王丽文库之铸铁锅炉的环保运转.doc

铸铁锅炉的环保运转 　? 1资源保护问题一直备受关注，锅炉的环保节能以及水密度的整治，一直是人们关注的，也是国民经济的基本问题。下面了解一下铸铁锅炉的环保运转吧。 　　2铸铁锅炉水质现状 　　锅炉房原水基本采用地下水，测得该地区某锅炉房原水碱度6.75mmol/L，硬度2.8mmol/L，氯根含量10.22mg/L.该锅炉房两台蒸汽锅炉，型号为DZS4-0.7-Y；水处理设备为逆流再生钠离子交换器。根据GB1576-2001《工业锅炉水质》标准规定，要求锅炉给水硬度≤0.03mmol/L，锅水碱度6～26mmol/L.该锅炉房在给水硬度方面，原水经钠离子交换处理后，完全可以满足需要；在锅水碱度控制方面，则通过加强排污，保证其达标。 　　3钠离子交换软化原理 　　与原水中的碳酸盐硬度作用时：2NaR+Ca（HCO3）2=CaR2+2NaHCO32NaR+Mg（HCO3）2=MgR2+2NaHCO3与非碳酸盐硬度作用时：2NaR+CaSO4=CaR2+Na2SO42NaR+CaCl2=CaR2+2NaCl2NaR+MgSO4=MgR2+Na2SO42NaR+MgCl2=MgR2+2NaCl从上述可见：①经钠离子交换后，水中的钙、镁盐类都变成了钠盐，因此除去了水中的硬度。 　　②原水中的重碳酸盐碱度（暂时硬度）均转变为钠盐碱度（NaHCO3），所以钠离子交换只能软化水，但不能除碱，即经钠离子交换前后软化水的碱度保持不变，这也是钠离子交换法的最主要缺点。 　　钠离子交换剂运行一段时间后，交换剂上的钠离子已大部分转变为钙、镁型，以致出水的硬度又增高，这说明交换剂失效，即丧失软化能力，失效后的钠离子交换剂要用浓度为5%～8%的食盐（即NaCl）溶液进行还原（称为再生）即再用Na+把交换剂上的Ca2+、Mg2+置换出来。反应式如下： 　　2CaR2+2nyNaCl=2NaR+CaCl2+2（ny-1）NaCl2MgR2+2nyNaCl=2NaR+MgCl2+2（ny-1）NaCl置换理论盐耗58.5g/mol，实际是理论的2.5～3.5倍，一般200g/mol. 　　4现状分析 　　根据现状及钠离子交换软化原理可以看出：该锅炉房原水经钠离子交换器后碱度仍为6.75mmol/L，根据GB1576-2001《工业锅炉水质》标准要求，为保证锅水碱度达标，必然要进行大量的排污。 　　铸铁锅炉排污率计算如下： 　　P排=Q污/Q给×100%式中P排―锅炉排污率，%Q污―锅炉排污量，t/hQ给―锅炉给水量，t/h根据物料平衡关系，如果锅内水量及其碱度不变，则带入锅炉的碱度等于排出锅炉的碱度，其公式如下：Q给A给=Q汽A汽+Q污A污式中Q汽―锅炉蒸发量，t/hA给―给水碱度，mmol/LA汽―蒸汽碱度，mmol/LA污―排污水碱度，mmol/L根据GB1576-2001《工业锅炉水质》标准要求，锅水碱度要控制在6～26mmol/L，如全部采用软化水作为锅炉给水，其排污率至少为： 　　P排=Q污/Q给×100%=A给/（A污-A给）×100%=6.75/（26-6.75）×100%=35.1% 　　如此高的排污率，已远超出对蒸汽锅炉排污率的要求，据笔者对该地区锅炉房原水水质的调查，碱度普遍较高，也就是说锅炉排污率普遍较高，热能浪费较大。 　　5措施 　　5.1增加除碱装置，降低锅炉给水碱度 　　5.2增加氢型离子交换器，采用氢钠型联合离子交换法。 　　氢型离子交换原理：当采用氢型离子交换剂时，水中的阳离子和交换剂中的氢离子进行交换，除去了水中所有的阳离子，水质得到软化。 　 　 其综合反应离子式表示为：Ca2++2HR=CaR2+2H+Mg2++2HR=MgR2+2H+Na++HR=NaR+H+原水经氢离子交换处理后，水质变化如下： 　　（1）硬度除去，经氢离子交换处理后的水，其残余硬度可降低至0.03mmol/L以下，甚至可以完全消除，满足铸铁锅炉给水的需要。 　　（2）水质呈酸性，其量相当于原水中相应阴离子的含量。 　　（3）含盐量降低，经氢离子交换处理后的水质，虽然水???的部分阴离子，即水中的氯离子、硫酸根等在交换过程中并不改变，然而碳酸氢根离子却因生成了碳酸而被除去，每消除水中碱度1mmol/L则水中可减少含盐61mg/L.如果交换过程以钠离子出现为终点，则消除1mmol/L钙硬度可减少含盐19.04mg/L；消除1mmol/L镁硬度可减少含盐11.16mg/L；消除1mmol/L钠盐可减少含盐22mg/L. 　　由上面分析可知，从硬度的消除和含盐量的降低来看，氢型离子交换软化法的处理效果都比较好，缺点就是处理后的水质呈酸性。 　　6结论 　　（1）根据所在锅炉房原水实际情况，选择合适的水处理设备和水处理方法，从而获得较好的节能效果。 　　（