大型*空調(diào)軟化水設備 ：、 邱
軟化水設備
水中鈣鎂離子的存在是當水溫變化時形成水垢的主要原因，水垢的存在使對鍋爐、熱交換器等設備運行時的效率和安全性能都存在很大隱患，所以在國家強制性標準(工業(yè)鍋爐水質(zhì)標準等)中，對鍋爐供水的硬度有非常嚴格的規(guī)定，鍋爐軟化水設備是鍋爐配套的必需設備，同樣其他很多設備(換熱器、空調(diào)等)、生產(chǎn)工藝(化工、印染、食品等)也對供水的硬度有著很高要求，也需要有軟化水設備配套對給水進行軟化處理。
含鈣鎂離子較多的水稱為“硬水”，鈣鎂離子的含量稱為“硬度”，經(jīng)過一定處理將水中硬度降低的過程叫做“軟化”，軟化后的含鈣鎂離子較少的水稱為“軟水(或稱為軟化水)”，可以完成軟化處理的設備稱為“軟化水設備(或軟化水器、軟化器、軟水機”等)。
鈉離子交換樹脂交換是水質(zhì)軟化的主要方式，是目前市場上占有優(yōu)勢的處理方式，其在技術實施成本、技術成熟穩(wěn)定性方面有著不可取代的位置水在鍋爐內(nèi)受熱后沸騰蒸發(fā)的結(jié)果，為水中的雜質(zhì)提供了化學反應和不斷濃縮的條件。當這些雜質(zhì)在鍋水中達到飽和時，便有固體物質(zhì)析出。所析出的固體物體，如果懸浮在鍋水中，就稱為水渣；如果牢固地附著在受熱面上，則稱為水垢。人們稱水垢為鍋爐的“百害之源”，關鍵是水垢的導熱性太差。鍋爐鋼板的導熱系數(shù)約為40－50千卡\米?小時?℃，而水垢的導熱系數(shù)要比鍋爐鋼板小數(shù)十倍到數(shù)百倍。這樣就會造成鍋爐出力下降。如果鍋爐結(jié)有水垢，又要保持一定的出力（工作壓力和蒸發(fā)量）。這樣只有增加火側(cè)的溫度才行，水垢越厚，導熱系數(shù)越差，鍋爐火側(cè)的溫度就得越高。國家試驗數(shù)據(jù)，對于工作壓力為1.4MPa的鍋爐，火側(cè)溫度在900～1200℃之間，水側(cè)的溫度為197℃，沒有結(jié)水垢時的鋼板溫度只有215～250℃。同樣的鍋爐，當鍋板結(jié)有0.8－1.0毫米水垢后，鍋板溫度比無垢時提高了134～160℃。20﹟鍋板當達到315℃時，金屬的各種塑性指標開始下降，當達到450℃，金屬就會因過熱而蠕動變形。因此水處理不好，鍋爐結(jié)生水垢，是很容易是鍋爐金屬燃損的。
據(jù)統(tǒng)計僅東北三省，每年因燃損，報廢的鍋爐就達1000多臺。長春一家鍋爐修造廠統(tǒng)計，每年大修的鍋爐中有60％是因水垢燒壞的。吉林省某縣的一個化肥廠，沒進行水處理之前，幾乎每年都要燒壞一臺4噸\小時的快裝鍋爐，諸如上述的例子是很多的。
（1） 大量浪費燃料。
試驗證明當鍋爐結(jié)有水垢時，對于工作壓力為1.4MPa的鍋爐結(jié)生1毫米的水垢，可浪費燃料8％據(jù)統(tǒng)計，僅東北三省，每年因鍋爐結(jié)垢浪費的煤炭就達200多萬噸。
（2） 降低出力：
當鍋爐蒸發(fā)面結(jié)有水垢時，火側(cè)的熱量不能很快傳遞給水側(cè)就會降低鍋爐的出力，如果化肥廠因水處理不好，鍋爐結(jié)垢，使鍋爐蒸發(fā)能力降低了三分之一，因供氣不足自動作業(yè)線不能開車，造成全廠停產(chǎn)。
（3） 增加鍋爐檢修量。
鍋爐板或管道結(jié)有水垢以后，非常難以清除，特別是由于水垢引起鍋爐的泄漏，裂紋，折損，變形，腐蝕 等病害。不僅損害了鍋爐，而且耗費大量人力，物力去檢修，不但縮短了運行的時間，也增加了檢修費用。如山西呂梁市一飯店，因沒搞水處理，鍋爐兩年多報廢一臺，每年還得停爐檢修，一個多月，自從上了離子交換軟水設備后，鍋爐已安全運行了五年，每年只做一些例行檢修，保養(yǎng)。
（4） 危及安全
鍋爐因水垢引起的事故，占鍋爐事故總數(shù)的20％以上，不但造成設備損失，也威脅著人身安全。
據(jù)美國統(tǒng)計資料介紹，鍋爐進行水處理，從全局講是“一本萬利”的事，而水處理的基建和運行費用，之占各項節(jié)約費用的四分之一。
鍋爐水處理的方法是采用軟化水設備，采用軟化水裝置供水（一般采用離子交換法），限定的給水硬度可達0.03毫克當量\升，在鍋爐定期清洗的情況下，能保證熱強度zui大受熱面上每年積垢不超過0.1毫米，就國產(chǎn)離子交換樹脂和軟化設備來講，也完*夠滿足這一要求，但國產(chǎn)設備對設備操作人員的要求比較高，如果操作不當，或用水波動大時及不容易達到這一指標。針對這一難題我們研制了軟化水系列陶瓷平面多路閥，由于些這類設備運行→再生過程全自動定時運行動作。該方式產(chǎn)水量穩(wěn)定。價格便宜，易于操作。很快得到廣泛采用。
針對國內(nèi)軟化水裝備良莠不齊，設備操作人員整體水平較低的問題，石家莊市陸升水處理設備有限公司對于軟化水裝置提出了較高水平的，我公司研制的全自動軟水器采用定時，定量控制，所有工作狀態(tài)：產(chǎn)水－反選－還原－置換－清洗－鹽箱補水等過程。設備自動進行，無需人工干涉，操作人員僅需定期檢查是否有足量用于再生還原的鹽即可。設備再生不需要鹽泵，閥體內(nèi)部按有噴射器，靠供水水壓即可將鹽吸入，降低了設備消耗，壽命也有所提高。為響應大流量客戶的需求，我公司事業(yè)部開發(fā)了全自動流量閥系統(tǒng)。
該系統(tǒng)分配閥采用端面密封啟閉方式,主閥采用四個三通活塞閥結(jié)構(gòu),分配閥與主閥體組裝為一體 ，更適合工業(yè)生產(chǎn)等，大流量用水需求。控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)多罐同時運行。也可組成串統(tǒng)。以處理高硬度水，產(chǎn)品采用工程塑料。管道采用PPR或UPVC材質(zhì)。進出水管徑可達6〃以上，配用罐體直徑可達1500㎜以上，單罐zui大產(chǎn)水量可達35立方米\每小時.系統(tǒng)產(chǎn)水量zui大可達40立方米\每小時以上。
1. 多路閥采用潤新多路閥及相關控制系統(tǒng)。產(chǎn)品穩(wěn)定可靠，性價比高，在國內(nèi)市場已廣泛應用于鍋爐，空調(diào)等行業(yè)數(shù)十萬家用戶。
2. 自動化程度高。
全自動軟水器經(jīng)過初期安裝調(diào)試后，只需人工定期添加再生用鹽，就可以再全自動的條件下實現(xiàn)連續(xù)產(chǎn)水，節(jié)省大量人力和物力。設備多采用流量控制系統(tǒng)，數(shù)字化顯示界面會讓客戶對設備情況一幕了然。
3. 工作交換容量大，鹽耗低。
常用的手動設備，工作人員的操作水平直接影響交換容量，鹽耗兩項指標的高低，設備的工作容量較低（400－500克當量\立方米樹脂），而鹽耗較高（300－400克\克當量）。
全自動軟化水設備，由于避免了人為因素的影響，實現(xiàn)了嚴格的自動控制，一般可使樹脂交換容量達到1000克當量\立方米左右，而鹽耗可小于100克\克當量。
4. 電耗低。
常用的手動設備至少需一臺鹽泵，而且經(jīng)常出現(xiàn)腐蝕問題，維護工作量也很大，直接影響設備的安全穩(wěn)定運行。而全自動設備不需鹽泵，電耗＜20W
5. 結(jié)構(gòu)合理，安裝方便。
傳統(tǒng)手動設備占地面積較大，設備較重，安裝需要特殊的土建基礎。而全自動設備整體設計合理，占地面積于傳統(tǒng)設備相比大大減少，輕體結(jié)構(gòu)又使設備安裝方便，可根據(jù)現(xiàn)場條件靈活布置。
6. 性能可靠，運行穩(wěn)定。
從多年的實際應用情況來看，全自動軟化水設備運行性能穩(wěn)定，動作靈敏可靠。很少發(fā)生過異常情況。加上本公司豐富的設計及實踐經(jīng)驗，完善的售后服務，更使設備處于良好的運行狀態(tài)。
技術參數(shù)：
1. 工作電壓～220v 50Hz（電壓波動超過5％時，應采用穩(wěn)壓處理
2. 工作溫度0～50℃。
3. 原水濁度＜5（原水含砂偏高時應加裝過濾器）
4. 鹽耗量＜100㎎\N(與原水硬度有關)
5. 其他消耗 水耗～2％電耗＜15W
6.原水硬度：≤12mmol/L（以1/2Ca2+ 、1/2Mg2+計）
7.溶解固形物（TDS）：≤700mg/L
8.出水硬度：≤0.03mmol/L（以1/2Ca2+ 、1/2Mg2+計）
9.再生用鹽為大粒NaCl，不可用加碘，加鈣鹽。
10.再生方式：順流/逆流
11.交換劑：001*7強酸性離子交換樹脂
軟化水設備的安裝要求及特點。
1. 用戶應滿足，進水管上裝有壓力表;并提供不低于0.25MPa的穩(wěn)定流動水壓；并保證水質(zhì)達到設備的使用要求。（尤其注意懸浮物顆粒，細小的硬質(zhì)顆粒極易對設備產(chǎn)水不可修復的損傷）；設備運行時有沖洗水排出，應就近設置地漏或排水溝。
2. 因設備本身較輕，一般場地只需考慮設備所裝樹脂及水的重量即可。
3. 進.出水管為標準法蘭或螺紋連接，需固定支撐好，不能依托閥體做支撐，以防產(chǎn)生壓力。
4. 電源應有良好接地保護措施，應裝有保險絲或空氣開關電壓波動不要超過5％，否則易損壞馬達及電機。
樹脂知識
我國常用的001×7強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂，交聯(lián)度為7％產(chǎn)品舊型號為732。外觀為棕黃色至棕褐色球狀顆粒；出廠型式鈉型；含水量45～55％；粒度0.3～1.2毫米％（16～50目）陽離子交換樹脂鈉型在120℃以下，使用是安全的，生產(chǎn)中如有條件適當提高系統(tǒng)的溫度，對樹脂的交換再生等過程是有利的但不要超出設備準許的溫度。
樹脂的“中毒”：指樹脂被污染，
1. 被鐵污染的樹脂，從外觀上看，顏色明顯變深，變暗，呈暗紅褐色或黑色。樹脂強度變低，工作中產(chǎn)水量明顯減少，再生困難，污染原因可能是水源水含鐵量高（＞0.3毫克\升）或鋼制老式水處理設備防腐不良或干脆沒防腐而引起的預防措施：對含鐵高的水源水，不能直接進入交換器，而必須*行除鐵處理后，方可進行離子交換。
2. 活性余氯的污染。
水源水余氯過高（＞0.5毫克\升）會造成樹脂結(jié)構(gòu)的破壞，“中毒”后樹脂顏色明顯變淺，透明度增加，體積增大，強度急駐下降。樹脂破碎，但樹脂交換容量初期并不降低。
主要危害：被活性余氯污染嚴重的樹脂，將全部報廢。
預防措施：當來水活性余氯超標時（＞0.3毫克\升）時?？梢栽贓MDT交換器前設置EMDT活性炭過濾器，或向來水中投加亞硫酸鈉，以除去水中活性余氯.
鍋爐軟化水裝置的應用：
可廣泛應用于蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、交換器、蒸發(fā)冷凝器、空調(diào)、直燃機等系統(tǒng)的補給水的軟化。還可用于賓館、飯店、寫字樓、公寓、家居等生活用水的處理及食品、飲料、釀酒、洗衣、印染、化工、醫(yī)藥等行業(yè)的軟化水處理。
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