超濾磁化防垢除垢裝置

1、 超濾磁化防垢除垢裝置當(dāng)磁力防垢除垢器用于蒸汽鍋爐時(shí)，需先對補(bǔ)水水質(zhì)進(jìn)行凈化處理。超濾磁化防垢除垢裝置設(shè)計(jì)6種規(guī)格，凈化處理水量112 m3/h，磁化水補(bǔ)水量330 m3/h，產(chǎn)品主要規(guī)格與技術(shù)參數(shù)詳見表2。下圖原水是按自來水設(shè)計(jì)的，主要凈化處理自來水二次污染產(chǎn)生的鐵銹、懸浮物及膠體物質(zhì)，如原水污染嚴(yán)重或自備水源，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果確定水質(zhì)凈化工藝流程。 超濾磁化防垢除垢裝置工藝流程 超濾磁化防垢除垢裝置規(guī)格及技術(shù)參數(shù)項(xiàng) 目單 位產(chǎn)品規(guī)格 FCG246101520磁化水除 垢 器SCG323240507080補(bǔ) 水 量m3/h246101520硬 度mmol/l999999凈化水處理水量m3/

2、h1246912水 溫0C545545545工作壓力MPa0.20.20.2適用蒸汽鍋爐T/H12461020水垢是鍋爐的百害之源 近幾年，地方先后發(fā)生多起鍋爐爆炸事故，給國家財(cái)產(chǎn)及人身安全造成了很大損失。要保證鍋爐安全運(yùn)行，除認(rèn)真落實(shí)各項(xiàng)制度、加強(qiáng)在用鍋爐管理外，搞好鍋爐用水處理是一項(xiàng)十分重要的工作。一、鍋爐水垢的危害當(dāng)水的硬度超標(biāo)時(shí)，用于鍋爐就會結(jié)成水垢。水垢對鍋爐有百害而無一利，它對鍋爐的安全運(yùn)行，以及鍋爐的使用壽命都有很大影響。水垢的導(dǎo)熱性能極差，其導(dǎo)熱能力比鋼要小數(shù)十倍甚至數(shù)百倍。鍋爐結(jié)垢毫米厚要多耗煤，毫米厚多耗煤，毫米厚多耗煤，當(dāng)結(jié)垢毫米厚時(shí)，多耗煤達(dá)到，造成能源的極大浪費(fèi)。如果

3、結(jié)生的水垢薄厚不均，還會造成鍋爐結(jié)垢部位局部溫度升高，使鍋筒或爐管過熱變形、鼓皰、裂紋甚至引起爆管等事故。結(jié)生水垢之后，需要停爐清洗，不僅浪費(fèi)人力物力，而且還會對鍋爐造成損害。某部隊(duì)農(nóng)場一臺立式鍋爐，既沒有安裝軟化水設(shè)備，司爐工又不懂操作技術(shù)。有一天，司爐工吃完飯回來，看到鍋爐亂顫，并發(fā)出剌耳的響聲，一時(shí)不知所措，嚇得撒腿就跑。這時(shí)，鍋爐“通”的一聲，拔地而起沖破房頂飛上了天，落在了多米遠(yuǎn)的稻田地里，幸虧在野外，沒有造成人員傷亡。二、鍋爐水處理存在的問題為了保證鍋爐安全運(yùn)行，沈陽軍區(qū)在更換鍋爐的同時(shí)，先后安裝了一大批軟化水設(shè)備。年前，主要安裝離子交換器，這種爐外水處理設(shè)備技術(shù)成熟，是國家指定推

4、廣的產(chǎn)品。但管理麻煩，不易掌握，運(yùn)行管理費(fèi)用高。年冬組織檢查，只有不到的離子交換設(shè)備運(yùn)行正常。年后推廣硅酸鹽被膜緩蝕劑，軍區(qū)部隊(duì)先后安裝了多臺被膜罐，一度對保證鍋爐安全運(yùn)行起到了很好的作用。但是后來被膜由進(jìn)口原料改為國產(chǎn)化，由于技術(shù)不過關(guān)，被膜殘?jiān)龆?，質(zhì)量下降，價(jià)格上漲，到年部隊(duì)大多放棄使用。之后一些單位改為投加軟水劑，這種爐內(nèi)加藥方法雖然也能達(dá)到防垢除垢效果，但硬度過高不能使用，同時(shí)各地水質(zhì)差異很大，部隊(duì)又缺少檢測手段，投少了不起作用，多了沉淀物增加，很難達(dá)到理想效果。特別是一些單位為節(jié)省費(fèi)用應(yīng)付檢查，并不堅(jiān)持投藥，使鍋爐照樣結(jié)垢。三、防垢除垢有新招為找到一種簡易實(shí)用解決鍋爐水質(zhì)問題的有效

5、途徑，我們借鑒國外先進(jìn)技術(shù)，組織科研攻關(guān)，開展了磁化技術(shù)研究。經(jīng)過多年的理論探討、模擬試驗(yàn)和現(xiàn)場試用，研制成功了新型磁力防垢除垢器。經(jīng)遼寧省科委組織專家鑒定，認(rèn)為該項(xiàng)新技術(shù)具有防垢除垢的雙重作用，不投藥，不用電，少維護(hù)，屬國內(nèi)同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。它不僅防垢除垢效果好，而且不用專人管理，無需運(yùn)行管理費(fèi)用，既能保證鍋爐安全運(yùn)行，不結(jié)水垢，并使舊垢脫落。實(shí)踐證明，該項(xiàng)己被批準(zhǔn)為中國專利、并獲軍隊(duì)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)的新成果，是一種簡易實(shí)用的新型鍋爐用水處理設(shè)備。保證鍋爐安全運(yùn)行確是一件人命關(guān)天的大事，而把住鍋爐用水處理這一關(guān)至關(guān)重要，切不可等閑視之。凡鍋爐用水硬度過高的，必須安裝防垢除垢設(shè)備，以消除事故隱患

6、。 鍋爐磁力防垢除垢基本原理 水垢的形成是一個(gè)復(fù)雜的結(jié)晶過程，水中致垢的主要物質(zhì)是由鈣和鎂結(jié)晶形成的碳酸鹽與硫酸鹽，這些物質(zhì)的溶解度曲線具有負(fù)的溫度系數(shù)即隨溫度的升高其溶解度降低一部分鈣、鎂結(jié)晶物質(zhì)析出沉淀下來附著在鍋爐與管壁上逐漸長大成為附著力很強(qiáng)的晶體硬垢。因此，硬度過高的水直接使用，不僅會危及鍋爐安全運(yùn)行，甚至引起爆炸，而且還可能造成人員傷害和財(cái)產(chǎn)損失。一、防垢基本原理常態(tài)下的水是由數(shù)十個(gè)水分子締結(jié)在一起的聚合體，彼此之間靠氫鍵聯(lián)結(jié)，形成眾多水分子聚集在一起的分子團(tuán)。當(dāng)水以一定的流速垂直通過非均勻磁場后，在洛倫磁力作用下，大分子團(tuán)的水被強(qiáng)磁場切割成雙分子水H2O2或單分子水H2O水分子發(fā)

7、生形變并獲得一定的能量，其氫鍵角從105°減少到103°左右，微觀世界的水分子產(chǎn)生了一系列物理和化學(xué)變化，使水的電導(dǎo)率、溶解度、溶氧量、滲透壓、聚合度以及對各種離子的水合作用都有改變。這些物理與化學(xué)的變化有效地提高了水的活性特別是溶解能力大大增強(qiáng)。因此，結(jié)垢的鹽類溶于水中阻止了鈣鎂結(jié)晶物質(zhì)在鍋壁上結(jié)晶沉淀。同時(shí)，經(jīng)過磁化的水中，Ca+、Mg+、HCO3等離子結(jié)晶體也有改變，磁場促使水中帶電粒子運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化，粘附力被破壞，結(jié)晶體成為細(xì)小的顆粒，呈松散的米流體沉淀物，可以通過排污排出爐外。二、除垢基本原理磁力防垢除垢器之所以具有除垢功能，主要是水分子及其它帶電粒子在磁場中通過后

8、電位急劇提高，當(dāng)鍋爐已結(jié)成的水垢表面電荷與經(jīng)過磁化水中的帶電粒子結(jié)合時(shí)產(chǎn)生放電，水垢被高壓放電擊碎成微細(xì)顆粒溶于水中較厚的水垢則僻裂成片脫落。1991年以來，經(jīng)過反復(fù)理論探討、模擬試驗(yàn)和推廣應(yīng)用，證明磁力防垢除垢的效果主要與水的硬度、工作壓力、水溫和流速有關(guān)。只要把握住這4項(xiàng)參數(shù)有針對性地設(shè)計(jì)加工磁力防垢除垢器，就能保證鍋爐不結(jié)新垢，舊垢溶解脫落，確保鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。磁力防垢除垢器的研究與應(yīng)用 磁化水用于鍋爐防垢除垢由來已久，早在年，比利時(shí)人就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，用磁化水可以減少鍋爐水垢的生成。多年來，磁技術(shù)發(fā)展很快，應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域都取得了世人矚目的成就。特別是東歐、俄羅斯、美國、日本等發(fā)達(dá)國家應(yīng)用非

9、常廣泛，解決了許多不易解決的難題。我國對磁技術(shù)的研究從二十世紀(jì)五十年代就開始了，由于種種原因，這一技術(shù)的研究與應(yīng)用三起三落，走了不少彎路，年前后走入低谷。近幾年隨著釹鐵硼永磁合金的使用磁技術(shù)又受到了普遍的重視。在這種情況下，我們與院校合作，借鑒國外先進(jìn)技術(shù) 開展了磁力防垢除垢技術(shù)的研究與實(shí)踐。一、磁力防垢除垢器的改進(jìn)與提高磁力防垢除垢技術(shù)的研究，是在借鑒俄羅斯研究成果的基礎(chǔ)上開展起來的。據(jù)俄羅斯專家介紹，早在二十世紀(jì)七十年代，原蘇聯(lián)海軍艦艇鍋爐結(jié)垢十分嚴(yán)重，采用離子交換處理鍋爐用水效果很不理想。后來他們應(yīng)用磁技術(shù)解決這一難題取得了意想不到的成功。到年前后，原蘇聯(lián)海軍艦艇以上安裝了磁力防垢除垢器

10、，同時(shí)，民用取暖鍋爐也普遍推廣了這一技術(shù)普及率達(dá)，在磁技術(shù)應(yīng)用方面，俄羅斯走在了世界前列。但是，俄羅斯研制的磁力防垢除垢器也存在著一些不足之處：一是材料為鐵氧體磁體其矯頑力、磁能積都較低二是使用形磁體，僅適用于小管徑，通量小，阻力大，加工困難。針對以上不足，我們在反復(fù)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對俄羅斯的磁力防垢除垢器按照我們的實(shí)際需要做了徹底的改進(jìn)。選用釹鐵硼永磁合金取代鐵氧體。經(jīng)過五年的跟蹤測定，其磁場強(qiáng)度衰減微乎其微基本不變，完全可以保持長期使用效果，其各種性能大大優(yōu)于鐵氧體磁體。、改形磁體為環(huán)形磁體。由型磁體改為環(huán)形磁體后磁塊排布的設(shè)計(jì)組合非常方便，即有縱向場，又有橫向場，水被反復(fù)磁化，磁場分布更加

11、均勻合理。磁力防垢除垢器的規(guī)格增加。改進(jìn)后的設(shè)計(jì)方案分為單管和復(fù)合管個(gè)系列，單管通水折算直徑從至共個(gè)規(guī)格，復(fù)合管從至個(gè)規(guī)格。這一改進(jìn)不僅使大管徑大流量鍋爐等動(dòng)力設(shè)備的推廣應(yīng)用有了配套產(chǎn)品，而且為生產(chǎn)、安裝提供了方便條件。如鍋爐供暖管道直徑為，按照俄羅斯的設(shè)計(jì)，需要分解成根的磁力防垢除垢器并聯(lián)安裝，而按照我們的設(shè)計(jì)只要一根與供暖管道同徑或大一號管徑的磁力防垢除垢器，即可達(dá)到同樣的效果。二、磁場強(qiáng)度與參量之間的關(guān)系通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，影響磁化處理效果的主要因素有：水的硬度，鍋爐工作壓力，循環(huán)水溫度和通過磁力防垢除垢器的流速。1、磁場強(qiáng)度與硬度的關(guān)系試驗(yàn)條件：一次蒸溜水加配制，在常壓下流速為。2、磁場強(qiáng)度

12、與壓力的關(guān)系試驗(yàn)條件：自來水，溫度，流速為。3、磁場強(qiáng)度與溫度的關(guān)系試驗(yàn)條件：自來水，在常壓下流速為1m/s。4、磁場強(qiáng)度與溫度流的關(guān)系水在磁力防垢除垢器內(nèi)的流速越大磁程愈短磁力線切割的幾率就少，相反，如流速小，則磁程長，磁化效果就好。經(jīng)試驗(yàn)，水在磁力防垢除垢器內(nèi)的流速不宜超過，如流速過大，則應(yīng)加大磁力防垢除垢器的通水管徑。三、現(xiàn)場安裝試用情況年月，我們將參考俄羅斯方案設(shè)計(jì)的第一臺磁力防垢除垢器，安裝在沈陽軍區(qū)后勤部機(jī)關(guān)中興街一臺新鍋爐的補(bǔ)水管和供熱回水管上試用。該鍋爐用水硬度為，鍋爐工作壓力左右補(bǔ)水溫度供暖回水溫度循環(huán)水泵流量。經(jīng)校核，以上數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)相符。經(jīng)過個(gè)月的運(yùn)行后開爐檢查，無水垢生成，用水沖洗，浮泥即掉，光潔如新。年我們改進(jìn)設(shè)計(jì)方案又在沈陽、長春、哈爾濱分別對不同的水質(zhì)和條件有針對性地加工了臺新型磁力防垢除垢器，擴(kuò)大進(jìn)行現(xiàn)場運(yùn)行試驗(yàn)，年初開爐查看，新爐均無水垢生成，舊爐不僅沒結(jié)新垢，而且已結(jié)生的水垢全部脫落。年盤石無縫鋼管廠投資萬元，在臺噸鍋爐上安裝了臺磁力防垢除垢器，年初檢查不僅沒結(jié)新垢，舊垢脫落，而且有效地提高了鍋爐的熱效率，在保證取暖溫度的前提下比上個(gè)取暖期節(jié)省耗煤以上少燒煤噸，折款萬元。年沈陽煤氣公司機(jī)關(guān)安裝一臺型磁力防垢除垢器，取暖結(jié)束后，顯著的防垢除垢效果使領(lǐng)導(dǎo)和