锅炉软化水设备:原水预处理装置-中文百科频道

锅炉软化水设备工作原理：

软化水设备就是降低水的硬度的设备，主要除祛水中的钙、镁离子，在软化水的过程中，不能降低水中的总含盐量，可以用于空调等系统的补给水的软化以及生活用水的处理等。锅炉软化水设备是针对锅炉结垢而推出的一种原水预处理装置，去除原水中的钙、镁离子以及导致锅炉长垢的原素。当树脂吸收一定量的钙镁离子之后，就必须进行再生，再生过程就是用盐箱中的食盐水冲洗树脂层，把树脂上的硬度离子在置换出来，随再生废液排出罐外，树脂就又恢复了软化交换功能。由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂，使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+与树脂中的Na+相交换，从而吸附水中的Ca2+、Mg2+，使水得到软化。

锅炉软化水设备的特点

工业锅炉是工业生产领域中常用的设备之一，然而当锅炉用水中若含有硬度盐类，如钙镁离子等，则会在锅炉受热面上生成水垢，从而降低锅炉热效率、增大燃料消耗，甚至可能造成局部过热而损伤部件、引起爆炸。因此工业锅炉要进行水质软化或脱盐处理。(工业上一般认为硬度 <1的水称为软水，1—10之间笼统地称为硬水，硬度>10的水多称为高硬水)。在我国运转的工业锅炉中，由于水质问题造成锅炉故障率达25%。这是因为传统的软化水处理设备操作复杂，工作可靠性差，故障率高，设备长期处于不正常的工作状态，水质得不到保障，因而造成锅炉故障率高，寿命短。

全自动低压锅炉补给水设备特点

　　1、自动控制，连续产水、操作简便安全可靠。

　　2、适应性强，对高硬度水≤30rrlmol/L，一次可软化至残余硬度≤0.03mmol/L。

　　3、再生时间短，树脂用量少，盐耗低，水质稳定，运行费用低。

　　4、设备重量轻，结构紧凑，设计合理，占地面积小。不需备用设备。不需另设盐池、盐泵和压力溶盐器，投资省。

　　5、整机出厂，安装简便，只需接通进出水管和电源，即可开机产水。

　　6、节能效果显著，与同类产品相比节省投资50%，节能30%，节省用水60%，并减少环境污染。

锅炉软化水设备的处理方法

锅炉炉外水设备处理方法：

　　A、化学处理：

　　水源自河川、湖泊或地下层取出后，常混有泥沙、悬浮物、杂质、油脂等不纯物，常需添加凝集剂，助凝剂或消毒剂将它先行去除，达到水质净化之目的。

　　B、物理处理：

　　1、石英沙过滤处理：

　　可将原水中之砂石、污泥、悬浮物有效去除具有水质净化作用(锅炉软化水处理设备技术特点应用-软化水处理技术特点--锅炉软化水,水处理设备,水处理技术,软化水处理技术)。

　　2、活性碳过滤处理：

　　可将原水中之有机物、臭味、残氯有效除去。

　　3、除铁锰砂过滤处理：

　　可将原水中之铁离子、泥砂、杂质有效去除，如原水铁离子含量过高，而需在前段搭气曝塔装置。

　　C、软化处理：

　　原水在进入锅炉前，需经过软化处理，离子交换树脂可将水中之钙、镁、等硬度有效除去。提供良好之软化作为锅炉用水，是必要之做法，可减少处理剂之用量，并可保持炉内清洁。

　　D、脱矿处理：

　　指原水经阴阳离子交换树脂或R、O逆渗透处理后，将水中溶解性矿物盐类绝大部份除去，此水质极为纯净，唯设备费用较昂贵，操作成本高。

　　炉内处理：

　　炉内处理是指添加化学处理剂来改善原水中杂质对锅炉产生的危害，保证锅炉的正常、安全、经济的运行。

锅炉软化水设备工作程序

1. 供水：未处理的水通过树脂层，发生交换反应，产生软水。

2. 反洗：水从树脂层下部进入，松动树脂，去除细碎杂物。

3. 进盐水再生：利用较高浓度的盐水(Nacl)流过树脂，将失效树脂重新还原为钠型可用树脂。

4. 冲洗：按照供水时的流程使水通过树脂冲洗掉多余的盐液和再生交换下来的钙、镁离子。

5. 注水：向盐箱内注水，溶解食盐，以备下次再生所用。

硬水转换软化水的化学方程式：

钙的去除： CaCO3+2NaCl=CaCl2+Na2CO3

镁的去除： MgCO3+2NaCl=MgCl2+Na2CO3

锅炉软化水设备控制阀类型：

<1>、半自动（手动）控制阀

<2>、全自动流量型控制阀

<3>、全自动时间型控制阀

锅炉软化水设备软水硬度超标的原因分析:

1、在软水设备的取样口检测是合格的，但软水箱中的水硬度超标，造成此现象的原因如下：

A、再生周期设定过大，或流量计故障造成的计量不准，使树脂本该再生时未能及时再生，致使超标水注入软水箱。

B、正洗时间偏短，使本应在正洗中被冲掉的废盐水被部分地带到软水箱中。

C、给水水压不稳引发的盐箱补水过少，吸盐过少，正洗不足，其中任何一项都可造成该次再生后出水硬度超标，影响软水箱水质。

D、在盐箱中的盐很少时，未能及时添加，造成某次再生的效果不佳。

E、操作不当，在某次再生过程中关闭给水阀。

以上错误中任何一项均可造成短时间大量超标水注水软水箱，需要合格软水长时间稀释超标水才可使软水箱中的水重新达标。

2、在软水设备的取样口多次检测，均不合格，将此情况分为新装软水设备初次试水硬度超标及在用软水设备硬度超标分别讨论：

A、新装软水设备初次试水硬度超标的原因：

①中心管与控制阀交接处的O形密封圈未形成密封，此时应检查：

>心管的长度是否够，外径是否符合要求

>是否忘记装O形密封圈

>O形密封圈是否破损

②中心管上破损，有裂纹。

③给水TDS值与树脂层高度比值过大。

④给水TDS值与树脂交换容量的比值过大。

⑤进出水口接反。

B 在用软水设备软水硬度超标的原因：

①给水TDS值与树脂层高度或树脂交换容量的比值过大。与新树脂初次试水相比，在用软水设备对给水TDS值要求更严格，当树脂层高度为1.5米，总硬度为13mmol/L，给水TDS值≧900mg/L时，确保软水硬度≤0.03mmol/L将会比较困难。

②树脂中毒，老化引起的树脂交换容量降低。由此种原因引起的软水硬度超标是一渐进过程，不是突然出现的明显超标。

③盐箱中的盐量过少。当盐箱中水量正常，而盐的高度不及水的高度的1/3时，在吸盐步骤的中后期吸上的盐水很可能不饱和，致使经射流器稀释后的盐水浓度低于再生要求，影响再生效果。

④盐箱中的总水量过少，我们的经验是树脂罐中每100L树脂，所需盐箱中的水量约为35-40L，过多低于这一标准将会引发再生不充分。

⑤吸盐水太慢，在正常的时间内，不能吸入足够的盐水，其原因如下：

>给水压力过低

>上下布水中泥沙等杂物堵塞严重

>废水软管变形、折弯等引发的排废水不畅

>树脂层内杂质太多

>吸盐管路上有泄漏点，使空气被吸入

>射流器中有异物

>空气逆止阀失灵，提前关闭或被堵塞

>射流器选型偏小

>未使用大粒无碘盐。

>控制阀内部漏硬：一般的控制阀内部漏硬时，往往会出现软水口与废水口同时出水，但对于64D或74A系列，可能会通过陶瓷动片上的小孔形成内漏，如果是此种内漏，处于正冲洗位置，可在废水口检测到合格软水，但转入运行位置后，软水硬度超标。

3、树脂罐中有大量气体存在，该气体可能来自于给水中带气，或慢洗过程空气逆止阀关闭不严。

施工、安装要点

1）、管道应加装受力支撑，防止控制阀受力。

2）、软水器的进水管接自生活用水管道时，进水管上需设倒流防止器。

3）、入口水压如低于0.15MPa时，需采用加压措施。

4）、排污管长度应小于6m；管上不装阀门；出口不要高于阀体，终端开口，以免产生虹吸。　

5）、除采用水力驱动多路阀的软水器外，现场需有220V电源。

6）、不可使用加碘盐，应使用加钙盐作再生剂。

执行标准

1）、产品标准《自动控制钠离子交换器技术条件》GB/T 18300-2001 《水处理设备技术条件》JB/T 2932-1999 2）、工程标准《生活饮用水卫生标准》GB 5749-2006 《城市供水水质标准》 CJ/T 206-2005 《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003 《工业循环冷却水处理设计规范》 GB 50050-2007 《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全评价标准》GB/T 17219-1998