冬季工业锅炉水处理技术应用

作者:瑞博官网 发布时间:2020-10-23 23:45

  北极星水处理网讯:锅炉是一种常见的能量转换设备,广泛应用于工业领域。锅炉的水处理是锅炉应用中非常重要的一个环节,关系到锅炉的安全运行和使用寿命以及节能环保。锅炉用水包括天然水、地下水、自来水。无论蒸汽锅炉还是热水锅炉在供给锅炉补水前必须进行水质处理, 只有补给水和锅水达到锅炉的水处理指标, 才能延长锅炉使用寿命。

  (1)积成水垢,降低效率。(2)腐蚀金属,损坏元件。(3)蒸汽品质下降。

  要除去水中的悬浮物和胶体物质通常采用混凝、沉淀、过滤工艺进行水的预处理。水中胶体状态颗粒,其颗粒一般为10-6~10-4mm。由于颗粒太小,又受到分子运动的冲击,作无规则的高速运动,使这些微小颗粒能均匀地扩散在水中,长期下沉。混凝是通过向水中投加混凝剂使水中胶体微粒结成大颗粒的过程。常用的混凝剂有铝盐和铁盐两大类。如混凝速度低还得加适量的助凝剂,混凝后经沉淀池沉淀,再经机械过滤器,这样清理悬浮物和胶体工作就完成了。

  用空气中的氧气对地下水中Fe2+进行氧化处理是最比较经济的方法。此法是将水充分与空气接触,空气中的氧气便迅速溶于水中,这个过程成为水曝气。装置为莲蓬头曝气,这种装置是使水通过莲蓬头上的许多小孔向下喷洒,把水分散细小的水流,在其下落过程中实现曝气。莲蓬头的直径为150~300mm,莲蓬头的孔眼直径为3~6mm,莲蓬头距水面高度视水中含铁量而定,原水含铁量越大,其高度越高。Fe(OH)3在形成过程中可与水中的悬浮杂质发生附架桥使其脱稳,即同时起到混凝作用。曝气后的水经过凝处理即可将铁和悬浮物除去。

  水厂为了消除水中的细菌等微生物,防止疾病传播而进行加氯消毒,故自来水与天然水不同之点就是含有游离性氯(常以次氯酸HClO形式存在)。向自来水中投加的氯量一般有需氯量和余氯量两部分,余氯量是为了抵制水中残存细菌的再度繁殖避免水质二次污染,一般要求自来水管网中尚需维持少量剩余氯。通常规定管网末端余氯量不能低于0.05mg/L,出厂水余氯控制在0.5~10mg/L,如锅炉的给水中余氯量较大,而进入离子交换器,则会破坏离子交换树脂的结构,使其强度变差,颗粒容易破碎。通常采用的除氯方法有化学还原法和活性炭脱氯法。这里只介绍化学还原法。化学还原法是向有余氯的水中投加一定量的还原剂,使之发生脱氯反应。通常还原剂有二氧化硫和亚硫酸钠。

  对于高硬度或高碱度的水在送入锅炉或进行离子交换软化前,宜采用化学方法进行预处理。通常有4种方法,第1种方法是石灰处理的化学方法,是将生石灰(CaO)由石灰石经过燃烧制成。通过加水消化后制成Ca(OH)2,其反应式为:CaO+H2O =Ca(OH)2配制成一定浓度石灰乳溶液投加在水中,但其生石灰的量应根据化学分析及计算得到。这种方法处理后可除硬度,但碱度不变;第2种方法是石灰苏打处理法。当原水硬度高而碱度较低时,除了采用石灰处理去除碳酸盐硬度外,通常还可用苏打(Na2CO3)去除非碳酸盐硬度。这种处理方法是向水中同时投加石灰和苏打,石灰与水中CO2和碳酸硬度的化学反应如前所述。该方法适用于硬度大于碱度的原水,软化的剩余硬度可降低到0.3~0.4OL/L;第3种方法是石灰石膏处理法。石灰石膏(CaSO4)处理法适用。

  于原水中硬度大于碱度的情况,当原水碱度大于硬度时单纯石灰软化,只能降低与碳酸盐硬度相应的那一部分碱度,而其余的钠盐碱度是不能降低的。如果同时投加石膏,也可用CaCl2,则在软化的同时,不降低水的钠度。第4种是NaOH处理法。此法比石灰苏打处理法效果好,但费用高。

  锅炉水处理的主要内容是水的软化,除去水中的钙镁硬度盐,防止锅炉结垢。软化水的方法很多,目前常用的是阳离子软化法。基本原理是原水流经阳离子交换剂时,水中的钙镁等阳离子被交换剂吸附,而交换剂中的可交换离子(Na+、H+或NH+)则溶入水中,从而除去了水中的钙镁离子,使水得到了软化。

  锅炉水处理是保证锅炉安全可靠,经济合理运行的重要措施之一。如果不进行给水处理,将造成燃料的浪费和锅炉事故的发生。所以,必须重视锅炉水处理工作,提高锅炉水处理工作的管理水平,提高水质的合格率,避免水质不良引起的锅炉事故发生。

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