熱力生產(chǎn)中的水處理.doc

供暖系統(tǒng)中的水質處理及防腐方法為了使供熱設備安全、可靠、經(jīng)濟合理地運行，并保護環(huán)境，減少對地下水質的污染。這就需要選擇環(huán)保型的水處理方法，做好防垢、防腐、防人為失水工作。使供熱采暖系統(tǒng)在無垢、無銹、無腐蝕狀態(tài)下優(yōu)質供熱，從而達到節(jié)能、節(jié)水、減排、減少維修量，延長設備使用壽命的綜合效益。水處理方法選擇的原則是：首先要保證設備安全運行，其次是最經(jīng)濟的、最環(huán)保的、操作最簡便的、運行最容易控制的水處理方法就是最佳的水處理方法。熱水供暖系統(tǒng)水處理設置的基本目標是：（1）使系統(tǒng)的金屬腐蝕減至最小。（2）與熱源間接連接的二次水供暖系統(tǒng)的水質應達到供暖系統(tǒng)需求的標準，同時抑制水垢、污泥的生成及微生物的生長，防止堵塞采暖設備、管道，特別是保證散熱器恒溫閥、機械式熱表等正常運行。（3）不污染環(huán)境，特別是不污染地下水。（4）方法簡單易行，費用較低。1、 水質處理的化學工藝1.水質處理方法的選擇問題供熱采暖水處理方法分為四種：第一種：單純鈉離子交換軟化法是利用離子交換劑降低水中硬度的水處理方法。常用的離子交換劑有鈉型樹脂（RNa）、強酸性H(RH)型樹脂和弱酸性H樹脂。離子交換軟化系統(tǒng)采用Na離子交換軟化系統(tǒng)和H-Na離子交換脫堿軟化系統(tǒng)。離子交換軟化主要是利用樹脂的吸附交換功能，將水中主要鈣鎂離子去除的過程，鈉離子交換器中的軟化反應如下：2RNa+Ca(HCO3)2R2Ca+2NaHCO32RNa+Mg(HCO3)2R2Mg+2NaHCO3從以上反應可看出取代了原水中的Ca2+Mg2+，因而水得以軟化，處理使水的含鹽量略有增加，堿度保持不變。但是此種方法只防垢，但不能做到根本性防垢。而且軟化水的腐蝕性比自來水還強，導致整個水系統(tǒng)腐蝕加重。英國標準：民用住宅熱水集中供暖中水處理實施法規(guī)（British Standard-BS7593:1992）總則中規(guī)定“在任何一個集中供暖系統(tǒng)中都不應該使用經(jīng)過軟化器的供水，除非特別地明確表示已經(jīng)為此添加了腐蝕抑制劑”。從英國標準規(guī)定中可看出集中供熱給水中不應該使用軟化水，如果非要用軟化水，必須在軟化水中加防腐藥劑。第二種：軟化水輔加投藥法此種方法解決了軟化水的腐蝕問題，以及附加防垢，防止軟化水不合格而導致設備結垢。目前大型集中供熱和區(qū)域供熱一般都選擇軟化水加藥這種水處理方法。第三種：自來水投藥法，即鍋內(nèi)水處理法自來水直接加藥，由于取消了軟化水，減少了設備投資，節(jié)約了人力，只是在選擇藥劑時要十分注意。此方法適用于7MW以下的直供式熱水鍋爐以及任何傳熱量的二次換熱采暖系統(tǒng)。在全國4億多平方米供暖面積的二次網(wǎng)系統(tǒng)及熱電聯(lián)產(chǎn)供暖的一次網(wǎng)系統(tǒng)基本都采用自來水加YZ-101防腐阻垢劑的水處理方法。第四種：物理方法此類方法一般指場處理，選用此法要非常慎重，因為到目前為止效果較好的物理處理方法很少。上述四種水處理方法中，從長遠的發(fā)展趨勢來看，方法一是要逐步淡化的，方法二和方法三是應該提倡的，在方法二和方法三中，關鍵是要按三條標準選擇優(yōu)質的防腐阻垢劑。2. 除氧方法的選擇問題供熱采暖水系統(tǒng)在運行中不是以氧腐蝕為主，是以CO2腐蝕和垢下腐蝕為主，CO2來源于生水中的堿度（HCO3）受熱分解。冬季生水中的溶解氧含量只有11mg/L左右，而循環(huán)水中的溶解氧主要來源于循環(huán)水泵負壓側的吸氣及水系統(tǒng)漏水時跑風處（形成負壓）的吸氣。這兩處的進氣導致循環(huán)水中的氧氣是補水中溶解氧的幾十倍、幾百倍或更多。使用固體防腐阻垢劑后一般不再除氧就能有效地防腐，是因為它有以下三種功能：其一，是由于除垢除銹，就等于除掉了電化學腐蝕的陰極，從而阻止了電化學腐蝕；其二，是含有幾種育膜劑，在鐵的表面生成一層黑亮的保護膜，可阻隔氧和二氧化碳的腐蝕；其三，它是堿性藥劑，能迅速提高水的pH值。當pH值10時，鐵處于鈍化區(qū)中，腐蝕最小。防腐阻垢劑在使用實踐中證明是集中供暖系統(tǒng)的一種簡單而行之有效的水處理方法。2、 水質處理及防腐的監(jiān)控技術及說明1、系統(tǒng)采用全自動控制運行、停止；系統(tǒng)設計有自動、手動控制模式，可根據(jù)不同狀況進行切換；系統(tǒng)配置完善的保護裝置和監(jiān)測設備，控制系統(tǒng)由電腦程序控制，實現(xiàn)正、反洗和再生功能，實現(xiàn)全自動控制，并實時狀態(tài)顯示，并含有遠程控制功能。2、系統(tǒng)內(nèi)管路閥件：管道采用UPVC制作，管件要求相同材質及品牌的產(chǎn)品，閥門采用管道配套材質制品，同時閥門材質必須達到國家相關的飲用水衛(wèi)生標準；3、軟化水系統(tǒng)加藥桶槽至少可存儲1周用量，由液位控制系統(tǒng)；4、系統(tǒng)各處理階段出口安裝壓力表；5、系統(tǒng)所有設備除控制室內(nèi)設置控制柜外，均需設置現(xiàn)場控制柜，方便維護，及緊急處理；6、 鍋爐房軟化水系統(tǒng)中均需采用一用一備設計，確保安全連續(xù)運行。7、 閥門安裝位置不能太高，必須方便維護；8、管路不能出現(xiàn)彎曲，9、泵啟停的液位控制由水箱高低液位傳感器控制；10、全自動控制運行、沖洗功能。3、 換熱站軟化水設備特點1.自動化程度高 全自動軟水裝置按預先設置的程序，自動完成軟化再生等循環(huán)過程，運行中除需人工定期添加再生鹽外不需任何人工操作，節(jié)省了大量的人力、物力。自動控制器或電腦自動控制器可以據(jù)水質的變化容易的調(diào)整系統(tǒng)的運行。2.出水水質穩(wěn)定。3.高效率、低能耗、運行費用低 由于軟水器整體設計合理，并實行嚴格的自動控制，使樹脂的交換能力保證充分發(fā)揮，使設備的鹽耗、水耗等指標均明顯低于一般的軟化水裝置相比，電耗明顯降低。4.運行可靠，使用壽命長。5.占地面積小 先進的工藝設計使軟水裝置結構緊湊，占地面積明顯減小，節(jié)省了建筑投資。采用正確的水處理方法做到供熱采暖系統(tǒng)節(jié)能、節(jié)