簡述鍋爐軟化水工程技術(shù)方案.docx

簡述鍋爐軟化水工程技術(shù)方案1、鍋爐軟化水設(shè)備的定義： 鍋爐軟化水設(shè)備是針對鍋爐長垢而推出的一種原水預(yù)處理裝置，去處原水中的鈣、鎂離子以及導(dǎo)致鍋爐長垢的原素。2、鍋爐軟化水設(shè)備工作原理： 由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示，故一般采用陽離子交換樹脂(軟水器)，將水中的Ca2+、Mg2+(形成水垢的主要成份)置換出來，隨著樹脂內(nèi)Ca2+、Mg2+的增加，樹脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐漸降低。 鍋爐軟化水設(shè)備工程工作時(shí)，當(dāng)樹脂吸收一定量的鈣鎂離子之后，就必須進(jìn)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，隨再生廢液排出罐外，樹脂就又恢復(fù)了軟化交換功能。 硬水轉(zhuǎn)換化水的化學(xué)方程式： 鈣的去除： CaCO3+2NaCl=CaCl2+Na2CO3 鎂的去除： MgCO3+2NaCl=MgCl2+Na2CO33、鍋爐軟化水設(shè)備控制閥類型：、半自動(手動)控制閥、全自動流量型控制閥、全自動時(shí)間型控制閥4、鍋爐軟化水設(shè)備軟水硬度超標(biāo)的原因分析鍋爐軟化水設(shè)備軟水硬度超標(biāo)的原因分析:1、在軟水設(shè)備的取樣口檢測是合格的，但軟水箱中的水硬度超標(biāo)，造成此現(xiàn)象的原因如下：A、再生周期設(shè)定過大，或流量計(jì)故障造成的計(jì)量不準(zhǔn)，使樹脂本該再生時(shí)未能及時(shí)再生，致使超標(biāo)水注入軟水箱。B、正洗時(shí)間偏短，使本應(yīng)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(wěn)引發(fā)的鹽箱補(bǔ)水過少，吸鹽過少，正洗不足，其中任何一項(xiàng)都可造成該次再生后出水硬度超標(biāo)，影響軟水箱水質(zhì)。D、在鹽箱中的鹽很少時(shí)，未能及時(shí)添加，造成某次再生的效果不佳。E、操作不當(dāng)，在某次再生過程中關(guān)閉給水閥。以上錯誤中任何一項(xiàng)均可造成短時(shí)間大量超標(biāo)水注水軟水箱，需要合格軟水長時(shí)間稀釋超標(biāo)水才可使軟水箱中的水重新達(dá)標(biāo)。鍋爐軟化水設(shè)備軟水硬度超標(biāo)的原因分析:2、在軟水設(shè)備的取樣口多次檢測，均不合格，將此情況分為新裝軟水設(shè)備初次試水硬度超標(biāo)及在用軟水設(shè)備硬度超標(biāo)分別討論：A、新裝軟水設(shè)備初次試水硬度超標(biāo)的原因：a 中心管與控制閥交接處的O形密封圈未形成密封，此時(shí)應(yīng)檢查：l 中心管的長度是否夠，外徑是否符合要求 反滲透的故障排除 反滲透系統(tǒng)的故障通常至少出現(xiàn)下列情況之一： 標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降，通常需要提高運(yùn)行壓力來維持額定的產(chǎn)水量; 標(biāo)準(zhǔn)化后脫鹽率降低，在反滲透系統(tǒng)中表現(xiàn)為產(chǎn)水電導(dǎo)率升高; 壓降增加，在維持進(jìn)水流量不變的情況下，進(jìn)水與濃水間的壓差增大;下面將詳細(xì)的討論上述三種主要故障。一、標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降 RO系統(tǒng)出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量降低，可根據(jù)下面三種情況尋找原因： RO系統(tǒng)的第一段產(chǎn)水量降低，則存在顆粒類污染物的沉積; RO系統(tǒng)的最后一段產(chǎn)水量降低，則存在結(jié)垢污染; RO系統(tǒng)的所有段的產(chǎn)水量都降低，則存在污堵; 根據(jù)上述癥狀，出現(xiàn)問題的位置，確定故障的起因，并采取相應(yīng)的措施，依照“清洗導(dǎo)則”進(jìn)行清洗等。 另外反滲透系統(tǒng)出現(xiàn)產(chǎn)水量下降的同時(shí)還會伴隨有脫鹽率降低、升高等情況。(1)標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降脫鹽率降低 標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降脫鹽率降低是最常見的系統(tǒng)故障，其可能的原因是： 一、膠體污堵 為了辨別膠體污堵，需要： 測定原水的SDI值; 分析SDI測試膜膜表面的截留物; 檢查和分析第一段第一支膜元件端面上的沉積物; 二、金屬氧化物污堵 金屬氧化物污堵主要發(fā)生在第一段，通常的故障原因是： 進(jìn)水中含鐵和鋁 進(jìn)水中含H2S并有空氣進(jìn)入，產(chǎn)生硫化鹽; 管道、壓力容器等部件產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物; 三、結(jié)垢 結(jié)垢是微溶或難溶鹽類沉積在膜的表面，一般出現(xiàn)在預(yù)處理較差且回收率較高的苦咸水系統(tǒng)中，常常發(fā)生在RO系統(tǒng)的最后一段，然后逐漸向前一段擴(kuò)散。含鈣、重碳酸根或硫酸根的原水可能會在數(shù)小時(shí)之內(nèi)出現(xiàn)結(jié)垢堵塞膜系統(tǒng)，含鋇和氟的結(jié)垢一般形成較慢。 辨別是否結(jié)垢的方法： 查看系統(tǒng)的濃水側(cè)是否有結(jié)垢; 取出最后一支膜元件稱重，存在嚴(yán)重結(jié)垢的膜元件一般比較重; 分析原水水質(zhì)數(shù)據(jù)(2)標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降脫鹽率升高 標(biāo)準(zhǔn)化后產(chǎn)水量下降脫鹽率升高其可能的原因是：膜壓密化 當(dāng)膜被壓密化之后通常會表現(xiàn)為產(chǎn)水量下降脫鹽率升高，在下列情況下容易發(fā)生膜的壓密化： 進(jìn)水壓力過高 進(jìn)水高溫 水錘有機(jī)物污染 進(jìn)水中的有機(jī)物吸附在膜元件表面，造成通量的損失，多出現(xiàn)在第一段。辨別有機(jī)物污染的方法： 分析保安過濾器濾芯上的截留物; 檢查預(yù)處理的絮凝劑，特別是陽離子聚電介質(zhì); 分析進(jìn)水中的油和有機(jī)污染物; 檢查清洗劑和表面活性劑; 二、標(biāo)準(zhǔn)化后脫鹽率下降 (1)標(biāo)準(zhǔn)化后脫鹽率下降正常產(chǎn)水量 產(chǎn)生這種癥狀的原因有： “O”型圈泄漏 當(dāng)與某些化學(xué)品接觸或受到機(jī)械應(yīng)力時(shí)，如由于水錘作用引起膜元件的運(yùn)動，“O”型圈就會出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，有時(shí)還會出現(xiàn)“O”型圈未安裝，“O”型圈安裝不正確等情況。 望遠(yuǎn)鏡現(xiàn)象 產(chǎn)生望遠(yuǎn)鏡現(xiàn)象的原因是進(jìn)水和濃水間的壓差過大;較嚴(yán)重的望遠(yuǎn)鏡現(xiàn)象會造成膜元件的機(jī)械損壞。膜表面磨損 這種情況常常是因?yàn)镽O系統(tǒng)前端的元件受到水中結(jié)晶體或具有尖銳外緣的金屬懸浮物的磨損造成的。產(chǎn)水背壓 任何時(shí)刻，產(chǎn)水壓力高于進(jìn)水或濃水壓力0.3bar，復(fù)合膜就可能發(fā)生復(fù)合層間的剝離，從而損壞膜元件。(2)標(biāo)準(zhǔn)化后脫鹽率下降產(chǎn)水量升高 產(chǎn)生這種癥狀的原因有：膜氧化 當(dāng)膜接觸到水中的氧化性物質(zhì)后，膜被氧化破壞，這是不可逆的化學(xué)損傷，一旦出現(xiàn)這種情況，只能更換所有膜元件。泄漏 膜元件或中心管嚴(yán)重的機(jī)械損壞將導(dǎo)致進(jìn)水或濃水滲入產(chǎn)水中，特別是當(dāng)運(yùn)行壓力較高時(shí)，問題就越嚴(yán)重。三、壓降增加 進(jìn)水與濃水間的壓差稱為壓降;每一支含多支膜元件的壓力容器壓降上限為3.5bar，每一支玻璃鋼外包皮膜元件的壓降上限為1bar。當(dāng)進(jìn)水流量恒定時(shí)，壓降的增加常常是由于元件進(jìn)水網(wǎng)格流道內(nèi)存在污染物或結(jié)垢物，一旦進(jìn)水流道被堵塞，常常會伴有產(chǎn)水量的下降。下面為引起壓降增加的常見的原因：結(jié)垢 結(jié)垢常常會引起最后一段膜元件壓降的增加，必須保證采取了控制結(jié)垢的適當(dāng)措施，并采用合適的化學(xué)藥劑清洗膜元件，同時(shí)保證不超過系統(tǒng)的設(shè)計(jì)回收率。生物污堵 生物污堵常常會引起RO系統(tǒng)前端壓降的顯著增加，并會對進(jìn)水水流產(chǎn)生極高的阻力。反滲透設(shè)備主要用途1、制取電子工業(yè)生產(chǎn)如顯像管玻殼、顯像管、液晶顯示器、線路板、計(jì)算機(jī)硬盤、集成電路?芯片、單晶硅半導(dǎo)體等工藝所需的純水、高純水;2、制取熱力、火力發(fā)電鍋爐，廠礦企業(yè)中、低壓鍋爐給水所需軟化水、除鹽純水;3、制取醫(yī)藥工業(yè)所需的醫(yī)用大輸液、注射劑、藥劑、生化制品純水、醫(yī)用無菌水及人工腎透析用純水等;4、制取飲料(含酒類)行業(yè)的飲用純凈水、蒸餾水、礦泉水，酒類釀造水和勾兌用純水;5、海水、苦咸水制取生活用水及飲用水;6、制取電鍍工藝用去離子水;電池(蓄電池)生產(chǎn)工藝的純水;汽車、家用電器、建材產(chǎn)品 表面涂裝、清洗沌水;鍍膜玻璃用純水;紡織印染工藝所需的除硬除鹽水;7、石油化工業(yè)如化工反應(yīng)冷卻水;化學(xué)藥劑、化肥及精細(xì)化工、化妝品制造過程用工藝純?水;8、賓館、樓宇、社區(qū)機(jī)場房產(chǎn)物業(yè)的優(yōu)質(zhì)供水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及游泳池水質(zhì)凈化;9、線路板、電鍍、電子工業(yè)廢水處理及回用; 反滲透設(shè)備流程工藝圖(點(diǎn)擊看大圖)10、生活、醫(yī)院、制革、印染、造紙工業(yè)廢水及垃圾滲瀝液的處理;軟化水設(shè)備樹脂再生步驟： 打開進(jìn)鹽閥，其余閥門關(guān)閉，啟動原水泵，把鹽箱中的鹽水全部吸入軟化器內(nèi)，放置4小時(shí)以上。軟化水設(shè)備洗鹽： 樹脂再生后，必須將軟化器內(nèi)的鹽沖洗干凈方可使用，按手動閥沖洗方法(包括正沖洗和反沖洗)。 水中的鈣鎂離子的存在是水溫變化時(shí)形成水垢的主要原因。目前在國內(nèi)常用的軟化水設(shè)備主要有手動式、國產(chǎn)組合式、國產(chǎn)多閥式、進(jìn)口多路閥式幾種，其中進(jìn)口多路閥式軟化水設(shè)備是目前市場上的主要產(chǎn)品，這種設(shè)備以進(jìn)口的多路閥及控制器為核心，配用國產(chǎn)的樹脂罐、鹽箱、管道等材料構(gòu)成全自動軟化水設(shè)備。 由于水垢的沉積對人們的生活及生產(chǎn)均有很明顯的影響，所以生產(chǎn)用水和生活用水均對硬度指標(biāo)有一定的要求，特別是鍋爐用水中若含有硬度鹽類，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，甚至因金屬壁面局部過熱而損傷部件、引起爆炸。因此對于低壓鍋爐要進(jìn)行水的軟化處理;對于中、高壓鍋爐要進(jìn)行水的軟化與脫鹽處理。軟化水設(shè)備離子交換法： 采用特定的陽離子交換樹脂，以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來，由于鈉鹽的溶解度很高，所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成的情況。這種方法是目前最常用的標(biāo)準(zhǔn)方式。主要優(yōu)點(diǎn)是： 效果穩(wěn)定準(zhǔn)確，工藝成熟。采用這種方式的軟化水設(shè)備一般也叫做“離子交換器”(由于采用的多為鈉離子交換樹脂，所以也多稱為“鈉離子交換器”)。離子交換法的工作原理： 離子交換樹脂是一種聚合物，帶有相應(yīng)的功能基因團(tuán)。一般情況下，常規(guī)的鈉離子交換樹脂帶有大量的鈉離子。 當(dāng)水中的鈣鎂離子含量高時(shí)，離子