闭式软化水处理设备用盐沉滞问题处理

2013-09-07

中国新技术新产品 2013年4期

（河南中烟工业有限责任公司漯河卷烟厂，河南漯河 462000)

我们通常把水中钙、镁离子的含量用"硬度"这个指标来表示。硬度1 度相当于每升水中含有10 毫克氧化钙。低于8度的水称为软水，高于17 度的称为硬水，介于8～17 度之间的称为中度硬水。工业用过程中，为防止设备产生结垢，确保设备系统高效地运转，必须对用水进行水质稳定处理，出水硬度需<0.03 mmol/L 达到《国家低压锅炉水质标准》GB1576。树脂分离软水技术是通过水的钠离子交换软化法，就是原水通过钠离子交换剂时，水中的Ca2+、mg2+被交换剂中的Na+所代替，使易形成结垢的钙镁化合物转变为不形成水垢的易溶性钠化合物而使水得到软化。

一、设备及存在问题简介

我厂空调、制冷、空压、真空系统使用软化水由一组闭式软化水处理设备进行处理，其处理后的软化水硬度在0.01-0.03 mmol/L。设备在使用软化水后设备及管道内不易产生垢，设备故障率降低，管道清洗周期拉长，减少了维护及维护成本。

软化水设备由供水泵﹥闭式盐缸﹥树脂罐﹥储水箱等组成。软化水设备在运行过程中，由于使用软化水设备较多，软化水设备工作频繁，置换过程中钠离子使用量大。由于是闭式盐缸，盐缸容量每次加盐量为2.5t，理论工作时间为225 小时，而实际工作时间为180 小时。每次打开盐缸时，盐缸内还沉滞工业用盐量距盐缸底部30cm ，约为500kg，这些工业用盐被清理出后当作废料专业处理，造成生产损耗大，成本，工人劳动强度增加，同时还会造成设备使用软化水量减少。

经过长时间的测量与研究，发现盐缸内底部存盐主要是以下两个原因造成的：1.进水管口过高。盐缸高度为1.8m，进水管口为1.6m,设计时主要考虑能够让水尽可能流经工业用盐，这样造成进水压力降低，对工业盐的溶解速度有影响。进水压力0.3Mpa 以上，进入盐缸后，由于受到盐的渗水阻力，水流速度减缓，进水不能直接作用到底部盐面，盐沉入盐缸底部，120小时后盐形成结晶体，其溶解点升高，在水的作用下盐不能够溶解，在盐缸底部沉积，不能满足树脂要求的钠离子含量。2.滤网高度太高。现有滤网高度为60cm，当盐面低于滤网30cm 时，进水直接从滤网上部流出，其含盐量不足导致钠离子含量不能满足处理要求。

二、处理措施

1.进水管口降低。由于工业盐具有一定的腐蚀作用，使用一般的材料易造成设备故障，对处理方案进行了深入研究。

A.选材。与盐有接触的管道具有耐盐腐性，分别对三种材料进行了试验和筛选。普通镀锌管具有价格低廉和耐用的优点，在试验时发现盐对其腐蚀厉害。不锈钢管具有美观，耐用和耐腐蚀性，但其与盐接触后出现裂纹。Pvc 管具有美观、价格低廉、耐用、耐腐蚀特点，在与盐接触试验过程中表现良好，没有出现腐蚀现象。最终决定使用Pvc 管。B.改进方案制定。一种在原有进水管路加长管道，原有管道进入到盐缸内管头截断后下延100cm，在缸壁上固定管道。一种在缸体底部高度60cm直接打孔进入，将原来进入封堵。综合考虑各种因素，盐缸打孔有一定困难，缸体孔与管道密封存在一定风险。决定采用第一种方案。C.改进步骤。1）将原进水管截为露出缸体30mm 长挑丝后，使用PVC 接头进行连接弯头。2）用100cmPVC 管与弯头连接，使用管下探深度达到100cm，距离缸底部小于60cm。3）出水口使用舌头式喷头，形成伞形喷射水流，有利用工业盐流动，使用盐体经过较长时间后不结晶。

2.降低滤网高度。滤网是由滤网主体加与滤网共同组成，滤网主体由一个圆形箱体组成，在箱侧面及底部做出3mm 孔若干个，在箱体外覆盖所需目数滤布。重新制做一个箱体，其高度由原来的60cm改进为30cm，其它结构不变。