鍋爐給水處理系統(tǒng)

所屬分類： 鍋爐給水領(lǐng)域

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發(fā)布日期：2018-06-23

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       鍋爐給水處理系統(tǒng)

       除垢原理：因?yàn)樗芤核碾x子的電負(fù)性比工具核心部件的電負(fù)性大，所以催化合金的電子進(jìn)入到水溶液中。或者以電動(dòng)勢(shì)序的觀點(diǎn)，超凡鍋爐衛(wèi)士-CFBG系統(tǒng)核心部件含有的元素的氧化電勢(shì)比水溶液中的離子的氧化電勢(shì)大。當(dāng)水流過工具時(shí)，一些電子進(jìn)入水溶液中，在許多電子的劇烈旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，取代了一些已經(jīng)被捕獲的離子，諸如CO32- 、HCO3-、SO42- 和OCl-等。這些取代的電子變成了溶液中的“自由電子”，并且這些“自由電子”能被電負(fù)性小的離子或膠體，例如Ca2+ 、Mg2+ 、SiO2、Al2O3和Fe2O3等捕獲。這使得Ca2+ 、Mg2+ 脫離CO32- 、SO42- 和HCO3- ，形成原子結(jié)構(gòu)（Ca0 、Mg0 ），其結(jié)果是，當(dāng)它們處于水溶液中時(shí)，它們的離子鍵斷裂；或者當(dāng)它們處于沉淀的固體即垢的狀態(tài)時(shí)，它們的晶格鍵斷裂。當(dāng)鍋爐中的水受到加熱時(shí)，或者水的堿度達(dá)到pH8.4以上的情況下，水中電子數(shù)量的增加也阻止碳酸氫根離子分解為H+ 和CO32-。 膠體物質(zhì)，例如硅石、氧化鋁以及銹顆粒，通過獲得或重新獲得負(fù)電荷而保持懸浮在溶液中，不吸附到鈣離子、鎂離子和鐵離子上；獲得負(fù)電荷也引起這些膠體物質(zhì)受到存在于流動(dòng)水中的或者早已吸附到膠體物質(zhì)上的這些離子的排斥。這種排斥分離抑制了這三種離子的硬度效應(yīng)；水中的硬度總是由于Ca2+ 、Mg2+ 、Fe2+ 這些離子的存在而造成的。 

       作為粘結(jié)劑而吸附于垢晶格上的硅石、氧化鋁，也能從已生成的垢晶格上脫離。這樣，由于Ca0 和Mg0 元素以及帶負(fù)電荷的SiO2（-）和Al2O3（-）的脫離，垢晶格便逐漸遭到破壞和消除。

       防腐原理：以鐵的銹蝕為例，銹是鐵在特殊情況下的典型腐蝕產(chǎn)物，銹的形成需要三步電化學(xué)反應(yīng)：

       （1）. 金屬表面的陽極區(qū)域（陽極）發(fā)生金屬的溶失。對(duì)于鐵的情況來說，鐵（Fe ）氧化為Fe2+ 離子而溶解于水中。

       （2）. 形成Fe2+ 離子的結(jié)果，使兩個(gè)電子從Fe原子上脫離而流向陰極區(qū)域（陰極）。

       （3）. 水溶液中的氧（O2 ）移動(dòng)到陰極，結(jié)合那兩個(gè)流向陰極的電子，在陰極區(qū)域生成氫氧根離子（OH-），從而完成電流循環(huán)。反應(yīng)如下： 

       ① 陽極反應(yīng)： Fe→ Fe2+ + 2e-

       ② 陰極反應(yīng)： 1/2 O2 + H2O + 2e- → 2（HO-）

       如果缺氧，氫離子（ H+ ）在陰極區(qū)域代替氧而參加反應(yīng)（反應(yīng)式③），完成電流循環(huán)。Fe2+ 離子與OH-離子化合生成氫氧化亞鐵，如下式所示：

        ④ Fe2+ + 2OH-→ Fe（OH）2

       當(dāng)Fe（OH）2發(fā)生氧化反應(yīng)就生成鐵銹：

       ⑤ 2Fe（OH）2 + 1/2 O2 → Fe2O3 ·2H2O

       如果使鐵的負(fù)電荷比周圍物質(zhì)多些，迫使陽極區(qū)域的反應(yīng)宛如陰極區(qū)域，這樣就可以抑制腐蝕。將水溶液中的額外電子（由超凡鍋爐衛(wèi)士-CFBG系統(tǒng)提供）吸引到陽極區(qū)域，從而避免Fe原子變?yōu)殡x子，就能實(shí)現(xiàn)抑制腐蝕。添加的電子也可以通過將鐵銹分散為細(xì)微的膠體顆粒來溶解鐵銹。與此相似，對(duì)于除鐵之外的其它金屬，例如黃銅和鋁，其腐蝕也可以得到抑制。

       作用：

       超凡鍋爐衛(wèi)士-CFBG系統(tǒng)是一種多功能系統(tǒng)，無論是在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)還是在實(shí)際工作中非常有用，也非常方便。

       超凡鍋爐衛(wèi)士-CFBG系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

       超凡鍋爐衛(wèi)士—CFBG系統(tǒng)使用的是物理去除方式，此設(shè)備可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，使用期間可持續(xù)發(fā)揮作用，不產(chǎn)生附加支出。只需將設(shè)備安裝到鍋爐給水的系統(tǒng)中，無需加熱，也不需要添加藥劑即可達(dá)到除垢、防腐蝕的目的。本系統(tǒng)同時(shí)可杜絕高鹽濃水產(chǎn)生，是零消耗、無污染的綠色物理制水技術(shù)。

       （1）防止垢以及腐蝕的形成

       （2）無磁、無電，不會(huì)污染所處理的流體 ，不再需要使用任何軟化水設(shè)備。也可在鍋爐衛(wèi)士后安裝一個(gè)過濾器，以除掉經(jīng)過鍋爐衛(wèi)士處理后水中的懸浮物質(zhì)和雜質(zhì)。  

       （3）工作條件不受壓力、溫度、磁場(chǎng)或其他因素的影響

       （4）縮短停工時(shí)間 

       （5）節(jié)省化學(xué)處理成本及熱洗作業(yè)成本

       （6）提高設(shè)備的工作效率、延長(zhǎng)使用壽命

       （7）易于安裝、維護(hù)工作量小

       鍋爐衛(wèi)士壽命；鍋爐衛(wèi)士無任何運(yùn)動(dòng)部件，因此，不存在任何磨損和破壞問題。在使用過程中，其工作壽命取決于使用工況和工作條件的好壞。根據(jù)工況的不同，工具使用的年限可以達(dá)到5-10年。

       除垢周期：對(duì)于未曾結(jié)垢的熱水設(shè)備，一次安裝永不結(jié)垢，對(duì)于已經(jīng)結(jié)垢的熱水設(shè)備，一次安裝可去除老垢，永不結(jié)新垢。根據(jù)垢的成分和性質(zhì)不一樣，除垢周期一般為3-8個(gè)星期。

       防腐效果：清防腐蝕效果與清防垢的效果基本上差不多，既可以防止系統(tǒng)出現(xiàn)新的腐蝕，也可以把已經(jīng)形成的腐蝕去掉。但需要注意的是，超凡鍋爐衛(wèi)士-CFBG系統(tǒng)在工作過程中會(huì)使已經(jīng)的垢和銹等腐蝕物從管線內(nèi)壁脫落，從而可能發(fā)生管線泄漏或由于脫垢和銹引起的管線堵塞現(xiàn)象。用戶對(duì)此事先應(yīng)該做好防范準(zhǔn)備工作。以下按45噸鍋爐為例：

       經(jīng)濟(jì)分析

       改造完成后，可省掉除氧器運(yùn)行費(fèi)及脫鹽制水費(fèi)。

       節(jié)省除氧器運(yùn)行費(fèi)用

       除氧器消耗蒸汽1.35t/h，按除氧器效率70%計(jì)算，年運(yùn)行8700小時(shí)，蒸汽成本230元/噸，則：年節(jié)約蒸汽量=1.35÷70%×8700=16778噸。按照廠里提供的成本，每噸蒸汽按230元計(jì)算，年節(jié)約費(fèi)用=16778噸×230元/噸=385.9萬元。

       節(jié)省脫鹽制水費(fèi)

      脫鹽水占鍋爐補(bǔ)水的20%，樹脂交換法處理水出水率為80%，制水費(fèi)用為5元/噸，年運(yùn)行8700小時(shí)，市政水水費(fèi)為5.4元/噸，則：

       節(jié)約脫鹽水量=45×20%×8700=78300噸

       節(jié)約制水費(fèi)用=78300×5=39.15萬元

       節(jié)約一次水量=78300÷0.8-78300=19575噸

       節(jié)約一次水水費(fèi)=19575×5.4=10.57萬元

       減少污水（濃鹽水）處理量=19575噸，處理費(fèi)用按5元/噸，則：

       節(jié)約污水處理費(fèi)=19757×5=9.87萬元

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