20160412-第七章凝结水回收技术学案.ppt

水处理 锅炉 锅炉 除氧器 蒸汽 凝结水 产生系统 输送系统 疏水系统 凝结水回收系统 凝结水处理系统 开式凝结水回收 闭式凝结水回收 开式 闭式 凝结水水箱为常压水箱，高温饱和凝结水在常压下闪蒸出的二次汽对外直排，造成能源浪费； 常压闪蒸后的凝结水温度一般在90℃以下，水温较低，热量散失30%-40%； 凝结水和大气直接接触，空气中的氧气及二氧化碳会重新溶入凝结水中，引起管道及设备腐蚀。 凝结水罐密闭，不与大气相通，无二次闪蒸汽； 定压凝结水罐中的水温接近饱和温度，可达100℃以上，经防汽蚀装置直接泵送至锅炉汽包回用，热能利用率高，节能效果显著； 凝结水不与大气接触，系统全密闭运行，保证了凝结水的纯净品质，确保系统安全运行。 * 用蒸汽冷凝水作为锅炉补给水的好处 1）利用蒸汽冷凝水较高的温度---一般60到90℃，提高锅炉给水温度，节约燃料效果明显。 2）蒸汽冷凝水一般可以达到锅炉补给水量的40-80％，降低除盐水制水量。 3）蒸汽凝结水水质纯净，降低锅炉排污率，提高锅炉热效率。 4）利用蒸汽凝结水，可以减少除盐水的用量。 利用蒸汽冷凝水的不利因素 1）蒸汽冷凝水中含有游离的CO2气体和溶解氧。 我们给锅炉提供的除盐水，虽然通过加氨处理，消除了给水中的CO2。但是，除盐水中，依然残余碳酸氢根碱度，碳酸氢根，进入锅炉以后，受热分解成水和二氧化碳，二氧化碳气体会随着蒸汽一起释放出来，溶解到蒸汽冷凝水中，形成碳酸。PH值小于7，偏酸性。 我们的除盐水，进入锅炉之前，虽然经过了热力除氧器除氧，但热力除氧器的除氧精度，为0.05毫克∕升，仍然会有氧气溶解在凝结水中。如果凝结水回收系统不密闭，空气中的氧也会溶解到冷凝水中。酸腐蚀与氧腐蚀共存，对回收管道和设备，腐蚀能力加强，不容忽视。 2）凝结水中含有铁离子和铁的氧化物。 由于蒸冷凝水中含有溶解氧和二氧化碳气体，会对凝结水回收设备，管道阀门产生腐蚀： 2CO2+2H2O+Fe=Fe(HCO3)2+H2↑ (酸腐蚀） Fe(HCO3)2=Fe(OH)2+2CO2↑ (酸腐蚀产物分解） 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (酸腐蚀产物的氧腐蚀） 2Fe(OH)3+热量损失或者压力降低=Fe2O3↓ 因此，蒸汽冷凝水中含有一定量的铁离子和铁的氧化物。 3）凝结水中含有硬度。 有些行业，加热、冷却是间断进行的，蒸汽冷凝水中含有冷却水；阀门管道泄漏也会导致钙镁离子进入凝结水中。 从以上三点可以看出，蒸汽冷凝水PH值小于7，含有溶解氧，会对给水系统、锅炉产生腐蚀；含有铁的氧化物和铁离子，会产生堆积和腐蚀；含有硬度，会产生结垢而影响锅炉热传递。 3 冷凝水杂质处理的解决预案1）给水PH值调节，消除二氧化碳产生的酸腐蚀。 方法是在给水中加入碱性物质，中和有二氧化碳溶解产生的碳酸。消除酸腐蚀。常用的药剂是氢氧化钠和氨水。由于氨水具有挥发而不宜分解的特点，一个加药点加氨水，可以使氨水密布于整个汽水循环过程中，对整个系统起到保护作用，因此，选定氨水。 给水PH值必须达到8-9.5，尽量接近于上线。 2）深度除氧。前面说过，虽然我们有热力除氧器，但其除氧能力只能达到0.05毫克∕升。要想把溶解氧赶尽杀绝，必须借助化学法 化学除氧剂，种类繁多，最早应用于锅炉除氧的是亚硫酸钠，它价格便宜实用方便，但是亚硫酸钠除氧的产物是稳定的硫酸钠，增加了锅水中溶解固形物的含量，恶化了水质，增加了排污量；现在应用比较广泛的是联氨。联氨不会产生可溶性盐类，具有钝化性，可以提高PH值，保护锅炉。但是其毒性较强，是致癌的可疑物质。挥发性强，易燃易爆。在很多国家被放弃使用。 新型的除氧剂--二甲基酮肟wò。 较宽的温度压力适用范围，除氧性能好。既可以用于给水除氧，又可以用于停炉保护；对金属具有缓蚀和钝化作用。缓蚀，顾名思义减缓腐蚀。钝化，就是降低金属的活泼性，降低其与汽水反应速度；很好的挥发性，能存在于整个汽水循环过程中；分解性好，不产生溶解性盐类；低毒性好话说了一大堆，它就没有缺点嘛？有-----价格相对较贵。但对于锅炉安全，节能及对人体健康而言，这个缺点可以接受。 3）除铁处理。 铁及铁的氧化物，具有腐蚀性而且容易结成铁垢。怎么把它去除呢？方法也很多。从经济性及可操作性来讲，我们准备的方案是曝气法和接触催化法相结合的方法： 除氧器 空气 ↑