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過濾式 |
一、產(chǎn)品概述
DCT系列系列Ⅲ、Ⅳ型高溫凝結(jié)水除油除鐵裝置,罐體采用優(yōu)質(zhì)的不銹鋼,內(nèi)外表面拋光,采用高溫、高真空燒結(jié)而成的微過濾元件。是我公司Ⅰ、Ⅱ型除鐵裝置基礎(chǔ)上針對煙草、食品、醫(yī)藥、化工、煤化工、生物工程等領(lǐng)域的凝結(jié)水運行特點而研發(fā)之后研發(fā)的又一新型產(chǎn)品。
二、高溫凝結(jié)水中鐵的來源及危害
◆ 危害
超標(biāo)的鐵離子,會與鈣鎂離子一樣在鍋爐中堆積成垢,形成的氧化鹽垢,會引起垢下腐蝕發(fā)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。
◆ 高溫凝結(jié)水中鐵的來源
凝結(jié)水中的鐵離子有以下幾個因素
● 氧腐蝕
大多數(shù)低壓鍋爐生產(chǎn)的蒸汽采用間斷方式供應(yīng)。這種用汽工藝特點特別容易導(dǎo)致用汽管道處于汽水交替、冷熱交替、空氣進入等多種工作,給氧腐蝕創(chuàng)造條件。
凝結(jié)水的輸送管道一般是鋼制管材,其腐蝕產(chǎn)物是鐵的氧化物。凝結(jié)水中鐵的化學(xué)組成實際上并不像其化學(xué)式那么簡單,常常是各種含水氧化鐵的混合物,受污染的凝結(jié)水的顏色是紅褐色,且腐蝕越嚴重,顏色越深。
氧腐蝕的影響因素
氧腐蝕的影響因素很多,影響凝結(jié)水氧腐蝕的因素主要有:PH值、溶解氧濃度、水流速、溫度等:
PH值:PH值越小,腐蝕速度越快。
氧濃度:凝結(jié)水中O2的濃度越大,氧腐蝕的速度越大。但當(dāng)PH>7,金屬的表面會形成一層致密的保護膜,阻礙氧腐蝕的繼續(xù)。
溫度:溫度越高,氧腐蝕的速度越快。當(dāng)溫度升高時氧的擴散速度快,氧腐蝕的速度也快。
水流速度:水流速度越大,水中各物質(zhì)的擴散速度加大,氧氣擴散到金屬表面的速度增加,從而加快氧腐蝕。
● 酸腐蝕
在低壓鍋爐中,鍋爐給水采用的是軟化水,軟化技術(shù)是通過樹脂的作用,將水中的鈣鎂離子用鈉離子取代。但水中的碳酸氫鹽(HCO3-)沒有去除。當(dāng)溫度升高時,水中的HCO3-分解成CO2 ,CO2氣體隨水蒸汽在冷凝回收管線中再次溶解在水中,導(dǎo)致凝結(jié)水的PH值下降,呈酸性,而酸性凝結(jié)水是導(dǎo)致冷凝回水鐵離子超標(biāo)的主要因素。嚴重的情況下,凝結(jié)水發(fā)紅甚至呈醬油色。
運行中處理前的凝結(jié)水
三、高溫凝結(jié)水中總鐵的特點及除鐵的技術(shù)難點
◆ 高溫凝結(jié)水中鐵特點
1、凝結(jié)水溫度較高,通常在80-120℃;
2、凝結(jié)水流量變化大,有時有,有時無;
3、壓力不穩(wěn)定,如果疏水閥再出現(xiàn)泄漏,壓力會在0-0.15Ma左右波動;
4、水夾雜著蒸汽,多數(shù)情況凝結(jié)水呈汽液兩相流混合形態(tài);
5、總鐵濃度會隨著工藝、用汽負荷變化而變化,時高時低。
◆ 高溫凝結(jié)水除鐵技術(shù)難點
● 高溫狀態(tài)下的凝結(jié)水汽液兩相流的同時存在,要確保成膜時間及過濾效果,這是高溫凝結(jié)水除鐵工藝最常見最難解決的難點;
● 高溫凝結(jié)水的除鐵效果應(yīng)能使用較寬的的總鐵含量的動態(tài)變化;
● 過濾工藝應(yīng)能在流量和壓力波動的工況下正常運行,處理效果穩(wěn)定;
● 對用戶來說,投資與運行成本盡量要低,長遠看能在較短時間內(nèi)達到收益;
● 凝結(jié)水除油除鐵裝置占地面積盡可能的要小,工藝流程盡可能的簡單,操作與維護盡可能簡便。
四、過濾式高溫凝結(jié)水除鐵裝置工作原理
凝結(jié)水由進水管進入預(yù)處理罐(注:對已經(jīng)具有凝結(jié)水回收裝置的用戶,無需再采購預(yù)處理罐,可經(jīng)過我公司技術(shù)人員指導(dǎo)或我公司施工),罐內(nèi)設(shè)有催化氧化和磁聚合單元,在催化劑作用下二價鐵離子得以迅速氧化,并在磁場作用下粒徑變大至微米級;經(jīng)過預(yù)處理的凝結(jié)水經(jīng)由凝結(jié)水泵進水總管泵入除鐵裝置。
在凝結(jié)水除油除鐵裝置內(nèi),通過鈦合金濾芯進行固液分離,過濾后的凝結(jié)水進入鈦合金濾芯內(nèi)腔并通過聚流管排出,總鐵氧化物與其余硬性雜質(zhì)等被過濾部件隔離,截流在過濾管外表面形成濾餅層,同時過濾管內(nèi)外的壓差逐漸增大。當(dāng)過濾一段時間后,隨著濾管上濾餅層越來越厚,過濾管內(nèi)外壓差也越來越大,當(dāng)壓差達到設(shè)定值時,凝結(jié)水除鐵裝置自動進入反沖程序,系統(tǒng)通過調(diào)整進液閥、出液閥、反沖閥、回流閥等的工作狀態(tài),使濾渣從過濾管表面脫離并沉降到罐體的底部排出,除鐵裝置自動進入到下一個過濾周期,往復(fù)循環(huán)。
五、過濾式高溫凝結(jié)水除鐵裝置技術(shù)特點
1、除鐵效率高
由于凝結(jié)水系統(tǒng)的工況比較復(fù)雜,我公司獨家研制生產(chǎn)的凝結(jié)除鐵裝置過濾精度高,對凝結(jié)水中懸浮物及膠體的有效去除率可≥95%,出水鐵含量遠遠小于0.3 mg/L,完全可以滿足低壓鍋爐的給水要求。
2、反沖洗效果好,耗水量極低
本系統(tǒng)采用逐點脈波式氣水反沖洗,反洗后幾乎可完全恢復(fù)到初始工作狀態(tài)。反洗徹底,效果明顯,可以反洗出絕大部分的污物,反洗中使用的水流只是起到將污物帶出的作用,所以反洗的耗水量及低,如:10噸/小時的系統(tǒng)每次反洗用水僅需0.2-0.5噸。
3、撬裝結(jié)構(gòu)
設(shè)備采用撬裝,所有部件安裝在撬架上,罐體之間通過管閥連接?,F(xiàn)場工作量非常低,只需將進、出、排污管路接通,聯(lián)上電源即可試運行。操作維護方便,操作靈活,占用空間小。
3、運行穩(wěn)定
為確保生產(chǎn)的順利運行,根據(jù)客戶的實際工況,至少留出一組備用罐體。這樣,在控制系統(tǒng)將對單個罐體進行反沖洗動作或者其中一個罐體運行發(fā)生故障時,備用罐體立即投入運行,確保生產(chǎn)的穩(wěn)定運行。
4、性能穩(wěn)定
鈦合金材質(zhì),性能穩(wěn)定。耐高溫、耐酸堿,承壓性能好,強度高,易反洗,使用周期長,8-10年內(nèi)都不需更換濾芯,后期維護費用低。
5、維修方便
公司隨機備用專用工具,濾芯達到壽命周期,操作非常簡單快捷;
6、全自動化
本系統(tǒng)可實現(xiàn)微壓差過濾,在水位差小于1米的情況下也可正常工作(如用戶現(xiàn)場情況允許,只可將集水箱抬高即可,過濾系統(tǒng)不需要凝結(jié)水泵也能正常工作),而且運行中水頭損失極小。
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為保證處理效果,減少操作失誤,降低操作人員工作強度,采用西門子PLC控制整套除鐵裝置。也可以實現(xiàn)和用戶已有的中控系統(tǒng)聯(lián)接,實施在線監(jiān)控。設(shè)有“自動/手動”功能,系統(tǒng)會根據(jù)自設(shè)的參數(shù),自動進入工作、反沖洗及排污工作。
注:
我公司可根據(jù)客戶的實際要求,在除鐵裝置的后端或者前后端水質(zhì)在線檢測裝置,并通過電動閥的開啟自動執(zhí)行處理后凝結(jié)水的去向。
五、設(shè)備選型須知
為確保設(shè)備加工質(zhì)量,我公司罐體全部按照壓力容器標(biāo)準進行設(shè)計加工制作。
1、DCT系列高溫凝結(jié)水除鐵裝置型號表達方式:DCT-XX/□ S
其中,DCT為公司高溫凝結(jié)水除鐵裝置代號
XX:表示每小時凝結(jié)水的處理能力t/h;
□:為裝置類型,根據(jù)處理工藝不同分為:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四種不同類型。
Ⅰ、Ⅱ型表示方式為高分子微孔陶瓷濾料過濾,前者為手動,后者全自動;
Ⅲ、Ⅳ型表示方式為鈦合金濾芯過濾,前者為手動,后者全自動。
公司標(biāo)配濾芯為鈦合金燒結(jié)濾芯,根據(jù)客戶項目特點亦可選擇國外或國內(nèi)優(yōu)質(zhì)品牌大流量凝結(jié)水燒結(jié)濾芯,罐體的材質(zhì)根據(jù)用戶需求選配。
2、根據(jù)所需的凝結(jié)水量選取設(shè)備處理量進行設(shè)備選型;
3、高溫凝結(jié)水除鐵裝置為非標(biāo)產(chǎn)品,即使處理量相同,設(shè)備實際尺寸會根據(jù)實際系統(tǒng)工況而針對性設(shè)計;
5、水泵選用及是否防爆或其他要求必須根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定;
6、控制部分標(biāo)準配置帶PLC,主要電氣件采用施耐德,其他要求請?zhí)貏e說明。
特別說明:
由于凝結(jié)水中鐵離子的復(fù)雜性,不同場合使用配置區(qū)別很大,為確保客戶所選設(shè)備安全、穩(wěn)定、密閉回收,避免設(shè)備安裝后無法正常使用,所以具體選型務(wù)必告知使用所屬行業(yè)、用汽場合、用汽壓力、用汽設(shè)備類型、用汽量、凝結(jié)水用途等一系列情況。
公司承接各種不同工況凝結(jié)水除鐵改造系統(tǒng)工程,提供現(xiàn)場勘探、方案設(shè)計、設(shè)備安裝、運行調(diào)試及交鑰匙服務(wù),如有需求,請來電咨詢。
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