工业锅炉水处理培训1

,单击此处编辑母版标题样式,2021/9/27,工业锅炉水处理,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2021/9/27,工业锅炉水处理,*,2016,年,8,月,31,日,锅炉水处理培训,2021/9/27,1,一、锅炉水处理基础知识,1,、锅炉：是利用燃料的化学能或其它能源的热能，把锅内工质加热到一定参数的热能转换设备。锅：汽水系统；炉：燃烧系统。,2,、锅炉水处理的任务,就是对锅炉用水进行正确的净化处理和严格的汽水质量监督，保证锅炉水汽系统有良好的水质，防止锅炉及热力系统结垢、积盐和腐蚀。,1,、净化水质：制备锅炉生产所需要的符合质量要求的补给水，即炉外水处理,2,、炉内水处理：给水除氧和炉水阻垢等。,3,、水汽质量监督：对各种水质进行化验分析，指导锅炉排污和定期放水工作,4,、锅炉防腐：根据停炉长短制定停炉保护措施。,2021/9/27,2,一、锅炉水处理基础知识,3,、常用的化学名词,（,1,）溶液,是一种或一种以上物质分散到另一种物质里所形成的均一稳定的混合物。,（,2,）浓度,:,一定量的溶液里所含溶质的量叫做溶液的浓度。,a.,质量百分比浓度,1,升溶液中所含溶质的克数或毫克数,mg,/,l,，,g,/,l,b.,物质的量的浓度（摩尔浓度）,1,升溶液中所含溶质的物质的量（摩尔数）,mol,/,l,，,mmol,/,l,摩尔是把微观离子和宏观物质结合的量，,1mol，近似为6.02213671023,个微粒数,现场会用到质量百分比浓度和摩尔浓度间的换算：例如硬度,2021/9/27,3,一、锅炉水处理基础知识,（,3,）溶解度：在一定温度下，,100,克水中，所能溶解溶质的克数。,（,4,）溶度积,K,SP,在一定温度下，当难溶电解质在溶液中达成,溶解平衡,时，其电离后所生成的离子浓度的乘积是个常数。,如,25,时为,8.710,-8,当溶液中这两种离子的浓度的乘积等于该物质的,K,SP,时，就开始出现沉淀。因此，物质的,K,SP,越小，沉淀就越易产生。,溶解度和溶度积是关系水溶液结垢的两个概念,2021/9/27,4,一、锅炉水处理基础知识,4,、水处理常用的水质指标,（,1,）悬浮物（,mg/l,）：指水样中能够用某种过滤材料分离出来的固形物。,测量方法 将一定量水中的截留物在,105,110,下烘干称重而测得；,也可采用从浊度仪上直接读出读数来,近似,表示悬浮物的量。,注意：浊度与悬浮物是有关系的两个不同的概念,。,（,2,）含盐量（,mg/l,）,表示水中溶解盐类的总和，可由水质全分析测得阴、阳离子总和求得。,或者由溶解固形物估算,（,3,）溶解固形物（,mg/l,）,RG,水经过滤后，那些仍溶于水中的各种无机盐类、有机物等，在水浴上蒸 干，并在,105,110,下烘干至恒重所得到的蒸发残渣称为溶解固形物。,可利用电导仪直接读出溶液的电导率来近似,估算,溶液的溶解固形物。,（,4,）电导率（,s/cm,、,s/cm,）,DD,表示水中导电能力大小的指标。是电阻率的倒数，可用电导仪测定。,2021/9/27,5,一、锅炉水处理基础知识,在线仪硬度转换：硬度,1,mmol/l=50mg/l（,质量浓度,CaCO3，,摩尔浓度,1/2Ca+）,（,6,）,*,碱度（,mmol/l,）,JD,：,表示水中能与强酸（,H,+,）发生中和作用的物质的量，通常指,OH,-,、,HCO,3,-,、,CO,3,2-,总含量,。,测定一般用硫酸标液滴定。,（,5,）,*,硬度（,mmol/l,）,YD,：,表示水中某些高价金属离子的含量，通常指钙、镁离子的总含量。（还有锰、铁少量）测定一般用,EDTA,滴定（缓冲液至,PH10,铬黑,T,指示剂）,（,7,）酸度（,mmol/l,）,SD,是表示水中能与强碱（,OH,-,）发生中和作用的物质的量。,Na,OH,标液滴定,2021/9/27,6,一、锅炉水处理基础知识,（,8,）,*pH,值：,是表示溶液的酸碱性的指标。,在,22,时，水的离子积常数,Kw=1.000010,-14,当,pH=7,中性 ；同理,pH,7,碱性,pH,7,酸性,测量：用,PH,酸度计,（,9,）氯离子（,Cl,-,）,mg/l ，,属稳定离子，可用来计算浓缩倍率，是金属选材依据。测量用,AgNO3,标液滴定。（铬酸钾指示剂）,（,10,）溶解氧（,O,2,）,mg/l，,表征腐蚀的指标。溶解氧测定仪测,（,11,）相对碱度,表示锅水中游离,NaOH,含量与溶解固形物的比值。,2021/9/27,7,二、锅炉用水及其水中含有的杂质,1,、水源,2,、天然水中含有的杂质,天然水中的杂质，有的呈液态或气态，它们大多以分子态、离子态或胶体颗粒存在于水中。如按其颗粒大小不同可以分为悬浮物、胶体和溶解物质三大类，如表,2-1,所示。,2021/9/27,8,二、锅炉用水及其水中含有的杂质,（,1,）悬浮物,悬浮物是指颗粒直径约在,10,-4,mm,以上的微粒，包括泥沙、草本植物和动物有机体的微小碎片、纤维及死亡后的腐败产物等。,（,2,）胶体,胶体是指颗粒直径约在,10,-6,10,-4,mm,之间的微粒，主要是铁、铝、硅的化合物及动植物有机体的分解产物、蛋白质、脂肪、腐殖质等。由于胶体颗粒比表面积大，有明显的表面活性和吸附性，因而表面常常带有正、负电荷离子，天然水体中的黏土颗粒，一般带负电荷，而一些金属离子的氢氧化物则带正电荷。结果使同类胶体因带有同性电荷而相互排斥。在水中不能相互结合形成更大的颗粒，而稳定在微小的胶体颗粒状态下，使这些颗粒不能依靠重力自行沉降。要加药混凝后才能去除。,。,2021/9/27,9,二、锅炉用水及其水中含有的杂质,表,2-2,天然水中溶有的主要离子,阳离子,阴离子,浓度的数量级,名称,符号,名称,符号,钠离子,钾离子,钙离子,镁离子,Na,+,K,+,Ca,2+,Mg,2+,重碳酸根,碳酸根,硫酸根,氯根,HCO,3,-,CO,3,2-,SO,4,2-,Cl,-,从几,mg/l,至几万,mg/l,（,3,）溶解物,溶解物质是指颗粒直径约在,10,6,mm,以下的微粒，它们往往以离子、分子或气体状态存在于水中，成为均匀的分散体系。,天然水中溶有的主要离子如表,2-2,，从表中可以看出，天然水中主要溶有,8,种离子，它们几乎占水中溶解固体总量的,95,以上,2021/9/27,10,二、锅炉用水及其水中含有的杂质,极软水,软水,中等硬水,硬水,极硬水,1.0,mmol/l,1.0,3.0,mmol/l,3.0,6.0,mmol/l,6.0,9.0,mmol/l,9.0,mmol/l,3,、天然水的分类,按天然水中硬度的大小，可以将天然水分为五类，如表,2-3,所示。,表,2-3,天然水中硬度分类,郑州引入丹江水后，水源硬度比原黄河水降,30-40%，,对水处理是利好因素,按天然水中含盐量的高低，可以将天然水分成四类，如表,2-4,所示。,表,2-4,天然水中按含盐量分类,低含盐量水,中等含盐量水,较高含盐量水,高含盐量水,200mg/l,200,500 mg/l,500,1000mg/l,1000 mg/l,2021/9/27,11,二、锅炉用水及其水中含有的杂质,4,、锅炉用水名称,由于水在锅炉水、汽循环系统中所经历的过程不同，其水质常有较大的差别。因此，根据生产实际上的需要，我们常给予这些水以不同的名称，现简述如下,（,1,）生水,生水是未经任何处理的天然水（如江、河、湖泊、地下水等等）。是制取补给水的原料，或用来冷却转动机械，以及供消防用水等。,（,2,）补给水,生水经过各种方法处理后，用来补充锅炉排污和汽水损失的水。补给水按其净化处理方法的不同，又可分为软化水和除盐水等。,（,3,）软化水：除掉全部或大部分钙、镁离子后的水。,2021/9/27,12,二、锅炉用水及其水中含有的杂质,（,4,）除盐水,通过有效的工艺处理，去除全部或大部分水中的悬浮物和无机阴、阳离子等杂质后所得成品水的统称。,（5）,给水：直接进入锅炉的水，通常有补给水、回水和,疏水,等组成。,（,6),回水,锅炉产生的蒸汽、热水做功后或热交换后返回到给水的水,（,7,）锅炉水,在锅炉运行时存在于锅炉中吸收热量产生蒸汽或热水的水，简称炉水。,（,8,）冷却水：作为冷却介质的水称为冷却水。,2021/9/27,13,三、锅炉水处理方法,1,、锅炉水处理的目的和水质标准,锅炉水处理的目的：除去水中的部分杂质，确保锅炉安全经济运行。,我公司在用主要炉型：,58MW,燃气热水锅炉,1.25MPa,、,25,吨燃气蒸汽锅炉（二马路）,1.6MPa,、,35,吨燃煤蒸汽锅炉（经开区）,锅炉水处理依据水质标准,GB1576-2008,工业锅炉水质,，,经第五次修订。水处理工作依据,给水和锅水监测的指标及意义,指标意义,给 水,锅 水,防垢指标,硬度、悬浮物、含油量、含铁量,碱度、,pH,、（加阻垢剂）,PO,4,3-,防腐指标,溶解氧、,pH,pH,、相对碱度、（加除氧剂）,SO,3,2-,防汽水共腾指标,含油量,溶解固形物、碱度,2021/9/27,14,三、锅炉水处理方法,适用我公司的锅炉水质标准,燃气热水锅炉水质,水样,项目,标准值,给水,浊度,FTU,5.0,硬度,mmol/L,0.60,pH(25),7.0,11.0,溶解氧,amg/L,0.10,油,mg/L,2.0,全铁,mg/L,0.30,锅水,pH(25)b,9.0,11.0,磷酸根,c mg/L,5.0,50.0,注：硬度的计量单位为一价基本单元物质的量浓度。,a,溶解氧控制值适用于经过除氧装置处理后的给水。额定功率大于等于,7.0MW,的承压热水锅炉给水应除氧,b,通过补加药剂使锅水,pH,控制在,9.0,11.0,。,c,适用于锅内加磷酸盐阻垢剂。采用其它阻垢剂时，阻垢剂残余量应符合药剂生产厂规定的指标。,2021/9/27,15,三、锅炉水处理方法,燃煤和燃气蒸汽锅炉的水质标准,额定蒸汽压力,MPa,1.0 0.1mg/l,时需除氯，活性炭过滤或加,Na2,SO,3,（,2,）处理设备：机械过滤器、盘式膜片过滤器、高效纤维过滤器、超滤等,举例机械过滤装置（现场常用，如盐液过滤器）,注意：滤料一般有石英砂、无烟煤、锰砂（除铁）、活性碳（除余氯等），石英砂做滤料时，其粒径为,0.5-1.0mm,。,过滤运行呈循环状态，是由反洗正洗过滤三个步骤组成一个周期。当滤料工作到滤层截留有多量泥渣时，为恢复过滤能力，用快速水流以过滤相反方向通过滤层为反洗。反洗有一定的滤料层膨胀率，注意采用合适的反洗强度。,2021/9/27,17,三,、锅炉水处理方法,图,1,机械过滤装置,2021/9/27,18,三、锅炉水处理方法,3,、除盐处理,工艺离子交换、反渗透、电渗析、,EDI,等,（一）离子交换树脂,(1),分类：,0017,表示为：凝胶型强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂，交联度为,7%。,（,2）,物理性质（见,P73）,颜色、圆球率、粒度、含水率、转型膨胀率、密度、交联度,2021/9/27,19,三、锅炉水处理方法,（,3）,化学性质,酸碱性、选择性、交换容量、热稳定性,（,4）,工艺性能,运行流速、树脂层高度、再生参数（反洗展开率、再生剂纯度、再生比耗、再生剂浓度、流出时间、温度）,（,5）,树脂的保管和预处理,（,6）,树脂的变质、污染及复苏,（二）交换器的分类,2021/9/27,20,三、锅炉用水水处理方法,（三）钠离子交换法：,工作原理,软化原理：,再生原理：,软化结果：,a.,能够除去硬度；,b.,不能除去碱度；,c.,水中盐类物质略有增加。,处理方法,通过离子交换器来完成,标准逆流再生交换器的结构图如下图,2021/9/27,21,三、锅炉水处理方法,黄色管,盐液管,红色管,硬水管,绿或蓝,软水出口管,2021/9/27,2