過濾式高溫凝結水除油除鐵裝置

一、產品概述

DCT系列系列Ⅲ、Ⅳ型高溫凝結水除油除鐵裝置，罐體采用優質的不銹鋼，內外表面拋光，采用高溫、高真空燒結而成的微過濾元件。是我公司Ⅰ、Ⅱ型除鐵裝置基礎上針對煙草、食品、醫藥、化工、煤化工、生物工程等領域的凝結水運行特點而研發之后研發的又一新型產品。

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；

● 凝結水除油除鐵裝置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、過濾式高溫凝結水除鐵裝置工作原理

凝結水由進水管進入預處理罐（注：對已經具有凝結水回收裝置的用戶，無需再采購預處理罐，可經過我公司技術人員指導或我公司施工），罐內設有催化氧化和磁聚合單元，在催化劑作用下二價鐵離子得以迅速氧化，并在磁場作用下粒徑變大至微米級;經過預處理的凝結水經由凝結水泵進水總管泵入除鐵裝置。

在凝結水除油除鐵裝置內，通過鈦合金濾芯進行固液分離，過濾后的凝結水進入鈦合金濾芯內腔并通過聚流管排出，總鐵氧化物與其余硬性雜質等被過濾部件隔離，截流在過濾管外表面形成濾餅層，同時過濾管內外的壓差逐漸增大。當過濾一段時間后，隨著濾管上濾餅層越來越厚，過濾管內外壓差也越來越大，當壓差達到設定值時，凝結水除鐵裝置自動進入反沖程序，系統通過調整進液閥、出液閥、反沖閥、回流閥等的工作狀態，使濾渣從過濾管表面脫離并沉降到罐體的底部排出，除鐵裝置自動進入到下一個過濾周期，往復循環。

五、過濾式高溫凝結水除鐵裝置技術特點

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，對凝結水中懸浮物及膠體的有效去除率可≥95%，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、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0.2-0.5噸。

3、撬裝結構

設備采用撬裝，所有部件安裝在撬架上，罐體之間通過管閥連接。現場工作量非常低，只需將進、出、排污管路接通，聯上電源即可試運行。操作維護方便，操作靈活，占用空間小。

3、運行穩定

為確保生產的順利運行，根據客戶的實際工況，至少留出一組備用罐體。這樣，在控制系統將對單個罐體進行反沖洗動作或者其中一個罐體運行發生故障時，備用罐體立即投入運行，確保生產的穩定運行。

4、性能穩定

鈦合金材質，性能穩定。耐高溫、耐酸堿，承壓性能好，強度高，易反洗，使用周期長，8-10年內都不需更換濾芯，后期維護費用低。

5、維修方便

公司隨機備用專用工具，濾芯達到壽命周期，操作非常簡單快捷；

6、全自動化

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。

為保證處理效果，減少操作失誤，降低操作人員工作強度，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。設有“自動/手動”功能，系統會根據自設的參數，自動進入工作、反沖洗及排污工作。

注：

我公司可根據客戶的實際要求，在除鐵裝置的后端或者前后端水質在線檢測裝置，并通過電動閥的開啟自動執行處理后凝結水的去向。

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。

公司標配濾芯為鈦合金燒結濾芯，根據客戶項目特點亦可選擇國外或國內優質品牌大流量凝結水燒結濾芯，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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