锅炉除盐水系统
锅炉除盐水系统
1．锅炉补给水的质量要求：
使用合格的补给水，是锅炉能够安全、经济、可靠而稳定运行以及产出合格的蒸汽和热水的前提。
锅炉补给水水质不良，会导致形成水垢、受热面金属由于高温而损坏、降低热效率、增加化学清洗次数和锅炉金属的腐蚀，并且由于锅炉水中含盐量的过高产生汽水共沸现象而导致蒸汽品质的恶化。
2．锅炉补给水的水处理方案：
2．1软化水或软化脱碱水的方案：
（1）钠离子交换软化法
预处理 —→ 钠型强酸性阳离子交换 —→ 热力除氧
保证水的残留硬度0.03mmo1/L，但不能够降低水的碱度，可用于低压锅炉补给水。
（2）钠离子交换软化脱碱法：
预处理 —→ 氢型阳离子交换 —→ 钠型强酸性阳离子交换 —→ 热力除氧
优点：既能够降低水的硬度又能够降低水的碱度。
2．2 除盐水的水处理方案：
（1）复合离子交换除盐
预处理—→强酸性阳离子交换器 —→除二氧化碳器 —→钠型强酸性阳离子交换—→热力除氧
一般出水可达到电导率小于10μs/cm，一般用于中低压锅炉的补给水。
优点：一次性投资费用小。
缺点：运行过程中耗用大量的酸碱再生剂导致成本增高，并且容易对环境造成污染。
（2）反渗透除盐：
原水—→多介质机械过滤器—→活性炭滤器—→保安滤器—→反渗透装置—→热力除氧
脱盐率可达98%以上。用于低中压锅炉。
优点：可以脱出水中的各种杂质，在运行过程中不使用酸碱再生剂，运行成本低且不对环境造成污染，易于实现自动控制，降低劳动强度。
缺点：一次性投资较高。
（3）复床（或反渗透）+混床除盐
原水—→多介质机械过滤器—→活性炭滤器—→保安滤器—→反渗透或复床—→混床—→热力除氧
水中的盐分接近完全脱去，用于中高压锅炉。
特别是在混床前选用反渗透设备进行预除盐，可大大提高混床的运行周期，并且由于反渗透设备已经脱除了水中的各种杂质，保护了混床树脂，提高了混床树脂的使用寿命。
水质标准
符合国家或行业锅炉给水标准（GB1576－79、DL/T561-95）
双室浮动床除盐水系统程序控制设计
日 期： 07-10-11 00:25:47 所属栏目： 朗盛阴阳浮动床 来 源： 人 气： 654
双室浮动床除盐水系统程序控制设计
彭国祥
中国五环化学工程公司
[内容摘要] 本文详细介绍双室浮动床离子交换工艺过程及系统控制方法。
[关 键 词] 过滤器 双室浮动床 程序控制
一、概述
除盐水在化工行业中广泛应用，主要用作锅炉补给水和工艺装置用水。随着水处理技术的发展，各种水的除盐方法也应运而生。从目前来看，除盐水制备工艺基本上都有着固定流程，且各有其优缺点。离子交换法作为一种常用的方法，由于其设备和工艺技术较成熟，因此在水处理行业中应用较为普遍，但多以手动操作为主，少量为半自动操作。随着计算机可靠性的日益提高，在除盐水系统设计中采用PC 程控系统尤为必要。本文就某厂除盐水系统设计作一详细介绍，以供同行参考。
二、系统流程
该厂除盐水系统离子交换器采用双室浮动床，设计能力350t/h，采用一级除盐水系统，系统流程为：
原水→双滤料高速过滤器→阳双室浮动床→除碳器→中间水泵→阴双室浮动床→除盐水箱→除盐水泵→用户
从主系统连接型式看，通常多采用串联或并连两种方式，各有优缺点。串联方式操作简单，容易实现PC 控制，运行经济性差。并联连接运行方式灵活，经济性好，但控制难度大。由于并联方式优点较多，本系统最终采用并联母管制系统。
三、设备控制要求
参与程序控制的设备有：过滤器、阳双室浮动床、阴双室浮动床、自用水泵、酸碱喷射器等。由于并联设备无一一对应的单列关系，为简化关系，对所有水箱、酸碱贮槽、中间水泵、除碳器、除盐水泵均不参与程控，但在CRT 上对整个工艺流程显示运行状态，同时设置液位的高、低报警。
1、过滤器
过滤器运行程序为：
运行→反洗→正洗→运行
在除盐水系统中为保证阳双室浮动床进水水质，在阳离子交换器前设置双滤料高速过滤器，以去除原水中的悬浮物质，保证进双室浮动床的水质符合要求。过滤器的运行是水自上而下通过无烟煤层、石英砂层，将原水中的悬浮物截留，随着时间的增长，被截流的悬浮物逐渐增多，通过过滤器的阻力也逐渐增大，当过滤器进出口压差达到设定值（△P≥0.12MPa）时，过滤器自动停止运行进行清洗，备
用过滤器自动切换运行。同时设定时间控制清洗方式，当过滤器运行超过16小时时，如压差仍未达到设定值时，过滤器自动进行清洗，以保证过滤器出水量。在运行过程中不允许两台过滤器同时进行反洗。
2 双室浮动床
双室浮动床的运行程序为：
运行→落床→进再生液→置换→清洗→循环→运行
双室浮动床由中间带排水帽的隔板分成上、下两室，按双室浮动床的树脂配比，上室内装入强型树脂，下室内装入弱型树脂，由于强弱树脂被分隔成两室，使树脂无混掺的可能。运行时，被处理的水自下而上通过交换剂层，由于水流的作用树脂被托起形成悬浮状态的树脂层，可以在运行中自动弥补树脂层的“漏沟”、“偏流”，从而提高交换剂的利用率。同时向上水流具有浮选交换剂层的作用，使交换剂层形成有利的颗粒级配，有利于提高出水品质。再生时水流自上而下通过强、弱树脂层，形成强弱树脂串联再生，可以使双室浮动床获得较高的工作交换容量，较低的再生剂比耗和再生液排放浓度。阳离子交换器树脂的失效主要通过检测交换器出口Na+浓度自动进行再生和投入运行。系统再生时，交换器再生液进口阀、喷射器浓酸进口阀、自用水泵通过连锁同时开启。阴离子交换器树脂的失效通过检测出口电导率自动进行再生。
四、系统程序控制
本系统控制方式设有四种：全自动、半自动、远操作、就地操作。全自动和半自动由PC 机控制完成。 1 全自动控
双室浮动床除盐水系统程序控制设计
日 期： 07-10-11 00:25:47 所属栏目： 朗盛阴阳浮动床 来 源： 人 气： 656
制方式
全自动运行时，系统根据运行人员确定的运行方式（一运二备、二运一备）自动调用所需的备用床进入运行状态，顺序执行运行状态步序直到失效。而系统的“循环”、“运行”步序由失效监督仪给定信号作为转换下步条件。双室浮动床在运行失效后，PC 机将其调入再生状态，顺序完成再生步序，然后进入备用状态。系统在调用备用床运行时是按排队顺序进行，先进入备用的床先调入运行状态。同样，失效床进入运行状态也按顺序执行。整个过程由PC 机自动控制完成。
系统的切换方式（一用二备、二用一备）可根据工艺要求进行转换。当运行的床不够时，须从备用床中调入。调用时只对个别床进行调整，其它床可不受影响。调用的原则是按先进先出进行。先进入备用状态的床优先调入运行状态，实施从一用二备到二用一备转换。当运行床有富余时，必须有一台床退回到备用状态，退回的原则按后进先出进行，后进入运行状态的床先退回到备用状态，同时，又安排在其他备用床前面，作为下次优先调入运行状态的床。
备用床的调用与退出，阳床和阴床各成体系，但保证运行床总数目的相匹配，而不须一一对应。系统会自动调整。
当运行床总数少于预先设定的运行方式下运行床总数时，系统执行无备用程序。亦即进入再生状态的床在完成再生步序后跳过备用状态而直接进入运行状态，以满足工艺运行要求。
2 半自动控制方式
半自动操作时，运行人员根据工况将备用床调入运行状态，PC 机按程序执行运行状态步序，直到失效后停机。失效状态的床由运行人员调入再生状态，然后PC 机顺序执行再生步序，直至备用。因此，半自动控制方式实际上是将全自动运行状态分成运行和再生两大块执行，以床的备用和失效状态为控制点，在人工干预下使其脱离该状态。其他执行程序与全自动运行时一致。
3 强制处理措施
在水处理运行过程中，由于实际运行工况发生变化，使得原有运行程序难以继续进行，需要人工进行干预。为此设置了二种强制处理措施：暂停；调整运行步序。
暂停处理。过滤器和双室浮动床在执行某步序时，如需暂停，运行人员可实施暂停状态，此时该床所有阀门都关闭，计时器停止计时，恢复暂停后，重新进入原先运行状态。
调整运行步序。无论在什么状态下，运行人员需调整某运行步序时，均可对其实施强制处理，使其从一个运行状态直接跳入另一个工作状态，任意进行调整。
五、设计体会
从调试、运行情况看，上述系统的设计是成功的。出水水质较稳定，酸碱消耗低。同时直接用CRT 代替模拟盘，使画面生动，操作起来更方便。但是由于国产失效监督仪易钝化，对全自动运行有一定影响，因此在今后设备选型中应予以重视。
双室浮动床阴阳离子交换器
日 期： 07-10-12 00:07:39 所属栏目： 朗盛阴阳浮动床 来 源： 人 气： 282
双室浮动床阴阳离子交换器是在单室浮动床中装置设一块带双头水帽的多孔板，分成两室，上室装填强型树脂，下室装弱型树脂。
在双室浮动床中，两种树脂各睚为对方提供了有利的工作条件，即弱树脂为强型树脂提供了高再生水平，从而提高了强型树脂的工作交换量，而强型树脂又允许弱型树脂有较高的漏过，充分发挥了弱型树脂的特长，这样将高再生效率、高再生容量的弱型和在高再生水平下工作的强型树脂联合应用于水的化学除盐。可以在1.0-1.3的再生比耗下，使阳离子交换工艺的平均工作交换容量达到
1300-1700mmol/LR，阴离子交换工艺的平均工作交换容量达到600-900mmol/LR，这是其它工艺所达不到的。
阴阳离子浮动床是一种制备高纯度水的水处理装置，可用于电力、石油、化工、电子等部门对天然水进行除盐处理。恩临公司的浮动床离子交换器和复合(多层) 浮动床离子交换器是由德国朗盛公司技术授权并监制生产的水处理成套设备。
阴阳离子交换器主要用于锅炉、热电站、制药、纺织、化工、轻工、电子等工业的硬水软化，去离子水制备的场合，设备材质有：硬聚氯乙烯及复合玻璃钢，有机玻璃及复合透明玻璃钢、钢衬胶等。离子交换器设有阳离子交换浮动床、阴离子交换浮动床、复合(多层) 浮动离子交换混床三个品种。
锅炉除盐水系统
锅炉除盐水系统
1．锅炉补给水的质量要求：
使用合格的补给水，是锅炉能够安全、经济、可靠而稳定运行以及产出合格的蒸汽和热水的前提。
锅炉补给水水质不良，会导致形成水垢、受热面金属由于高温而损坏、降低热效率、增加化学清洗次数和锅炉金属的腐蚀，并且由于锅炉水中含盐量的过高产生汽水共沸现象而导致蒸汽品质的恶化。
2．锅炉补给水的水处理方案：
2．1软化水或软化脱碱水的方案：
（1）钠离子交换软化法
预处理 —→ 钠型强酸性阳离子交换 —→ 热力除氧
保证水的残留硬度0.03mmo1/L，但不能够降低水的碱度，可用于低压锅炉补给水。
（2）钠离子交换软化脱碱法：
预处理 —→ 氢型阳离子交换 —→ 钠型强酸性阳离子交换 —→ 热力除氧
优点：既能够降低水的硬度又能够降低水的碱度。
2．2 除盐水的水处理方案：
（1）复合离子交换除盐
预处理—→强酸性阳离子交换器 —→除二氧化碳器 —→钠型强酸性阳离子交换—→热力除氧
一般出水可达到电导率小于10μs/cm，一般用于中低压锅炉的补给水。
优点：一次性投资费用小。
缺点：运行过程中耗用大量的酸碱再生剂导致成本增高，并且容易对环境造成污染。
（2）反渗透除盐：
原水—→多介质机械过滤器—→活性炭滤器—→保安滤器—→反渗透装置—→热力除氧
脱盐率可达98%以上。用于低中压锅炉。
优点：可以脱出水中的各种杂质，在运行过程中不使用酸碱再生剂，运行成本低且不对环境造成污染，易于实现自动控制，降低劳动强度。
缺点：一次性投资较高。
（3）复床（或反渗透）+混床除盐
原水—→多介质机械过滤器—→活性炭滤器—→保安滤器—→反渗透或复床—→混床—→热力除氧
水中的盐分接近完全脱去，用于中高压锅炉。
特别是在混床前选用反渗透设备进行预除盐，可大大提高混床的运行周期，并且由于反渗透设备已经脱除了水中的各种杂质，保护了混床树脂，提高了混床树脂的使用寿命。
水质标准
符合国家或行业锅炉给水标准（GB1576－79、DL/T561-95）
双室浮动床除盐水系统程序控制设计
日 期： 07-10-11 00:25:47 所属栏目： 朗盛阴阳浮动床 来 源： 人 气： 654
双室浮动床除盐水系统程序控制设计
彭国祥
中国五环化学工程公司
[内容摘要] 本文详细介绍双室浮动床离子交换工艺过程及系统控制方法。
[关 键 词] 过滤器 双室浮动床 程序控制
一、概述
除盐水在化工行业中广泛应用，主要用作锅炉补给水和工艺装置用水。随着水处理技术的发展，各种水的除盐方法也应运而生。从目前来看，除盐水制备工艺基本上都有着固定流程，且各有其优缺点。离子交换法作为一种常用的方法，由于其设备和工艺技术较成熟，因此在水处理行业中应用较为普遍，但多以手动操作为主，少量为半自动操作。随着计算机可靠性的日益提高，在除盐水系统设计中采用PC 程控系统尤为必要。本文就某厂除盐水系统设计作一详细介绍，以供同行参考。
二、系统流程
该厂除盐水系统离子交换器采用双室浮动床，设计能力350t/h，采用一级除盐水系统，系统流程为：
原水→双滤料高速过滤器→阳双室浮动床→除碳器→中间水泵→阴双室浮动床→除盐水箱→除盐水泵→用户
从主系统连接型式看，通常多采用串联或并连两种方式，各有优缺点。串联方式操作简单，容易实现PC 控制，运行经济性差。并联连接运行方式灵活，经济性好，但控制难度大。由于并联方式优点较多，本系统最终采用并联母管制系统。
三、设备控制要求
参与程序控制的设备有：过滤器、阳双室浮动床、阴双室浮动床、自用水泵、酸碱喷射器等。由于并联设备无一一对应的单列关系，为简化关系，对所有水箱、酸碱贮槽、中间水泵、除碳器、除盐水泵均不参与程控，但在CRT 上对整个工艺流程显示运行状态，同时设置液位的高、低报警。
1、过滤器
过滤器运行程序为：
运行→反洗→正洗→运行
在除盐水系统中为保证阳双室浮动床进水水质，在阳离子交换器前设置双滤料高速过滤器，以去除原水中的悬浮物质，保证进双室浮动床的水质符合要求。过滤器的运行是水自上而下通过无烟煤层、石英砂层，将原水中的悬浮物截留，随着时间的增长，被截流的悬浮物逐渐增多，通过过滤器的阻力也逐渐增大，当过滤器进出口压差达到设定值（△P≥0.12MPa）时，过滤器自动停止运行进行清洗，备
用过滤器自动切换运行。同时设定时间控制清洗方式，当过滤器运行超过16小时时，如压差仍未达到设定值时，过滤器自动进行清洗，以保证过滤器出水量。在运行过程中不允许两台过滤器同时进行反洗。
2 双室浮动床
双室浮动床的运行程序为：
运行→落床→进再生液→置换→清洗→循环→运行
双室浮动床由中间带排水帽的隔板分成上、下两室，按双室浮动床的树脂配比，上室内装入强型树脂，下室内装入弱型树脂，由于强弱树脂被分隔成两室，使树脂无混掺的可能。运行时，被处理的水自下而上通过交换剂层，由于水流的作用树脂被托起形成悬浮状态的树脂层，可以在运行中自动弥补树脂层的“漏沟”、“偏流”，从而提高交换剂的利用率。同时向上水流具有浮选交换剂层的作用，使交换剂层形成有利的颗粒级配，有利于提高出水品质。再生时水流自上而下通过强、弱树脂层，形成强弱树脂串联再生，可以使双室浮动床获得较高的工作交换容量，较低的再生剂比耗和再生液排放浓度。阳离子交换器树脂的失效主要通过检测交换器出口Na+浓度自动进行再生和投入运行。系统再生时，交换器再生液进口阀、喷射器浓酸进口阀、自用水泵通过连锁同时开启。阴离子交换器树脂的失效通过检测出口电导率自动进行再生。
四、系统程序控制
本系统控制方式设有四种：全自动、半自动、远操作、就地操作。全自动和半自动由PC 机控制完成。 1 全自动控
双室浮动床除盐水系统程序控制设计
日 期： 07-10-11 00:25:47 所属栏目： 朗盛阴阳浮动床 来 源： 人 气： 656
制方式
全自动运行时，系统根据运行人员确定的运行方式（一运二备、二运一备）自动调用所需的备用床进入运行状态，顺序执行运行状态步序直到失效。而系统的“循环”、“运行”步序由失效监督仪给定信号作为转换下步条件。双室浮动床在运行失效后，PC 机将其调入再生状态，顺序完成再生步序，然后进入备用状态。系统在调用备用床运行时是按排队顺序进行，先进入备用的床先调入运行状态。同样，失效床进入运行状态也按顺序执行。整个过程由PC 机自动控制完成。
系统的切换方式（一用二备、二用一备）可根据工艺要求进行转换。当运行的床不够时，须从备用床中调入。调用时只对个别床进行调整，其它床可不受影响。调用的原则是按先进先出进行。先进入备用状态的床优先调入运行状态，实施从一用二备到二用一备转换。当运行床有富余时，必须有一台床退回到备用状态，退回的原则按后进先出进行，后进入运行状态的床先退回到备用状态，同时，又安排在其他备用床前面，作为下次优先调入运行状态的床。
备用床的调用与退出，阳床和阴床各成体系，但保证运行床总数目的相匹配，而不须一一对应。系统会自动调整。
当运行床总数少于预先设定的运行方式下运行床总数时，系统执行无备用程序。亦即进入再生状态的床在完成再生步序后跳过备用状态而直接进入运行状态，以满足工艺运行要求。
2 半自动控制方式
半自动操作时，运行人员根据工况将备用床调入运行状态，PC 机按程序执行运行状态步序，直到失效后停机。失效状态的床由运行人员调入再生状态，然后PC 机顺序执行再生步序，直至备用。因此，半自动控制方式实际上是将全自动运行状态分成运行和再生两大块执行，以床的备用和失效状态为控制点，在人工干预下使其脱离该状态。其他执行程序与全自动运行时一致。
3 强制处理措施
在水处理运行过程中，由于实际运行工况发生变化，使得原有运行程序难以继续进行，需要人工进行干预。为此设置了二种强制处理措施：暂停；调整运行步序。
暂停处理。过滤器和双室浮动床在执行某步序时，如需暂停，运行人员可实施暂停状态，此时该床所有阀门都关闭，计时器停止计时，恢复暂停后，重新进入原先运行状态。
调整运行步序。无论在什么状态下，运行人员需调整某运行步序时，均可对其实施强制处理，使其从一个运行状态直接跳入另一个工作状态，任意进行调整。
五、设计体会
从调试、运行情况看，上述系统的设计是成功的。出水水质较稳定，酸碱消耗低。同时直接用CRT 代替模拟盘，使画面生动，操作起来更方便。但是由于国产失效监督仪易钝化，对全自动运行有一定影响，因此在今后设备选型中应予以重视。
双室浮动床阴阳离子交换器
日 期： 07-10-12 00:07:39 所属栏目： 朗盛阴阳浮动床 来 源： 人 气： 282
双室浮动床阴阳离子交换器是在单室浮动床中装置设一块带双头水帽的多孔板，分成两室，上室装填强型树脂，下室装弱型树脂。
在双室浮动床中，两种树脂各睚为对方提供了有利的工作条件，即弱树脂为强型树脂提供了高再生水平，从而提高了强型树脂的工作交换量，而强型树脂又允许弱型树脂有较高的漏过，充分发挥了弱型树脂的特长，这样将高再生效率、高再生容量的弱型和在高再生水平下工作的强型树脂联合应用于水的化学除盐。可以在1.0-1.3的再生比耗下，使阳离子交换工艺的平均工作交换容量达到
1300-1700mmol/LR，阴离子交换工艺的平均工作交换容量达到600-900mmol/LR，这是其它工艺所达不到的。
阴阳离子浮动床是一种制备高纯度水的水处理装置，可用于电力、石油、化工、电子等部门对天然水进行除盐处理。恩临公司的浮动床离子交换器和复合(多层) 浮动床离子交换器是由德国朗盛公司技术授权并监制生产的水处理成套设备。
阴阳离子交换器主要用于锅炉、热电站、制药、纺织、化工、轻工、电子等工业的硬水软化，去离子水制备的场合，设备材质有：硬聚氯乙烯及复合玻璃钢，有机玻璃及复合透明玻璃钢、钢衬胶等。离子交换器设有阳离子交换浮动床、阴离子交换浮动床、复合(多层) 浮动离子交换混床三个品种。