(河南中煙工業有限責任公司漯河卷煙廠,河南 漯河 462000)
我們通常把水中鈣、鎂離子的含量用"硬度"這個指標來表示。硬度1 度相當于每升水中含有10 毫克氧化鈣。低于8度的水稱為軟水,高于17 度的稱為硬水,介于8~17 度之間的稱為中度硬水。工業用過程中,為防止設備產生結垢,確保設備系統高效地運轉,必須對用水進行水質穩定處理,出水硬度需<0.03 mmol/L 達到《國家低壓鍋爐水質標準》GB1576。樹脂分離軟水技術是通過水的鈉離子交換軟化法,就是原水通過鈉離子交換劑時,水中的Ca2+、mg2+被交換劑中的Na+所代替,使易形成結垢的鈣鎂化合物轉變為不形成水垢的易溶性鈉化合物而使水得到軟化。
我廠空調、制冷、空壓、真空系統使用軟化水由一組閉式軟化水處理設備進行處理,其處理后的軟化水硬度在0.01-0.03 mmol/L。設備在使用軟化水后設備及管道內不易產生垢,設備故障率降低,管道清洗周期拉長,減少了維護及維護成本。
軟化水設備由供水泵﹥閉式鹽缸﹥樹脂罐﹥儲水箱等組成。軟化水設備在運行過程中,由于使用軟化水設備較多,軟化水設備工作頻繁,置換過程中鈉離子使用量大。由于是閉式鹽缸,鹽缸容量每次加鹽量為2.5t,理論工作時間為225 小時,而實際工作時間為180 小時。每次打開鹽缸時,鹽缸內還沉滯工業用鹽量距鹽缸底部30cm ,約為500kg,這些工業用鹽被清理出后當作廢料專業處理,造成生產損耗大,成本,工人勞動強度增加,同時還會造成設備使用軟化水量減少。

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經過長時間的測量與研究,發現鹽缸內底部存鹽主要是以下兩個原因造成的:1.進水管口過高。鹽缸高度為1.8m,進水管口為1.6m,設計時主要考慮能夠讓水盡可能流經工業用鹽,這樣造成進水壓力降低,對工業鹽的溶解速度有影響。進水壓力0.3Mpa 以上,進入鹽缸后,由于受到鹽的滲水阻力,水流速度減緩,進水不能直接作用到底部鹽面,鹽沉入鹽缸底部,120小時后鹽形成結晶體,其溶解點升高,在水的作用下鹽不能夠溶解,在鹽缸底部沉積,不能滿足樹脂要求的鈉離子含量。2.濾網高度太高。現有濾網高度為60cm,當鹽面低于濾網30cm 時,進水直接從濾網上部流出,其含鹽量不足導致鈉離子含量不能滿足處理要求。
1.進水管口降低。由于工業鹽具有一定的腐蝕作用,使用一般的材料易造成設備故障,對處理方案進行了深入研究。
A.選材。與鹽有接觸的管道具有耐鹽腐性,分別對三種材料進行了試驗和篩選。普通鍍鋅管具有價格低廉和耐用的優點,在試驗時發現鹽對其腐蝕厲害。不銹鋼管具有美觀,耐用和耐腐蝕性,但其與鹽接觸后出現裂紋。Pvc 管具有美觀、價格低廉、耐用、耐腐蝕特點,在與鹽接觸試驗過程中表現良好,沒有出現腐蝕現象。最終決定使用Pvc 管。B.改進方案制定。一種在原有進水管路加長管道,原有管道進入到鹽缸內管頭截斷后下延100cm,在缸壁上固定管道。一種在缸體底部高度60cm直接打孔進入,將原來進入封堵。綜合考慮各種因素,鹽缸打孔有一定困難,缸體孔與管道密封存在一定風險。決定采用第一種方案。C.改進步驟。1)將原進水管截為露出缸體30mm 長挑絲后,使用PVC 接頭進行連接彎頭。2)用100cmPVC 管與彎頭連接,使用管下探深度達到100cm,距離缸底部小于60cm。3)出水口使用舌頭式噴頭,形成傘形噴射水流,有利用工業鹽流動,使用鹽體經過較長時間后不結晶。
2.降低濾網高度。濾網是由濾網主體加與濾網共同組成,濾網主體由一個圓形箱體組成,在箱側面及底部做出3mm 孔若干個,在箱體外覆蓋所需目數濾布。重新制做一個箱體,其高度由原來的60cm改進為30cm,其它結構不變。
經過降低進水口和降低濾網高度改進后,加入2.5t 工業鹽后一缸鹽可以運行225 小時,打開鹽缸后鹽缸底部沒有出現工業鹽沉滯現象,提高了工業用鹽的使用率,降低了加鹽的勞動強度,減少了浪費。
從統計表上看出,實施改進后,閉式軟化水處理設備鹽的利用率達到95%以上,沒有出現結晶鹽現象,底部沉滯鹽現象得到根本解決。
設備的維護和維修工作需要根據設備自身的情況做出分析后進行維修和改進,不能盲目進行維修和改進,靈活利用現有條件,根據調查、測量和實驗數據進行分析后做出解決方案,能夠有效解決存在的問題,達到降低成本,提高設備效率和維修質量的目的。
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