冷凝水除鐵器

冷凝水除鐵器,冷凝水是蒸汽鍋爐蒸的產物,當水在鍋爐中被加熱,轉變為蒸汽。蒸汽在使用後降溫再相變為水,經冷凝水管道回收。

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回收價值

冷凝水是蒸汽鍋爐蒸的產物,當水在鍋爐中被加熱,轉變為蒸汽。蒸汽在使用後降溫再相變為水,經冷凝水管道回收。正常情況下,冷凝水幾乎是純水,同時含有很高的熱能,溫度至少在70℃以上,與室溫相比,有50-75度左右的溫差,回用的熱能價值很高。根據不同的燃料形式和鍋爐形式、冷凝液回收溫度、和地區差異等因素,冷凝水回收再利用價值為20-30元/噸。
回收冷凝水不但符合政府提倡的“清潔生產、節能降耗”的大方向,也能使企業得到很好的經濟效益,節省能源消耗在15%以上。對於冷凝水的回用,其最高的使用價值是回用做鍋爐補水,一是可以減少軟化水的生產量,減少軟化過程對環境的污染和軟化費用;二是可以有效減低鍋爐水的總固形物,減少鍋爐的排污量;三是最大效率的回收了冷凝水中的熱量,減少熱污染和能源消耗。從以上三方面講,冷凝水處理後回用到鍋爐做補水,是非常有利於環境保護和節水,節能及再生藥劑等資源的有力之舉。目前也不少企業雖採取措施回收了凝結水,但由於未找到合理的除鐵技術,或僅採取了簡單的處理措施,冷凝水鐵離子不達標,只能作為低價值的水來使用,有的甚至直接排放,這是一種極大的浪費。
以一個10噸蒸汽鍋爐做例:如果能夠在95度的情況下,回收80%的冷凝水量,那么其節省的費用,一年就是200萬,對環境的廢水和熱能的排放都獲得很大的改善
目前,在低壓鍋爐領域,冷凝水的回用狀況不樂觀,大部分都是冷凝水排放,不但造成浪費,而且污染環境。而冷凝水不能回用的主要問題是含有高濃度的鐵,不能滿足鍋爐補水的基本要求。

高溫冷凝液中鐵離子的成因和危害

國家爐水給水標準

表1.國家工業鍋爐水質標準 GBl576—2001
項 目
給 水
鍋 水
額定蒸汽壓力, MPa
≤1.0
>1.0
>1.6
≤1.0
>1.0
>1.6
≤1.6
≤2.5
≤1.6
≤2.5
懸浮物,mg/L
≤5
≤5
≤5



總硬度,mmol/L1)
≤0.03
≤0.03
≤0.03



總鹼度,mmol/L2)
無過熱器



6-26
6-24
6-16
有過熱器




≤14
≤12
pH(25℃)
≥7
≥7
≥7
10-12
10-12
10-12
溶解氧,mg/L3)
≤0.1
≤0.1
≤0.05



溶解固形物,mg/L4)
無過熱器



<4000
<3500
<3000
SO2-3,mg/L4)




10-30
10-30
PO3-4,mg/L




10-30
10-30
相對鹼度
游離NaOH/溶解固形物)5)




<0.2
<0.2
含油量,mg/L
≤2
≤2
≤2



含鐵量,mg/L6)
≤0.3
≤0.3
≤0.3



本標準適用於額定出口蒸汽壓力小於等於2.5Mpa,以水為介質的固定式蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐也適用於以水為介質的固定式承壓熱水鍋爐和常壓熱水鍋爐。  表2 中壓鍋爐給水質量標準(GB12145-89)
爐型
鍋爐壓力(MPa)
硬度(μmol/L)
溶氧



SiO2
PH25℃
聯氨(μg/L)
油(mg/L)
(μg/L)
汽包爐
3.8-5.8
≤3.0
≤15
≤50
≤10
-
--
8.5-9.2
-
≤1.0

鐵離子的危害

高的鐵離子濃度,會同二價金屬鈣鎂一樣在鍋爐中堆積成垢,形成的氧化鐵水垢,會引起垢下腐蝕發生,垢層的傳熱效率與爐管的傳熱效率相差很大,會引起爆管危險。  表3:各種不同水垢的特性和平均導熱係數
序號
名 稱
特 性
平均導熱係數Kcal/m.h.0C
生成部位
1

——
40—60
——
2
氧化鐵水垢
堅硬
0.1—0.2
鍋爐爐管
3
矽酸鹽水垢
堅硬
0.05—0.2
鍋爐爐管
4
硫酸鈣水垢
堅硬、密實
0.5—2.5
鍋爐爐管和蒸發器
5
鈣鎂碳酸鹽水垢
硬度和孔隙率大小不一
0.5—6.6
凝汽器、加熱器等

氧氣來源

冷凝水中O2的來源有二個,一是蒸汽中含有一定量的O2,即鍋爐給水除氧設備運行效果不理想,或運行管理不善會含有一定的O2,含有O2的給水進入鍋爐後,O2會隨著水的蒸發進入水蒸汽中。冷凝水中O2的另一個來源是在其輸送過程中溶入空氣中的氧氣。確切地說,工廠生產中的冷凝水回收系統大部分為開式系統,冷凝水箱有一呼吸孔直通大氣;當水箱液位上升時,水箱內的氣體排入大氣,當水箱液位下降時,水箱外的的氣體進入水箱內,由於水箱內的氣體中O2的濃度與水箱外空氣中O2的濃度存在較大的濃度差,隨著冷凝水箱的呼吸,大氣中氧氣不斷進入冷凝水箱。

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