工業蒸汽鍋爐水處理設備技術改造分析

徐麗霞

摘 要：這篇文章根據實際的工業蒸汽鍋爐水處理設備的工作情況提出相應的改造意見，在這里提到的改造主要有以下一些方面，其中包括對于離子交換器局部點阻力的改造、對于離子交換器當中內部結構的分層阻隔的改造。對于這些結構進行改造有以下一些方面的優點，其中包括防止在工作過程當中樹脂的泄露、防止在工作當中交換器遇見更大的阻力。最終通過這種結構的改造降低在生產過程當中需要的再生劑以及離子樹脂的需求量，同時對于交換器最終的出水的水質也有一定的提高作用，減少了在制水的過程當中產生的廢水量。這些方面的提高都可以使得鍋爐的運行更加的經濟和安全。

關鍵詞：內部結構；技術改造；離子交換器；

在蒸汽鍋爐實際的工作過程當中將會遇見高溫高壓的情況，這是鍋爐必然會遇見的工作環境，在這樣的工作環境當中使得蒸汽鍋爐本身擁有了很大的能量，這些能量在發生事故的時候就會被釋放出來，這么大的能量同時釋放的力量將會造成很大的破壞。在一九八零年以前，由于鍋爐在制造和設計方面的一些原因最終導致了很多鍋爐的事故，國家根據這一情況對于鍋爐的制造以及質量的監督和檢查都制定了相應的制度，最終由于設計或者制造方面產生的事故也就基本上消失了，但是另一方面由于水質的問題以及成為了事故中很大的一部分，以外水質而產生的水質問題已經占據了事故比例的四分之一。為了解決水質問題就必須對于鍋爐當中的一些結構進行技術改造，主要就是對于離子交換器的內部結構進行改造。運用這樣的方式來改變樹脂泄露的情況，同時也改變閥門以及管道的堵塞問題。這種方法還可以減少再生劑氯化鈉的用量，同時也可以保證交換樹脂使用計量的降低。

一、在改造之前相關設備的實際情況和主要技術參數

在制造水的過程當中需要一個反洗的過程，這個過程結束之后會發現在交換器的一個廢水的排放口當中會有樹脂的流失，這個問題被發現以后，推測是由于在反洗的過程當中產生了過大的壓力差而導致的，這種情況一開始并沒有得到相應的重視，但是這種問題反復的出現，隨著問題的積累，最終出現了交換器處理能力不斷的降低的問題，交換器的處理能力一般是可以達到四十個小時左右，但是出現這種問題以后交換器在處理的時候往往不能夠堅持十個小時，由于交換器在工作時間上的驟減，在實際的工作當中就必須使用更多的再生劑，再生劑的用量將會大幅度的上升。同時相同的工作也需要更多的人力和水的參與。這種情況的出現嚴重的影響了生產制造。沒有一個良好的生產過程，就會導致出水的水質不能達到相應的要求，同時會將一些硬度過高的水導入到鍋爐當中，在這個過程當中沒有進行水質的檢測，往往將一些合格的，硬度高于0.03mmol/L的水放入鍋爐當中。硬度過高的水在進入到鍋爐的時候會在聯箱、防焦箱、對流管、鍋爐汽包等關鍵的部位產生結垢的情況。結垢以后對于鍋爐的工作將會產生不良的影響，首先由于結垢的作用導致了流通的不順暢，這時候鍋爐在同樣的工作量下將會需要更多的煤進行燃燒，其次由于結垢的作用發生在一些金屬的表面，這樣就會影響金屬的導熱作用，沒有良好的導熱，原先的鋼板將會不能達到使用的要求，最終鋼板將會產生過熱的情況，甚至因為變形和龜裂導致爆炸。再者，由于結垢的作用降低了鍋爐的實際工作的效率將會使得設備的額定的出力沒有達到預期的要求，同時也就降低了鍋爐設備的利用率。最后，由于工作效率的降低，設備利用率的減少，鍋爐的使用壽命也就減少了。對于鍋爐外進行水處理以后對于水質有一定的要求，其評判的標準主要有以下一些方面，其中包括額定的蒸汽壓力、水中的懸浮物、水的總硬度、水中的含氧量以及水中的含油量。對于水質的要求如下：額定蒸汽壓力不超過1.0兆帕，水中的懸浮物不超過5毫克每升，水的總的總硬度不超過0.03mmol/l，水的含油量不能超過2mg/L。

在對于鍋爐進行年檢的時候發現在其軟水箱的底部擁有20到30毫米左右的破碎的樹脂，所以最終得出結論，鍋爐的交換器內的離子交換樹脂存在著泄露的情況。這一現象引起了車間很大的重視。

二、對于工業蒸汽鍋爐中的水處理設備的技術改造的過程和結果

對于改造要有相應的注意事項以及先后的順序，在進行改造之前首先要有一個合理的改造方案，在進行改造之前要將水系統和交換器進行分離，對于交換器進行一定的清理，其中需進行清理的結構有排水系統當中的濾網、壓層、濾層、墊層等。對于交換器的內部也要進行一定的處理，對于內壁當中的破損的地方要進行防腐的處理，一般會用環氧樹脂來進行防腐處理。對于底部的碳酸鈣使用二氧化硅來進行代替。要看聚氯乙烯的水帽是否有損壞的情況，如果出現損壞的情況要進行更換。在進行二氧化硅的使用的時候要對于其有一個預處理，也就是對于二氧化硅要用百分之十五到百分之二十的鹽酸進行一天的浸泡，這樣的作用是希望可以運用鹽酸除去一些可溶性雜質。

對于普通紗窗濾網往往使用開孔率達到六十目的不銹鋼篩網來進行代替。對于壓脂層使用聚苯乙烯的小球，其中的粒徑的大小在20目左右就可以保證在交換器工作時進行進水的時候不會對于樹脂的層面有沖擊的作用。在進行鋪設高度的選擇的時候，最好是將聚苯乙烯的小球鋪設在大概二十厘米的高度。

在對于交換器的本體的結構進行改造的時候還要對于樹脂捕捉器進行安裝，這個裝置的主要作用是進行回收樹脂，這里要進行回收的樹脂主要指的就是由于壓力差太大而產生的樹脂的泄露。

在進行改造以后可以完全的避免樹脂的逃逸，同時在鍋爐當中的管道和閥門當中也沒有發現產生堵塞的現象。對于鍋爐的工作效率有一個很大的提高。

結語：對于工業蒸汽鍋爐水處理設備當中的離子交換器的內部結構的改造主要就是兩個方面，首先就是對于分層阻隔的結構改造，其次就是對于局部點所受阻力的改造，在改造的過程當中對于相應的過濾材料也進行了更換，這樣的改造方式主要有兩方面的考慮，首先就是防止了樹脂在工作的過程當中產生逃逸的情況，在另一方面也考慮到了交換器中的阻力過大的情況，這種方式可以改變阻力過大產生的矛盾。在原先的設計當中發現一些結構上的缺陷，在改進以后可以改變交換器底部的滯水的情況，同時也可以改善交換器底部當中碳酸鈣溶解的情況。這樣的改造可以對于水質有進一步的提高的提高。減少了在實際的工作過程當中需要的再生劑的量以及生產需要的樹脂的劑量。所有功能的完善和設備結構的改善最終都是希望企業的生產可以擁有連續性和安全性，希望企業在社會效率和經濟效益當中都可以取得很好的回報。

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