吸附式高溫凝結水除鐵裝置

一、產品概述

DCT系列系列Ⅰ、Ⅱ型高溫凝結水除鐵裝置是我公司研發蒸汽凝結水閉式回收裝置后的又一蒸汽用熱系統的關鍵設備，可在不同的工況條件下，有效的對高溫條件下進行除鐵處理，不但提高了凝結水品質，也有效的回收了凝結水中的熱能。可廣泛應用于石油、化工、煙草、制藥、橡膠、電力、冶金礦山、電廠等用蒸汽作熱源的間接加熱領域，

二、高溫凝結水中鐵的來源及危害

◆ 危害

超標的鐵離子，會與鈣鎂離子一樣在鍋爐中堆積成垢，形成的氧化鹽垢，會引起垢下腐蝕發生，垢層的傳熱效率與爐管的傳熱效率相差很大，會引起爆管危險。

◆ 高溫凝結水中鐵的來源

凝結水中的鐵離子有以下幾個因素 

● 氧腐蝕

大多數低壓鍋爐生產的蒸汽采用間斷方式供應。這種用汽工藝特點特別容易導致用汽管道處于汽水交替、冷熱交替、空氣進入等多種工作,給氧腐蝕創造條件。 

凝結水的輸送管道一般是鋼制管材，其腐蝕產物是鐵的氧化物。凝結水中鐵的化學組成實際上并不像其化學式那么簡單，常常是各種含水氧化鐵的混合物，受污染的凝結水的顏色是紅褐色，且腐蝕越嚴重，顏色越深。

氧腐蝕的影響因素

氧腐蝕的影響因素很多，影響凝結水氧腐蝕的因素主要有：PH值、溶解氧濃度、水流速、溫度等：

PH值：PH值越小，腐蝕速度越快。

氧濃度：凝結水中O2的濃度越大，氧腐蝕的速度越大。但當PH＞7，金屬的表面會形成一層致密的保護膜，阻礙氧腐蝕的繼續。

溫度：溫度越高，氧腐蝕的速度越快。當溫度升高時氧的擴散速度快，氧腐蝕的速度也快。 

水流速度：水流速度越大，水中各物質的擴散速度加大，氧氣擴散到金屬表面的速度增加，從而加快氧腐蝕。

●  酸腐蝕

在低壓鍋爐中，鍋爐給水采用的是軟化水，軟化技術是通過樹脂的作用，將水中的鈣鎂離子用鈉離子取代。但水中的碳酸氫鹽（HCO3-）沒有去除。當溫度升高時，水中的HCO3-分解成CO2 ，CO2氣體隨水蒸汽在冷凝回收管線中再次溶解在水中，導致凝結水的PH值下降，呈酸性，而酸性凝結水是導致冷凝回水鐵離子超標的主要因素。嚴重的情況下，凝結水發紅甚至呈醬油色。

運行中處理前的凝結水

三、高溫凝結水中總鐵的特點及除鐵的技術難點

◆ 高溫凝結水中鐵特點

1、凝結水溫度較高，通常在80-120℃；

2、凝結水流量變化大，有時有，有時無；

3、壓力不穩定，如果疏水閥再出現泄漏，壓力會在0-0.15Ma左右波動；

4、水夾雜著蒸汽，多數情況凝結水呈汽液兩相流混合形態；

5、總鐵濃度會隨著工藝、用汽負荷變化而變化，時高時低。

◆ 高溫凝結水除鐵技術難點

●  高溫狀態下的凝結水汽液兩相流的同時存在，要確保成膜時間及過濾效果，這是高溫凝結水除鐵工藝最常見最難解決的難點；

● 高溫凝結水的除鐵效果應能使用較寬的的總鐵含量的動態變化；

● 過濾工藝應能在流量和壓力波動的工況下正常運行，處理效果穩定；

● 對用戶來說，投資與運行成本盡量要低，長遠看能在較短時間內達到收益；

● 占地面積盡可能的要小，工藝流程盡可能的簡單，操作與維護盡可能簡便。

四、高溫凝結水除鐵裝置技術特點

與常規除鐵過濾器采用錳砂或石英砂等為濾料，僅適用于處理常溫或低溫條件下的處理相比，北京德奧公司自主研發的高溫凝結水除鐵裝置具有以下技術特點：

1、除鐵效率高

由于凝結水系統的工況比較復雜，我公司獨家研制生產的凝結除鐵裝置過濾精度高，出水鐵含量遠遠小于0.3 mg/L，完全可以滿足低壓鍋爐的給水要求；

2、有效降低濁度

對凝結水中懸浮物及膠體的有效去除率可≥95%；

3、不增加凝結水的硬度

因為凝結水系統的高溫、高純凈度，因此所采用濾料必須保證達到處理效果且不增加水的硬度；

4、出水水質穩定

本系統因過濾機理的優勢和濾料的高納污量，系統抗沖擊性強，可做到在原水懸浮物濃度變化很大的情況下，也只用單級過濾即可保持過濾精度的穩定，且系統在每次反洗后正常工作十幾分鐘內出水鐵含量就可降到0.3mg/l，并且在過濾周期內可以始終保持不變。

5、納污容量大，使用周期長

由于本系統使用的是微孔陶瓷濾料，其濾料的比表面積大，氣孔率大，吸附能力強，納污量大，使過濾周期大大延長。凝結水系統的中的鐵含量平均在3-5mg/l時，過濾周期在2個星期（反洗一次），鐵含量平均在6mg/l以上時，過濾周期也有1個星期。

6、反沖洗效果好，耗水量極低

本系統采用逐點脈波式氣水反沖洗，反洗后幾乎可完全恢復到初始工作狀態。反洗徹底，效果明顯，可以反洗出絕大部分的污物，反洗中使用的水流只是起到將污物帶出的作用，所以反洗的耗水量及低，如：10噸/小時的系統每次反洗用水僅需4-5噸。

7、濾料耐腐蝕耐高溫

我公司采用的微孔陶瓷有效成份是精選的a--Al2O3粉和稀土原料，經科學配方在高溫度鍛燒情況下制作，材質本身就具有耐酸耐堿耐高溫的特性，因此可以處理高溫或偏酸性的凝結水。此濾料還具有抗氧化、無毒性、化學性能穩定、硬度好、強度高等特點。

8、濾料使用周期長

微孔陶瓷使用周期長，一般二年內都不需更換濾料，二年后視情況添加或更換，后期維護費用低。

9、成套裝置占地面積小

凝結水處理的單位，大多都是后期的改造項目，因此受場地條件限制比較大。裝置的占地面積會受到現有裝置的限制，需要認真考慮，如果能夠自由組合，裝置安裝起來就會比較容易，除鐵裝置可以根具現場情況合理組裝，因此占地面積要比傳統設備小，裝置可以分塊安裝，滿足使用單位的使用要求。

10、運行能耗低

本系統可實現微壓差過濾，在水位差小于1米的情況下也可正常工作（如用戶現場情況允許，只可將集水箱抬高即可，過濾系統不需要凝結水泵也能正常工作），而且運行中水頭損失極小。

11、全自動運行，免操作

為保證處理效果，減少操作失誤問題，降低操作人員的工作強度，我們采用西門子PLC控制整套除鐵裝置。也可以實現和用戶已有的中控系統聯接，實施在線監控。

五、設備選型須知

為確保設備加工質量，我公司罐體全部按照壓力容器標準進行設計加工制作。

1、DCT系列高溫凝結水除鐵裝置型號表達方式：DCT-XX/□ S

其中，DCT為公司高溫凝結水除鐵裝置代號

XX：表示每小時凝結水的處理能力t/h；

□：為裝置類型，根據處理工藝不同分為：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四種不同類型。

Ⅰ、Ⅱ型表示方式為高分子微孔陶瓷濾料過濾，前者為手動，后者全自動；

Ⅲ、Ⅳ型表示方式為鈦合金濾芯過濾，前者為手動，后者全自動。

罐體的材質根據用戶需求選配。

2、根據所需的凝結水量選取設備處理量進行設備選型；

3、高溫凝結水除鐵裝置為非標產品，即使處理量相同，設備實際尺寸會根據實際系統工況而針對性設計；

5、水泵選用及是否防爆或其他要求必須根據現場實際情況確定；

6、控制部分標準配置帶PLC,主要電氣件采用施耐德，其他要求請特別說明。

特別說明： 

由于凝結水中鐵離子的復雜性，不同場合使用配置區別很大，為確保客戶所選設備安全、穩定、密閉回收，避免設備安裝后無法正常使用，所以具體選型務必告知使用所屬行業、用汽場合、用汽壓力、用汽設備類型、用汽量、凝結水用途等一系列情況。

公司承接各種不同工況凝結水除鐵改造系統工程，提供現場勘探、方案設計、設備安裝、運行調試及交鑰匙服務，如有需求，請來電咨詢。

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