一、概 述
DL-ZGR型組合式軟化水裝置是專門為中小型鍋爐配套而設計的組合式裝置,是根據北京地區(qū)和北方地區(qū)原水水質硬度大的特點而專項設計的。
DL-ZGR型組合式鍋爐軟化水裝置采用兩只單級鈉離子交換柱,共用一套再生裝置,兩只單級鈉離子交換柱可以單柱交替運行,亦可雙柱并聯(lián)運行,無論單柱交替或雙柱并聯(lián)運行,均能保證額定產水量(再行期間也不影響總產水量)。
再生裝置中設置食鹽溶解箱鹽液泵,為了提高再生效率,防止樹脂中毒,一般采用精制鹽進行再生。
DL-ZGR型組合式軟化水裝置有I型、II型、III型、IV型、VIII型、X型,每小時出水量分別為1-2噸、2-4噸、3-6噸、4-8噸、10-20噸、15-30噸、(單柱運行出水量及雙柱運行出水量)。在進水總硬度不超過500mg/L(CaCO3計)條件下運行,出水殘留硬度可保證達到0.15mg/L(CaCO3計)。
二、工作原理
1、硬水通過本裝置的交換柱(內裝732陽樹脂、鈉型)當水通過交換柱時,水中的鈣鎂離子被鈉型樹脂吸收,而鈉型樹脂中的鈉離子(Na+)被置換到水中,從而除去了水中的鈣離子(Ca++)、鎂離子(Mg++)、即成為軟水。
鈉離子交換的化學反應離子方程式如下:
Ca2++2[R-Na]=2Na++[R=Ca]
Mg2++2[R-Na]=2Na++[R=Mg]
上述離子反應方程式,對于碳酸鹽或非碳酸鹽硬度均適用,樹脂經過交換后由Na+型轉化為Ca2+、Mg2+型。
2、鈉離子陽樹脂的再生處理:
當交換柱的出水硬度超過1.5mg/L時,表明交換柱內樹脂已失效,應用食鹽溶液進行再生(復蘇)。
交換樹脂再生過程的離子反應式為:
[R=Ca]+2NaCl→2[R-Na]+CaCl2
[R=Mg]+2NaCl→2[R-Na]+MgCl2
樹脂經再生后,從Ca2+、Mg2+型轉化成Na+型恢復交換能力,可以繼續(xù)進行軟化水處理。
三、特 點
1、整體性強。交換器、再生裝置(包括溶鹽箱、鹽液箱、鹽液泵)、管道、閥門、儀表等全部組裝成一整體,使用單位只需接上進出水管道和電源就能迅速投入運行,大大減少設計、施工、安裝的工作量。
2、操作管理科學化。本裝置溶鹽器和溶鹽箱有效容積均按一次再生容量設計,不用磅秤和比重計就能準確配制合適濃度的一次再生用鹽液量,可避免操作不慎而造成的濫用鹽。同時,本裝置設有轉子流量計,運行和再生均很容易按設計要求進行控制,以保證軟化和再生效果。
3、操作簡單??刂崎y門采用隔膜閥及球閥,各種閥門儀表大部分集中在操作屏上,操作術為方便、靈巧。
4、本裝置設備管道、閥門全部采用硬聚氯乙烯材料,耐腐蝕,使用壽命長,交換柱采用鋼防腐,耐壓強度高。
5、與其它類型相同規(guī)格的軟化水裝置綜合比較,價格便宜。
6、與其它類型相同規(guī)格的軟化水裝置比較,具有占地面積小,基建投資少,安裝迅速等特點。
7、再生耗鹽量小,單位耗鹽量90g/g-N。
主要技術參數(shù)
再生裝置溶鹽箱中出液口設有鹽液過濾器,用以凈化鹽溶液,提高再生效果。
主要技術數(shù)據表
五、外形尺寸
六、設備安裝
1、裝置后面應距墻0.7~1.0米,以便檢修。
2、要求進水一般為自來水,其進水壓力低要求0.8~1.0MPa,如進水壓力不能滿足運行要求,應采取加壓措施。
3、103泵電動機接三相電源,電動機轉動方向與水泵運轉方向必須*。安裝時軟水箱內不能設置浮球閥,防止封閉壓力損壞設備。
4、本裝置必須放置在室內,以防凍、防曬,移動和搬運必須防止撞擊和震動。設備安裝后應首*行空載試運轉,各部位應正常,并無滲漏現(xiàn)象。
5、該裝置應配軟水箱一只,其容積應根據不同型號和鍋爐進水情況而定,以滿足鍋爐進水量的要求。
6、本裝置與自來水箱道采用鐵塑法蘭連接。
7、IV-X型安裝時先將鹽箱放于支架上,左右兩邊放好交換柱,將內部管道連接好即可。
七、正常運行及再生操作
正常運行:
本裝置兩只鈉離子交換柱都是采用順流運行,逆流再生的工藝流程(見附圖)單柱運行時先開啟自來水進水閥、上部進水閥、出軟水閥,硬水通過樹脂層即成軟水進入軟水箱。并逐漸調整流量,此時流量應控制在設備額定的出水流量內(詳見技術參數(shù)表),隨時注意壓力表讀數(shù),一般進水壓力有0.1M P a就能正常運行,如雙柱并聯(lián)運行應同時開啟兩柱上述閥進行操作。
再生操作:
當交換柱內樹脂飽和,失去交換能力,也就是當化驗的出水水質大于1.5m g/L時就應停止運行,對樹脂進行再生。
1、再生準備工作:打開交換柱下排閥、上排閥,使柱內水排至樹脂層上面5cm-10cm處。關下排閥。
2、進食鹽溶液:啟動鹽泵,打開下進閥,進鹽液閥、放鹽液閥(注意保持溶鹽箱液位),流量應嚴格控制,防止樹脂竄dong亂層(不同型號的流量見技術參數(shù)表),進鹽時間應掌握在45~60分鐘左右,進完鹽液以后也可以浸泡一下,關進鹽閥、鹽泵、放鹽液閥。
3、清洗:開自來水進水閥,以小流量水把樹脂層間的殘留鹽液頂*排管排除,此程序時間為15~25分鐘,清洗流量與進鹽液流量相同,關下進閥。
4、正洗:用原水(硬水)從交換柱上部進水閥進入,從下部排水閥排除,開上進、下排、關上排閥,流量與正常運行相同,大約15分鐘左右,當排出水水質達到≤1.5m g/L時即關閉進自來水閥、上進閥、下排閥、開上排閥、交換柱再生結束,即可投入正常運行。
反沖洗:
交換柱的反沖洗,當交換欄正常運行10~20周期以后,在進行再生前進行一次反沖洗,目的是清洗樹脂間和樹脂顆粒表面的機械雜物,使樹脂層松散,其操作過程為打開進自來水閥、上排閥、下進閥、使自來水從下部進水閥進入,從上部排水閥排出,控制進水流量,使整個樹脂層充分膨脹,樹脂層膨脹后的層面高度應接近交換柱上部(注意不能太長,防止樹脂流失)當進水濁度與排水濁度基本相同時,即可結束反洗,進行再生操作(經反洗、再生后的運行周期產水量稍有下降)。
八、食鹽溶液配制
參照規(guī)定鹽耗用量,把精制食鹽加入溶鹽箱內,打開溶鹽閥,至溶閥箱內水位將滿時開進鹽液箱閥、鹽液泵,至鹽液箱溢流排出水進關溶鹽閥,開放鹽液閥(注意保持溶鹽箱內液位平衡),至溶鹽箱內食鹽全部溶解后,再循環(huán)5分鐘,關鹽液泵,放鹽液閥,進鹽液箱閥。
九、注意事項及其它
1、設備停止運行時應先關閉自來水閥。
2、本裝置整個運行中工作壓力不得超過0.3MPa,萬一由于誤操作超過0.3MPa時,應立即打開上排閥,檢查閥門啟閉狀況是否符合操作要求。
3、再生是否*,操作是否正確,直接影響交換柱的出水水質,因此再生操作必須認真負責,再生進鹽液逆流清洗時流量要嚴格控制,應確保交換柱內樹脂不亂層。
4、當設備較長時間(半月以上)停止運行時,柱內樹脂應用的10%的食鹽溶液浸泡保養(yǎng)。
5、交換柱內樹脂一般每年損耗率10~15%,每年柱內應添加原樹脂體積10~15%,也就是保持柱內樹脂應有的高度。
6、每次初開車時應將柱內氣體全部排出,再進行正常運行操作。
7、設備在軟化過程中,值班人員應隨時檢查設備的運行情況,并按負荷要求調整水量,注意觀察各種儀表的指示是否正常,還應按規(guī)定時間化驗水質,并作好運行記錄,掌握好運行終點及再生操作程序。
8、軟水箱若用鋼板制時,內壁必須嚴格采取防腐措施(如內涂聚氯乙烯漆防腐)防止軟化再次受污染。
9、出水硬度的定性檢測:取軟化出水100毫升,加入5毫升氨-氯化銨緩沖液和2滴0.5%鉻黑T指標劑,搖動后呈藍色為合格,呈紅色為不合格。
10、水中氯化物的定性檢測:取水50亳升,加入1:1硝酸溶液5滴、1%*溶液5滴搖勻,看其混濁情況,進行對比。
11、氨一氨化銨緩沖溶液:取20毫升氯化銨溶于500毫升除鹽水中,加入150毫升濃氨(比重0.90),用除鹽水稀釋至1000毫升。
12、0.5%鉻黑T指示劑:稱取0.5克鉻黑T與4.5鹽酸羥銨在研體中磨勻,混合后溶于100毫升9%的乙酵中,放入棕色瓶中。
13、樹脂的加入:打開交換柱上部裝樹脂口封板,將軟管一端放入裝樹脂口。另一端與鹽泵相連(將原鹽泵管道拆下移開)。將鹽箱內多孔板取出,打開溶鹽閥向溶鹽箱內放水,打開交換柱上排、下排閥,開啟鹽泵,把樹脂慢慢加入溶鹽箱內,并用木棒攪拌,使樹脂和水混合被泵抽入交換柱(注意不能脫水),樹脂加入后將原拆開管道重新裝好,封上封板,然后再進行清洗至排出水無色。
14、鹽泵為耐腐蝕塑料泵,應防止脫水運轉。
十、工藝說明
運行:原水由3#閥控制流量,經流量計至1#閥進入交換柱內,由6#閥出水至軟水箱。
再生:鹽液箱的鹽液由9#閥至鹽溶箱,經鹽泵提升至4#閥控制流量至5#閥進入交換柱內,再由2#閥排出。
鹽液配制:溶鹽箱內加入精制食鹽,打開11#閥至溶鹽箱內水位將滿時,開8#閥鹽泵,至鹽箱溢流時關11#閥,開9#閥至溶鹽箱內食鹽全部溶解。