CN103964548B - 减缓锅炉结垢速率的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减缓锅炉结垢速率的方法，该方法具体包括以下步骤：S₁、在一全自动软水装置的进水口前安装有一变频水泵，该变频水泵的频率设定为32Hz-40Hz，使得该全自动软水装置的进水压力为0.30MPa-0.38MPa；S₂、待处理水通过该变频水泵进入该全自动软水装置；S₃、将经过该全自动软水装置处理得到的软水进入锅炉中。本发明使树脂再生后仍能恢复其原有的交换和处理能力，既能放慢树脂的老化速率，又能使该全自动软水装置软化水的能力达到最高，最终提高软水的水质，从而减缓锅炉内部的结垢速率，提高了锅炉的传热性能和热效率，减少了燃料的能源浪费。

Description

减缓锅炉结垢速率的方法

技术领域

本发明涉及锅炉设备领域，尤其涉及一种减缓锅炉结垢速率的方法。

背景技术

为减缓锅炉内部的结垢速率，通常采用全自动软水装置提供国标级软水(该软水的硬度标准为小于或等于0.04mmol/L)作为锅炉的用水来实现。由于全自动软水装置处理后的国标级软水只是相对软化，单靠这唯一的方法来减缓锅炉内部的结垢速率是很难实现的。根据平时锅炉的使用情况和维修记录，我们发现目前仅靠全自动软水装置提供国标级软水作为锅炉用水的单一方法，来减缓锅炉内部的结垢速率存在以下弊端：

(1)因为全自动软水装置进水压力、进给水的水质硬度、树脂使用后的老化衰竭，都会使该全自动软水装置产出的软水的水质下降；

(2)现在采用的单一方法，要保证锅炉内部的结垢速率的减缓，只有频繁更换树脂以提高其交换能力，这样全自动软水装置的使用运行成本会大幅上升；

(3)水质下降必然加快锅炉的结垢，使锅炉的热传导效果下降，造成锅炉燃料能源浪费；

(4)因锅炉结垢加快，致使锅炉内部受热面腐蚀加重，从而引起锅炉使用寿命缩短，更严重的会引起锅炉渗水所产生的安全事故。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中常规的减缓锅炉结垢速率的方法中软水的水质下降、全自动软水装置的使用运行成本会大幅上升以及锅炉结垢速率较大等缺陷，提供一种减缓锅炉结垢速率的方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种减缓锅炉结垢速率的方法，其特点在于，该方法具体包括以下步骤：

S₁、在一全自动软水装置的进水口前安装有一变频水泵，该变频水泵的频率设定为32Hz-40Hz，使得该全自动软水装置的进水压力为0.30MPa-0.38MPa；

S₂、待处理水通过该变频水泵进入该全自动软水装置，该全自动软水装置自动处理该待处理水；

S₃、将经过该全自动软水装置处理得到的软水进入锅炉中。

在本方案中，变频水泵的频率设定为32Hz-40Hz，使得该全自动软水装置的进水压力为0.30MPa-0.38MPa，使树脂再生后仍能恢复其原有的交换和处理能力，既能放慢树脂的老化速率，又能使该全自动软水装置软化水的能力达到最高，最终提高软水的水质，从而减缓锅炉内部的结垢速率。

较佳地，步骤S₂与步骤S₃之间包括以下步骤：

S₂₁、检测该全自动软水装置处理得到的软水的硬度，当该软水的硬度小于0.02mmol/L时，不需要调整该全自动软水装置的连续处理水量；当该软水的硬度大于或等于0.02mmol/L时，检测该全自动软水装置的进给水的硬度，并调节该全自动软水装置的连续处理水量，使得该软水的硬度小于0.02mmol/L。

在本方案中，当软水的硬度大于或等于0.02mmol/L时，根据全自动软水装置的进给水的硬度，动态调整该装置的处理水量，当进给水的硬度比较高时，该全自动软水装置的连续处理水量减小，进给水的硬度比较低时，该全自动软水装置的连续处理水量相应增大，控制和保证该软水的水质，从而减缓锅炉内部的结垢速率。

较佳地，步骤S₂₁中检测该全自动软水装置处理得到的软水的硬度以及进给水的硬度的具体步骤为：

S₂₁₁、用乙二胺四乙酸、PH为10的缓冲液、铬黑T与软水或进给水的取样水进行滴定反应；

S₂₁₂、呈蓝色后读取软水或进给水的硬度的数值。

在本方案中，铬黑T是是实验室常备的现有的分析试剂，主要用作检验金属离子和水质测定，在此不做过多赘述。另外，采用上述方法，能方便的检测出软水或进给水的硬度，从而确定是否需要调节该全自动软水装置全自动软水装置的连续处理水量。

较佳地，步骤S₃还具体包括以下步骤：

S₃₁、用定量泵将磷酸盐溶液加入该软水集水箱的进水管道内，当软水集水箱自动进水时，该定量泵就随之启动工作，其中，该软水集水箱的进水管道与该全自动软水装置的出水口相连通；

S₃₂、软水从该软水集水箱的出水管道进入锅炉内，其中，该软水集水箱的出水管道与该锅炉的进水口相连通。

在本方案中，磷酸盐溶液的阻垢性能好，在软水进入锅炉前，增加了磷酸盐处理环节，进一步阻止了水垢的生成，进而减缓锅炉内部的结垢速率。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

本发明使树脂再生后仍能恢复其原有的交换和处理能力，既能放慢树脂的老化速率，又能使该全自动软水装置软化水的能力达到最高，最终提高软水的水质，从而减缓锅炉内部的结垢速率，提高了锅炉的传热性能和热效率，减少了燃料的能源浪费，同时，减小了锅炉受热面的腐蚀，提高了锅炉的使用寿命，降低了安全事故的发生概率。

具体实施方式

下面举个较佳实施例，来更清楚完整地说明本发明。

实施例1

本发明减缓锅炉结垢速率的方法具体包括以下步骤：

步骤100，在一全自动软水装置的进水口前安装有一变频水泵，该变频水泵的频率设定为32Hz-40Hz，使得该全自动软水装置的进水压力为0.30MPa-0.38MPa。其中，全自动软水装置为现有技术中已知的装置。在本实施例中，全自动软水装置由上海尼普顿水处理设备有限公司所供应，其为NSD系列。

步骤101，待处理水通过该变频水泵进入该全自动软水装置，该全自动软水装置自动处理该待处理水。

步骤102，将经过该全自动软水装置处理得到的软水进入锅炉中。

在全自动软水装置中，树脂起到交换作用，吸足盐水的树脂与硬水中的钙、镁离子交换，输出的软水的硬度降低，树脂把硬水中的钙、镁离子留下，在再生时从排污阀处排出。全自动软水装置连续工作后，树脂被污染，使得其处理交换能力下降，需要通过再生来恢复其原有的能力。在再生的正冲洗、反冲洗、吸盐和慢洗、盐箱补水等再生环节中，要达到最佳的再生效果，主要是保持进水水压和每个再生环节时间，每个再生环节时间可以通过对该全自动软水装置的控制器进行设定来达到，进水水压就要靠水泵来保证。

在本实施例中，变频水泵的频率设定为32Hz-40Hz，使得该全自动软水装置的进水压力为0.30MPa-0.38MPa，使树脂再生后仍能恢复其原有的交换和处理能力，既能放慢树脂的老化速率，又能使该全自动软水装置软化水的能力达到最高，最终提高软水的水质，从而减缓锅炉内部的结垢速率。

通过实验可知，当该全自动软水装置的进水压力为0.30MPa-0.38MPa时，该全自动软水装置处理得到的软水的硬度小于0.02mmol/L；当该全自动软水装置的进水压力为0.20MPa-0.30MPa时，该全自动软水装置处理得到的软水的硬度为0.03mmol/L-0.04mmol/L；该全自动软水装置的进水压力小于0.2MPa时，该全自动软水装置处理得到的软水的硬度大于0.04mmol/L。

另外，步骤101与步骤102之间包括以下步骤：

步骤1010，检测该全自动软水装置处理得到的软水的硬度。当该软水的硬度小于0.02mmol/L时，不需要调整该全自动软水装置的连续处理水量；当该软水的硬度大于或等于0.02mmol/L时，检测该全自动软水装置的进给水的硬度，并调节该全自动软水装置的连续处理水量，使得该软水的硬度小于0.02mmol/L。

在本实施例中，当软水的硬度大于或等于0.02mmol/L时，根据全自动软水装置的进给水的硬度，动态调整该装置的处理水量，当进给水的硬度比较高时，该全自动软水装置的连续处理水量减小，进给水的硬度比较低时，该全自动软水装置的连续处理水量相应增大，控制和保证该软水的水质，从而减缓锅炉内部的结垢速率。

根据对进给水的水质硬度值的测定，以及在此情况下通过全自动软水装置将处理后的软水的水质的硬度控制在小于0.02mmol/L，得出给水水质硬度值与连续处理水量对应表，具体参见详见表1：

表1进给水的硬度与连续处理水量对应表(部分参考数据)

硬度值(mmol/L)	2.5	3	3.5	4	4.5	5	5.5
								处理水量(吨)	52.4	43.7	37.4	32.8	29.1	26.2	23.8

其中，步骤1010中检测该全自动软水装置处理得到的软水的硬度以及进给水的硬度的具体步骤为：

步骤10100，锅炉在运行时的水质测试每天二次，有持证的水处理作业人员完成，用乙二胺四乙酸、PH为10的缓冲液、铬黑T与软水或进给水的取样水进行滴定反应；

步骤10101，呈蓝色后读取软水或进给水的硬度的数值。

在本实施例中，采用上述方法，能方便的检测出软水或进给水的硬度，从而确定是否需要调节该全自动软水装置的连续处理水量。

实施例2

本实施例包括实施例1中的所有步骤，与实施例1的不同之处在于，步骤102还具体包括以下步骤：

步骤1020，用定量泵将磷酸盐溶液加入该软水集水箱的进水管道内，当软水集水箱自动进水时，该定量泵就随之启动工作，其中，该软水集水箱的进水管道与该全自动软水装置的出水口相连通。

步骤1021，软水从该软水集水箱的出水管道进入锅炉内，其中，该软水集水箱的出水管道与该锅炉的进水口相连通。

在本实施例中，磷酸盐溶液的阻垢性能好，在软水进入锅炉前，增加了磷酸盐处理环节，进一步阻止了水垢的生成，进而减缓锅炉内部的结垢速率。

综上所述，本发明每年能使结垢厚度减少4～5倍，能很大程度上降低软化水处理的运行成本，提高了锅炉的传热性能和热效率，减少了燃料的能源浪费，减小了锅炉受热面的腐蚀，提高了锅炉的使用寿命，降低了安全事故的发生概率。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种减缓锅炉结垢速率的方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

S₁、在一全自动软水装置的进水口前安装有一变频水泵，该变频水泵的频率设定为32Hz-40Hz，使得该全自动软水装置的进水压力为0.30MPa-0.38MPa；

S₂、待处理水通过该变频水泵进入该全自动软水装置，该全自动软水装置自动处理该待处理水；

S₃、将经过该全自动软水装置处理得到的软水进入锅炉中；

步骤S₂与步骤S₃之间包括以下步骤：

S₂₁、检测该全自动软水装置处理得到的软水的硬度，当该软水的硬度小于0.02mmol/L时，不需要调整该全自动软水装置的连续处理水量；当该软水的硬度大于或等于0.02mmol/L时，检测该全自动软水装置的进给水的硬度，并调节该全自动软水装置的连续处理水量，使得该软水的硬度小于0.02mmol/L。

2.如权利要求1所述的减缓锅炉结垢速率的方法，其特征在于，步骤S₂₁中检测该全自动软水装置处理得到的软水的硬度以及进给水的硬度的具体步骤为：

S₂₁₁、用乙二胺四乙酸、PH为10的缓冲液、铬黑T与软水或进给水的取样水进行滴定反应；

S₂₁₂、呈蓝色后读取软水或进给水的硬度的数值。

3.如权利要求1～2中任意一项所述的减缓锅炉结垢速率的方法，其特征在于，步骤S₃具体包括以下步骤：

S₃₁、用定量泵将磷酸盐溶液加入软水集水箱的进水管道内，当软水集水箱自动进水时，该定量泵就随之启动工作，其中，该软水集水箱的进水管道与该全自动软水装置的出水口相连通；

S₃₂、软水从该软水集水箱的出水管道进入锅炉内，其中，该软水集水箱的出水管道与该锅炉的进水口相连通。