造成該次再生後出水硬度超标，影響軟水箱水質。

D、在鹽箱中的鹽很少時，未能及時添加，造成某次再生的效果不佳。

E、操作不當，在某次再生過程中關閉給水閥。

以上錯誤中任何一項均可造成短時間大量超标水注水軟水箱，需要合格軟水長時間稀釋超标水才可使軟水箱中的水重新達标。

2、在軟水設備的取樣口多次檢測，均不合格，将此情況分為新裝軟水設備初次試水硬度超标及在用軟水設備硬度超标分别讨論：

A、新裝軟水設備初次試水硬度超标的原因：

①中心管與控制閥交接處的O形密封圈未形成密封，此時應檢查：

>心管的長度是否夠，外徑是否符合要求

>是否忘記裝O形密封圈

>O形密封圈是否破損

②中心管上破損，有裂紋。

③給水TDS值與樹脂層高度比值過大。

④給水TDS值與樹脂交換容量的比值過大。

⑤進出水口接反。

B 在用軟水設備軟水硬度超标的原因：

①給水TDS值與樹脂層高度或樹脂交換容量的比值過大。與新樹脂初次試水相比，在用軟水設備對給水TDS值要求更嚴格，當樹脂層高度為1.5米，總硬度為13mmol/L，給水TDS值≧900mg/L時，确保軟水硬度≤0.03mmol/L将會比較困難。

②樹脂中毒，老化引起的樹脂交換容量降低。由此種原因引起的軟水硬度超标是一漸進過程，不是突然出現的明顯超标。

③鹽箱中的鹽量過少。當鹽箱中水量正常，而鹽的高度不及水的高度的1/3時，在吸鹽步驟的中後期吸上的鹽水很可能不飽和，緻使經射流器稀釋後的鹽水濃度低于再生要求，影響再生效果。

④鹽箱中的總水量過少，我們的經驗是樹脂罐中每100L樹脂，所需鹽箱中的水量約為35-40L，過多低于這一标準将會引發再生不充分。

⑤吸鹽水太慢，在正常的時間内，不能吸入足夠的鹽水，其原因如下：

>給水壓力過低

>上下布水中泥沙等雜物堵塞嚴重

>廢水軟管變形、折彎等引發的排廢水不暢

>樹脂層内雜質太多

>吸鹽管路上有洩漏點，使空氣被吸入

>射流器中有異物

>空氣逆止閥失靈，提前關閉或被堵塞

>射流器選型偏小

>未使用大粒無碘鹽。

>控制閥内部漏硬：一般的控制閥内部漏硬時，往往會出現軟水口與廢水口同時出水，但對于64D或74A系列，可能會通過陶瓷動片上的小孔形成内漏，如果是此種内漏，處于正沖洗位置，可在廢水口檢測到合格軟水，但轉入運行位置後，軟水硬度超标。

3、樹脂罐中有大量氣體存在，該氣體可能來自于給水中帶氣，或慢洗過程空氣逆止閥關閉不嚴。

施工、安裝要點

1）、管道應加裝受力支撐，防止控制閥受力。

2）、軟水器的進水管接自生活用水管道時，進水管上需設倒流防止器。

3）、入口水壓如低于0.15MPa時，需采用加壓措施。

4）、排污管長度應小于6m；管上不裝閥門；出口不要高于閥體，終端開口，以免産生虹吸。　

5）、除采用水力驅動多路閥的軟水器外，現場需有220V電源。

6）、不可使用加碘鹽，應使用加鈣鹽作再生劑。

執行标準

1）、産品标準《自動控制鈉離子交換器技術條件》GB/T 18300-2001 《水處理設備技術條件》JB/T 2932-1999 2）、工程标準《生活飲用水衛生标準》GB 5749-2006 《城市供水水質标準》 CJ/T 206-2005 《建築給水排水設計規範》GB 50015-2003 《工業循環冷卻水處理設計規範》 GB 50050-2007 《生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全評價标準》GB/T 17219-1998