软化水设备知识

1、软化水设备知识.锅炉水处置监视管理规那么第三条 锅炉及水处置设备的设计、制造、检验、修缮、改造的单位,锅炉及水处置药剂、树脂的消费单位,锅炉房设计单位,锅炉水质监测单位、锅炉水处置技术效力单位及锅炉清洗单位必需仔细执行本规那么。第九条 锅炉水处置是保证锅炉平安经济运转的重要措施,不应以化学清洗替代正常的水处置任务。第十条 消费锅炉水处置设备、药剂和树脂的单位,须获得省级以上(含省级)平安监察构造注册登记后,才干消费。第十一条 未经注册登记的锅炉水处置设备、药剂和树脂,不得消费、销售、安装和运用。.锅炉水处置监视管理规那么第十四条 锅炉水处置设备出厂时,至少应提供以下资料: 1.水处置设备图样(

2、总图、管道系统图等);2.设计计算书;3.产质量量证明书;4.设备安装、运用阐明书;5.注册登记证书复印件。第三十六条 对违反本规那么的单位和个人,有以下情况之一者,平安监察机构有权给予通报批判、限期改良, 暂扣直至吊销资历(对持证的单位和个人)的处置。.克分子(mol)定义：一定分量的物质，在数值上等于他的分子量，单位用克表示。这个量就称为一个克分子。如水的分子量为18，而18克水就是1克分子水。克分子的水含有的分子数为： 6.02X1023如今国际上规定：物质体系所包含的构造粒子(如原子、分子、离子、电子、光子等等) 数目与12克碳(12C)中的原子数目相等，那么这体系的量为摩尔，符号(m

3、ol).当 量定义：当量表示元素相互化合时它们之间的分量关系。 各种元素相互化合时，其分量比等于他们的当量 比。元素的当量原子量/化合价化合物的当量化合物的分子量/正(或负)价总数如: 钙的当量=原子量/化合价 =40.078/2=20.039.克 当 量定义:一定量的物质在数值上等于它的当量，单位以克表示, 这个量就称为该物质的1 个克当量。如： 钙的当量为20.039, 而20.039克的钙就等于1克当量。.硬度单位(一)1升水中含有的钙、镁离子的总毫克分子数。mmol/L1升水中含有的钙、镁离子的总毫克当量数。meq/L1升水中含有的1/2钙、1/2镁离子的总毫克分子数。即：以氢离子为根

4、本单位的物质的量浓度(氢摩尔浓度)(在数值上1/2钙、1/2镁离子的总毫克分子数等于钙、镁离子的总毫克当量数).以CaCO3氢摩尔质量来表示的1升水中含有钙、镁离子的氢摩尔总数。表示方法为ppm(以CaCO3计)如: CaCO3的分子量为100其可接受或提供1molH+的摩尔质量为50。硬度为2H+mmol/L浓度，可表示为2x50=100ppm(以CaCO3计)例:水质分析结果为Ca2+=42.4mg/L,Mg2+=25.5meq/L用上面种方试表示其硬度(1)42.4/40.07+25.5/24.3=1.058+1.049=2.107mmol/L(2)42.4/20.03+25.5/12.

5、15=4.22mg/L(3)4.22mmol/L(1/2Ca2+1/2Mg2+) (4)4.22x50=211ppm(以CaCO3计)1升水中含有的钙、镁离子总量等于17.1ppm(以CaCO3计) ,定义为一个格令/加仑(gr/gallon)。.钠离子交换反响.交换表示图.流速: (gpm/ft2, m/h) 通常流速越大离子交换所需的任务层越大, 树脂有效利用率会下降, 但设备产水才干会提高。反之流速越小所需的任务层越少, 树脂利用率会添加, 但设备产水才干下降。过小的流速会呵斥原水与树脂外表离子进展交换, 水不能进入树脂内部。树脂外表通常仅提供20%的交换容量; 树脂里面能提供80%的交

6、换容量。合理的交换流速对于提高设备产水才干及交换才干是非常重要的, 普通建议运转流速控制在(中国2030m/h, 美国410gpm/ft2)小型安装可适当提高。.交换表示图.水与树脂的接触时间: (gpm/ft3) 水与树脂的接触时间越长,交换越充分,但相对单位树脂的产水才干下降,接触时间越短,交换越不充分,单位树脂的交换才干下降，而单位树脂的产水才干提高。因此，合理的接触时间对于软水器的经济运转非常重要。普通建议1.05.0gpm/ft3树脂或840bv/h.(每小时流量为树脂装载量的八至四十倍).用线性流速与空间流速的区别.树脂层的高度 树脂层越低, 流速对其交换才干的影响就越大, 当树脂

7、层高度到达30英尺(762mm)时, 树脂层高度呵斥的流速对其交换才干的影响可降到比较低的程度。因此, 普通建议树脂层高度大于30英尺(762mm)。(图-1).进水含盐量 进水含盐量的高低直接影响出水的质量, 而进水含盐量中K+, Na+的总含量对出水质量的影响非常大。例:当原水含盐量为500PPM, 其中K+Na+为零, 硬度为10mol/m3。假设我们再生用15lb/ft3(240g/l)出水质量可到达近乎0.00。当原水含盐量为500PPM, 而K+Na+ 为250PPM, 硬度为5mol/m3, 同样我们用15lb/ft3(240g/l) 出水质硬度为0.038mmol/L接近0.0

8、4mmol/L(超越了国家低压锅炉进水要求), 假设要出水到达0.03mmol/L以下, 必需运用(18lb/ft3, 290g/l) 。(图-2).温 度 水温添加能同时加快内分散,提高交换才干,无论是运转或再生, 适当地提高水温度对软水器是有益的。.再生剂质量(NaCl) 再生剂纯度越高, 树脂的再生度越高, 出水的离子泄露量越少, 因此提高再生剂纯度及用软化水溶液可提高再生度。.再生剂纯度对树脂再生度的影响.再生液流量 通常再生液流量越小, 获得的再生效果越好。但过低的再生液流量会使再生时间过长, 使再生剂绕过树脂仅将树脂外表再生。因此普通要求再生液流量在0.250.9gpm/ft3(或

9、顺流流量46m/h, 逆流再生23m/h) (图-3).再生液浓度 根据离子平衡原理, 再生液浓度提高, 可以使树脂的交换才干得到提高, 但在再生剂用量一定的条件下,再生液浓度过高, 会缩短再生液与树脂的接触时间, 从而降低了再生效果, 普通盐液浓度控制在10%左右为宜。 (图-3).再生剂用量 树脂的交换在实际上是按等当量进展, 即1mol的再生剂可恢复一个1mol的交换容量, (即使用58.43g的NaCl) 。但实践上再生剂的耗量要比实际值大得多。实验证明再生剂用量越多, 获得的树脂任务交换容量越大, 出水质量越好。但随着再生剂用量的不断添加,任务交换容量的提高会越来越少, 经济性会不断

10、下降。因此, 再生盐耗应根据不同的原水水质, 在保证一定的交换才干及水质条件下, 尽能够选用比较经济合理的耗盐量。在美国通常低压锅炉的软水器, 采用240g/l盐再生一升树脂。 (图-3).树 脂 不同的树脂所提供的交换才干是不一样的。通常锅炉用软水器要求运用的树脂其交联度不应低于7 。.9000型软化控制阀上布水器反洗膨胀空间交换器罐体中心管 树脂排污管 石英砂下集水器 罐底支撑 盐井 空气止回阀盐液面盐盐箱浮球盐箱盖盐井盖2310盐液平安阀挡盐板.设计数据.反洗流速的计算经过流量控制孔板来实现对反洗流速的控制，富来公司提供了从0.6gpm至的35种规格的流量孔板,及100gpm至400gp

11、m的48种规格的流量孔板,能最大限制地满足用户的设计要求。反洗流量的计算:反洗流量=罐面子积单位面积反洗流量例如： 某钠离子交换器直径为1000mm39.37英寸，确定其反洗流量。设: 单位面积反洗流量(流速)为 5gpm/ft2 (12.3m/h)反洗流量=/439.37/12)25=42.24gpm (1英尺=12英寸)查: FLECK公司反洗流量孔板参数表 (表-1) 得 取用45gpm的流量孔板校正反洗流速: 13m/h.再生液耗量计算全自动软水器的再生剂耗量是经过控制盐箱补水量来到达控制再生剂量。例如：上例中经过查阅树脂资料及进、出水质确定: 再生盐耗为每升树脂运用160克盐.(即1

12、0lbNaCl/ft3树脂) 再生总盐耗量=单位树脂再生盐耗树脂量=160660=105600g=100.56kg设: 根据饱和盐液浓度为26%，由溶液浓度计算公式得到: 溶液浓度(%)=溶质/(溶质+溶剂)100% 溶剂=溶质(100%-溶液浓度(%)溶液浓度(%) 盐箱补水量=100.56(100-26.3)/26.3=298.8kg=298.8L (78.8gallon) (1L=0.267gallon)查: FLECK公司提供的盐箱补水流控制孔板参数表(表-1)得， 假设选用7gpm的流量孔板，那么盐箱补水时间为 补水时间=盐箱补水量/单位时间补水流量 =78.8/7=11.25分钟设

13、定:盐箱补水时间为12分钟注: 在通常情况下盐箱补水时间思索为1020分钟另: 简易算法：设: 饱和盐液为每1加仑水溶解3磅盐本例:盐箱补水量=总盐耗量/3=23.3 10/3=77.6加仑.再生液流速计算全自动软水器的再生液流速是经过选用适宜的射流器来加以控制。富来公司提供了18种规格的射流器供用户选择，以求到达最正确的的再生效果。交换器再生液流量=树脂装载量x单位树脂再生液流量例如： 上例中的软水器放入了660升23.3ft3阳离子交换树脂，根据规范,设: 单位树脂再生液流量为 0.5gpm/ft3交换器再生液流量=23.30.5=11.6gpm (1ft3=28.3L)查: FLECK公

14、司提供的射流器参数表 (表-2)得在40psi压力下选用1800系列，6#射流器 流量为10.8gpm实践单位树脂再生液流量为0.46gpm/ft3实践再生液流速=实践交换器再生液流量/交换器截面积=10.8x0.227/0.785=3.1m/h 1gpm=0.227m3/h.吸盐置换时间确实定吸盐、置换时间需经过计算来确定。并在控制阀上加以确定查: FLECK公司提供射流器参数表(表-2) 得到 在40psi压力下选用1800系列，6#射流器 流量为10.8gpm 其中吸盐量为38%；进水量置换水量为62% 吸盐量=射流器流量x0.38=10.8x0.38=4.1gpm 吸盐时间=饱和盐液量

15、/单位吸上盐液量= (盐箱补水量+盐耗量)/( 单位吸上盐液1.14) =(298.8+105)/ (1.144.13.787) = 22.81分钟 (1加仑=3.787L) 置换时间=置换水量/单位慢洗流量设: 置换水量=树脂装载量=660L=174.28加仑 单位慢洗流量=交换器再生液流量-吸盐量=10.8-4.1=6.7gpm 置换时间=174.28/6.7=26.01分钟 总吸盐置换时间= 吸盐时间+置换时间=21.81+26.01=48.82分钟 总吸盐置换时间为50分钟设定: 为50分钟.系统压降计算全自动软水器压力降有以下几部分组成：控制阀压降、树脂层压降，布水器压降。控制阀压降

16、=运转流量gpm/Cv)2树脂层压降，查树脂公司提供的压降计算图表。布水器压降，查布水器公司提供的压降计算图表。例如: 上例选用FLECK 3900控制阀 交换器运转流量为25m3/h查:得:3900控制阀运转阻力系数为 65控制阀压降=(25x4.4/65)2=2.86psi 1m3=4.4gpm控制阀压降 0.2kg/cm2 1psi=0.0689kg/cm2.单流式过滤器与多层过滤器的比较.多层滤料过滤器设计参考.软水器,活性碳过滤器,砂过滤参照表.富来控制阀具有良好的顺应性a. 有近100种规格的流量控制孔板供用户选择,他能最大限制的满足用户要求. b. 有18种规格的射流器,且互换性

17、能强，每型控制阀至少有7种尺寸的射流器供用户选用。c. 从进出口管经3/4“至3有多达16种型号,其流量范围从最小的3.4吨至56.8吨(在1kgf/cm2压降下d. 从6“24罐,FLECK有三种型号的控制阀可用于一阀双罐自动切换。(8500,9000,9500).富来控制阀具有良好的可靠性a. 它的每个受压零件的设计,必需满足从013.3kgf/cm2的循环压力实验250,000次。水质协会要求从010.5kgf/cm2循环实验100,000次)b. 再生-运转的周期循环实验必需满足10,000次，即:假设平均每天再生一次,它能运用27年。c. 为满足这些要求,FLECK公司制造的进出口管径大于1寸的控制阀,采用无铅黄铜作为其阀体资料. d. FLECK的无硬水旁通控制阀,再生时自动阻断出水，无需电磁阀。e. FLECK是独一运用流量孔板与注水时间相配合的方式来控制盐箱注水量。它能最准确的控制耗盐量。.5600,5600SE,5000,6600,6700控制阀构造、