锅炉软化水设备

锅炉给水的处理和调节必须满足三个主要目标：

• 连续热交换
• 腐蚀保护
• 生产优质蒸汽

外部处理 是减少或去除锅炉外部水中的杂质。通常，当一种或多种给水杂质的量太高以致于所讨论的锅炉系统不能容忍时，使用外部处理。有多种类型的外部处理（软化、蒸发、脱气、膜承包商等），可用于为特定系统定制给水。内部处理是调节锅炉系统内的杂质。反应发生在进料管线或锅炉本身。内治可单独使用，也可与外治结合使用。其作用是与给水硬度适当反应，调理污泥，清除氧气，防止锅炉水起泡。

外部的外治

水处理设施对补给水或给水进行净化和脱气。有时通过蒸发对水进行预处理以产生相对纯净的蒸汽，然后将其冷凝并用于锅炉给水目的。蒸发器有几种不同的类型，最简单的是一个水箱，通过蒸汽盘管将水加热到沸点。有时为了提高效率，来自第一个水箱的蒸汽会通过第二个水箱中的盘管以产生额外的加热和蒸发。蒸发器适用于容易获得蒸汽作为热源的地方。例如，当原水中的溶解固体非常高时，它们比去矿质具有特殊的优势。

某些天然和合成材料能够从水中去除矿物离子以换取其他物质。例如，在让水通过一个简单的阳离子交换软化器时，所有的钙和镁离子被去除并被钠离子取代。由于简单的阳离子交换不会减少供水的总固体含量，因此有时与沉淀型软化结合使用。最常见和最有效的组合处理方法之一是热石灰沸石工艺。这包括用石灰对水进行预处理以降低硬度、碱度和在某些情况下的二氧化硅，然后用阳离子交换软化剂进行处理。该处理系统实现了多种功能：软化、碱度和二氧化硅减少、一些氧气减少以及悬浮物和浊度的去除。
锅炉内水的化学处理通常是必不可少的，并通过处理随进水进入锅炉的任何杂质（硬度、氧、二氧化硅等）。在许多情况下，不需要对供水进行外部处理，只能通过内部方法处理水。

内部处理

当锅炉在低压或中等压力下运行，当大量冷凝蒸汽用作给水时，或当可获得优质原水时，内部处理可以构成独特的处理。内部处理的目的是为了

1) 与任何给水硬度反应，防止其在锅炉金属上沉淀成水垢；

2) 调节锅炉内的任何悬浮物，如硬度污泥或氧化铁，使其不粘附在锅炉金属上；

3) 提供消泡保护，使锅炉水中的溶解和悬浮固体具有合理的浓度，而不会残留泡沫；

4）去除水中的氧气，提供足够的碱度，防止锅炉腐蚀。

此外，作为补充措施，内部处理应防止给水系统的腐蚀和结垢，并防止蒸汽冷凝系统中的腐蚀。

在作为水处理程序必不可少的补充的调理过程中，将特定剂量的调理产品添加到水中。常用的产品有：

• 磷酸盐分散剂、聚磷酸盐分散剂（软化化学品）：这些产品与锅炉水的碱度反应，通过形成磷酸三钙来中和水的硬度，以及可以连续或定期通过锅炉处理和排放的不溶性化合物锅炉底部。
• 天然和合成分散剂 （防垢剂）：增加调理产品的分散性能。他们可以：
  • 天然聚合物：木质素磺酸盐、单宁
  • 合成聚合物：聚丙烯酸酯、马来酸丙烯酸酯共聚物、马来酸苯乙烯共聚物、聚苯乙烯磺酸盐等。
• 螯合剂：如无机磷酸盐，作为抑制剂并实现阈值效应。
• 除氧剂：亚硫酸钠、鞣质、肼、氢醌/丙没儿醇基衍生物、羟胺衍生物、羟胺衍生物、抗坏血酸衍生物等。这些清除剂，无论是否催化，都会减少氧化物和溶解氧。大多数还钝化金属表面。产品的选择和所需的剂量取决于是否使用脱气加热器。
• 消泡剂或抗底漆剂：表面活性剂的混合物，可改变液体的表面张力、去除泡沫并防止蒸汽中携带细小的水颗粒。

调节锅炉内污泥的一般方法有两种：混凝或分散。当污泥总量高时（由于给水硬度高），最好将污泥凝结成大的絮凝颗粒。这可以通过排污去除。根据进水分析，可以通过仔细调整用于处理的碱、磷酸盐和有机物的量来获得凝结。当污泥量不高（进水硬度低）时，最好在处理中使用更高百分比的磷酸盐。磷酸盐形成分离的污泥颗粒。在处理中使用更高百分比的有机污泥分散剂，以保持污泥颗粒分散在整个锅炉水中。
用于调节污泥的材料包括单宁、木质素或藻酸盐类的各种有机材料。选择和加工这些有机物很重要，这样它们才能在锅炉工作压力下有效并保持稳定。某些合成有机材料用作消泡剂。用于清除氧气的化学品包括亚硫酸钠和肼。多磷酸盐和有机物的各种组合用于防止给水系统中的水垢和腐蚀。挥发性中和胺和成膜抑制剂用于防止冷凝液腐蚀。

常见的内部化学加料方法包括使用化学溶液罐和配比泵或特殊的球型煤化学加料器。一般而言，软化化学品（磷酸盐、纯碱、苛性碱等）直接添加到锅炉汽包入口附近的给水中。它们也可以通过在锅炉给水汽包中排放的单独管线供给。化学品应在锅炉的给水部分排放，以便在进入蒸汽发生区之前在水中发生反应。根据给水的硬度和其他因素，可以连续或间歇地添加软化化学品。添加用于与溶解氧反应的化学品（硫酸盐、肼等）和用于防止给水系统结垢和腐蚀的化学品（多磷酸盐、有机物等）。) 应尽可能连续地加入给水系统。用于防止冷凝系统腐蚀的化学品可以直接加入蒸汽或进水系统，具体取决于所使用的特定化学品。连续喂食是首选，但在某些情况下，间歇性应用就足够了。