供暖系統(tǒng)中的水質(zhì)處理及防腐方法
了使供熱設(shè)備安全、可靠、經(jīng)濟(jì)合理地運(yùn)行,并保護(hù)環(huán)境,減少對地下水質(zhì)的污染。這就需要選擇環(huán)保型的水處理方法,做好防垢、防腐、防人為失水工作。使供熱采暖系統(tǒng)在無垢、無銹、無腐蝕狀態(tài)下優(yōu)質(zhì)供熱,從而達(dá)到節(jié)能、節(jié)水、減排、減少維修量,延長設(shè)備使用壽命的綜合效益。
首先要保證設(shè)備安全運(yùn)行,其次是最經(jīng)濟(jì)的、最環(huán)保的、操作最簡便的、運(yùn)行最容易控制的水處理方法就是最佳的水處理方法。
熱水供暖系統(tǒng)水處理設(shè)置的基本目標(biāo)是:
(2)與熱源間接連接的二次水供暖系統(tǒng)的水質(zhì)應(yīng)達(dá)到供暖系統(tǒng)需求的標(biāo)準(zhǔn),同時抑制水垢、污泥的生成及微生物的生長,防止堵塞采暖設(shè)備、管道,特別是保證散熱器恒溫閥、機(jī)械式熱表等正常運(yùn)行。
(3)不污染環(huán)境,特別是不污染地下水。
是利用離子交換劑降低水中硬度的水處理方法。常用的離子交換劑有鈉型樹脂(RNa)、強(qiáng)酸性H(RH)型樹脂和弱酸性H樹脂。離子交換軟化系統(tǒng)采用Na離子交換軟化系統(tǒng)和H-Na離子交換脫堿軟化系統(tǒng)。離子交換軟化主要是利用樹脂的吸附交換功能,將水中主要鈣鎂 離子去除的過程,鈉離子交換器中的軟化反應(yīng)如下:
從以上反應(yīng)可看出取代了原水中的Ca2+Mg2+,因而水得以軟化,處理使水的含鹽量略有增加,堿度保持不變。
但是此種方法只防垢,但不能做到根本性防垢。而且軟化水的腐蝕性比自來水還強(qiáng),導(dǎo)致整個水系統(tǒng)腐蝕加重。
英國標(biāo)準(zhǔn):民用住宅熱水集中供暖中水處理實(shí)施法規(guī)(British Standard-BS7593:1992)總則中規(guī)定“在任何一個集中供暖系統(tǒng)中都不應(yīng)該使用經(jīng)過軟化器的供水,除非特別地明確表示已經(jīng)為此添加了腐蝕抑制劑”。從英國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中可看出集中供熱給水中不應(yīng)該使用軟化水,如果非要用軟化水,必須在軟化水中加防腐藥劑。
此種方法解決了軟化水的腐蝕問題,以及附加防垢,防止軟化水不合格而導(dǎo)致設(shè)備結(jié)垢。目前大型集中供熱和區(qū)域供熱一般都選擇軟化水加藥 這種水處理方法。
自來水直接加藥,由于取消了軟化水,減少了設(shè)備投資,節(jié)約了人力,只是在選擇藥劑時要十分注意。此方法適用于7MW以下的直供式熱水鍋爐以及任何傳熱量的二次換熱采暖系統(tǒng)。
在全國4億多平方米供暖面積的二次網(wǎng)系統(tǒng)及熱電聯(lián)產(chǎn)供暖的一次網(wǎng)系統(tǒng)基本都采用自來水加YZ-101防腐阻垢劑的水處理方法。
此類方法一般指場處理,選用此法要非常慎重,因?yàn)榈侥壳盀橹剐Ч^好的物理處理方法很少。
上述四種水處理方法中,從長遠(yuǎn)的發(fā)展趨勢來看,方法一是要逐步淡化的,方法二和方法三是應(yīng)該提倡的,在方法二和方法三中,關(guān)鍵是要按三條標(biāo)準(zhǔn)選擇優(yōu)質(zhì)的防腐阻垢劑。
供熱采暖水系統(tǒng)在運(yùn)行中不是以氧腐蝕為主,是以CO2腐蝕和垢下腐蝕為主,CO2來源于生水中的堿度(HCO3-)受熱分解。冬季生水中的溶解氧含量只有11mg/L左右,而循環(huán)水中的溶解氧主要來源于循環(huán)水泵負(fù)壓側(cè)的吸氣及水系統(tǒng)漏水時跑風(fēng)處(形成負(fù)壓)的吸氣。這兩處的進(jìn)氣導(dǎo)致循環(huán)水中的氧氣是補(bǔ)水中溶解氧的幾十倍、幾百倍或更多。使用固體防腐阻垢劑后一般不再除氧就能有效地防腐,是因?yàn)樗幸韵氯N功能:其一,是由于除垢除銹,就等于除掉了電化學(xué)腐蝕的陰極,從而阻止了電化學(xué)腐蝕;其二,是含有幾種育膜劑,在鐵的表面生成一層黑亮的保護(hù)膜,可阻隔氧和二氧化碳的腐蝕;其三,它是堿性藥劑,能迅速提高水的pH值。當(dāng)pH值≥10時,鐵處于鈍化區(qū)中,腐蝕最小。防腐阻垢劑在使用實(shí)踐中證明是集中供暖系統(tǒng)的一種簡單而行之有效的水處理方法。

二、水質(zhì)處理及防腐的監(jiān)控技術(shù)及說明
1、系統(tǒng)采用全自動控制運(yùn)行、停止;系統(tǒng)設(shè)計有自動、手動控制模式,可根據(jù)不同狀況進(jìn)行切換;系統(tǒng)配置完善的保護(hù)裝置和監(jiān)測設(shè)備,控制系統(tǒng)由電腦程序控制,實(shí)現(xiàn)正、反洗和再生功能,實(shí)現(xiàn)全自動控制,并實(shí)時狀態(tài)顯示,并含有遠(yuǎn)程控制功能。
2、系統(tǒng)內(nèi)管路閥件:管道采用UPVC制作,管件要求相同材質(zhì)及品牌的產(chǎn)品,閥門采用管道配套材質(zhì)制品,同時閥門材質(zhì)必須達(dá)到國家相關(guān)的飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn);
3、軟化水系統(tǒng)加藥桶槽至少可存儲1周用量,由液位控制系統(tǒng);
5、系統(tǒng)所有設(shè)備除控制室內(nèi)設(shè)置控制柜外,均需設(shè)置現(xiàn)場控制柜,方便維護(hù),及緊急處理;
6、鍋爐房軟化水系統(tǒng)中均需采用一用一備設(shè)計,確保安全連續(xù)運(yùn)行。7、閥門安裝位置不能太高,必須方便維護(hù);
1.自動化程度高 全自動軟水裝置按預(yù)先設(shè)置的程序,自動完成軟化再生等循環(huán)過程,運(yùn)行中除需人工定期添加再生鹽外不需任何人工操作,節(jié)省了大量的人力、物力。自動控制器或電腦自動控制器可以據(jù)水質(zhì)的變化容易的調(diào)整系統(tǒng)的運(yùn)行。
3.高效率、低能耗、運(yùn)行費(fèi)用低 由于軟水器整體設(shè)計合理,并實(shí)行嚴(yán)格的自動控制,使樹脂的交換能力保證充分發(fā)揮,使設(shè)備的鹽耗、水耗等指標(biāo)均明顯低于一般的軟化水裝置相比,電耗明顯降低。
5.占地面積小 先進(jìn)的工藝設(shè)計使軟水裝置結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積明顯減小,節(jié)省了建筑投資。