?東莞鍋爐安裝后,可以采用以下方法防止水垢產生:
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一、軟化進水
離子交換樹脂軟化法
原理:利用離子交換樹脂的離子交換功能,將水中的鈣、鎂離子(導致水垢形成的主要陽離子)置換出來。當含有鈣、鎂離子的水通過裝有陽離子交換樹脂的軟化器時,樹脂中的鈉離子(或氫離子)會與水中的鈣、鎂離子進行交換。例如,強酸性陽離子交換樹脂(如磺酸型樹脂)上的氫離子與水中鈣、鎂離子發生反應,生成鈣、鎂型樹脂和氫離子,從而降低水中鈣、鎂離子的濃度,使水得到軟化。
操作要點:需要定期對離子交換樹脂進行再生。再生過程是用高濃度的氯化鈉(NaCl)溶液(對于鈉型樹脂)或酸(對于氫型樹脂)通過樹脂床,將吸附在樹脂上的鈣、鎂離子置換出來,使樹脂恢復交換能力。再生頻率取決于進水的硬度和用水量,一般當樹脂的交換容量下降到一定程度(如 80% 左右)時就需要再生。
石灰 - 蘇打法
原理:向水中加入石灰(Ca (OH)?)和蘇打(Na?CO?),石灰與水中的碳酸氫鈣(Ca (HCO?)?)反應生成碳酸鈣(CaCO?)沉淀和水,反應式為 Ca (OH)?+Ca (HCO?)?→2CaCO?↓ + 2H?O;蘇打與水中的鈣、鎂離子反應生成碳酸鈣和碳酸鎂(MgCO?)沉淀,如 Ca2? + Na?CO?→CaCO?↓ + 2Na?,從而降低水中鈣、鎂離子的濃度,達到軟化水的目的。
操作要點:需要準確控制石灰和蘇打的投加量,投加量不足不能有效降低水的硬度,投加量過多會導致水中殘留過多的氫氧化鈣和碳酸鈉,使水的 pH 值升高,可能對鍋爐產生不良影響。可以通過對進水硬度的檢測來計算合適的投加量,并且要定期對處理后的水進行硬度監測。
二、物理除垢方法
電磁水處理法
原理:通過在管道上安裝電磁水處理設備,產生高頻電磁場。當水流過電磁場時,水中的鈣、鎂離子等成垢物質的物理性質發生改變,使其不能按正常的結晶方式形成水垢。電磁場使水中的離子極化,破壞了它們之間的靜電引力,抑制了晶核的形成和晶體的生長。例如,在電磁作用下,鈣、鎂離子的溶解度會有所增加,從而減少水垢的形成。
操作要點:電磁水處理設備的安裝位置很重要,應安裝在鍋爐的進水管道上,且要保證水流通過電磁場的時間足夠長,以充分發揮電磁作用。同時,設備的磁場強度等參數要根據水的硬度、流量等因素進行調整,不同的水質和流量條件下,最佳磁場強度和頻率可能不同。
超聲波除垢法
原理:超聲波發生器在水中產生高頻振動,這些振動波在水中傳播時會產生空化效應??栈菰谛纬?、生長和崩潰的過程中,會產生強大的沖擊力和微射流,能夠將已經形成的微小水垢顆粒擊碎,并阻止新的水垢晶體生長。例如,當空化泡在靠近水垢表面崩潰時,產生的局部高溫高壓可以使水垢的晶體結構被破壞。
操作要點:超聲波除垢設備的功率和頻率要根據鍋爐的尺寸、水垢的性質和厚度等因素進行選擇。對于大型鍋爐,可能需要較高的功率和合適的頻率來確保超聲波能夠有效地作用于整個水體和鍋爐內壁。同時,要定期檢查超聲波發生器的工作狀態,確保其正常運行。
三、化學藥劑處理
加阻垢劑法
原理:阻垢劑能夠吸附在水中的成垢離子上,或者與成垢離子形成穩定的絡合物,從而阻止它們結晶形成水垢。例如,有機膦酸類阻垢劑(如氨基三甲叉膦酸(ATMP))可以與水中的鈣、鎂離子形成穩定的絡合物,使鈣、鎂離子在水中保持分散狀態,不會聚集形成水垢。
操作要點:要根據進水的硬度、pH 值和鍋爐的運行參數等因素選擇合適的阻垢劑。阻垢劑的添加量也要嚴格控制,一般按照產品說明書上的推薦劑量,根據進水流量進行精確添加。同時,要定期對鍋爐水中的阻垢劑殘留濃度進行檢測,以確保其在有效濃度范圍內。
加酸調節 pH 值法
原理:通過向水中加入酸(如鹽酸、硫酸等),調節水的 pH 值,使水中的碳酸氫鈣和碳酸氫鎂轉化為二氧化碳和可溶解的鈣、鎂鹽。例如,對于碳酸氫鈣,反應式為 Ca (HCO?)? + 2HCl→CaCl?+ 2H?O + 2CO?↑,這樣可以防止碳酸鈣和碳酸鎂水垢的形成。
操作要點:加酸過程必須嚴格控制 pH 值,pH 值過低會導致鍋爐金屬材料的腐蝕。一般鍋爐水的 pH 值應控制在一定的范圍內(如 9 - 11),這需要使用精密的 pH 計進行實時監測,并通過自動加酸系統精確控制酸的添加量。同時,加酸操作要在合適的位置進行,并且要確保酸在水中充分混合均勻。