Выбор схемы хво осуществляется по трем показателям:
1)по процентной непрерывной продувки
2) по щеслостности
3) по концентрации угле кислоты в паре
Продувка-не более10%
Щелостность-не более 20%
Угле кислоты- не более100 мл\л
Если двух ступенчатая схема Na-китионирования не проходит то переходим на более дорогостоющую схемуH- Na- катионирование.
Рекомендации по выбору схемы химводоочистки:
а) Ps, Щот.к.в, СО2 не превышают допустимых значений, то применяют двухступенчатое Na-катионирование.
б) если Ps < 10%; СО2 < 20 м2/кг, а 50% > Щот.к.в > 20%, то следует принять схему Na-катионирования с дозировкой 5÷10% раствора NaNO3 в обработанную воду для снижения щелочности котловой воды.
в) Ps < 10%; Щот.к.в < 20%; СО2 > 20 м2/кг. Следует применить Na-катионирование с дозировкой 1% раствора NH4OH в обработанную воду для уменьшения в паре свободной углекислоты. Проводят амминирование питательной воды из расчета 0,4 мг NH3 на 1 м2/кг свободной углекислоты. Условие: потребители пара допускают в нем наличие NH3.
г) Ps > 10%; Щот.к.в > 20%; СО2 > 20 м2/кг. Применяют схему H-Na-катионирования с “голодной” регенерацией Н-к фильтров или схему NH4-Na-катионирования, если допускается присутствие аммиака в паре.
|
|
д) Ps < 10%; Щот.к.в > 20%; СО2 > 20 м2/кг, то применяют Na-Cl-ионирования при отсутствии в воде органических соединений и железа при выполнении условий: и SO2-4+NO-3+NO-2 ≤ 2.
В-21
. Умягчение воды методом катионного обмена основано на способности некоторых нерастворимых в воде материалов – катионов поглощать присутствующие в воде катионы кальция и магния, отдавая воде катионы натрия Na, водорода H или аммония NH4, которыми предварительно насыщают материал. В зависимости от содержания в поверхностном слое катионита того или иного обменного катиона (Na, H или NH4) различают Na-катионирование, Н-катионирование и NH4-Na-катионирование.
1) натрий-катионирование
Самым дешевым способом умягчения воды является Na-катионирование. Катионы Ca2+ и Mg2+ обрабатываемой воды замещаются на катионы натрия.
В процессе Na-катионирования в воду переходят ионы Na+. Соли Na не являются накипеобразователями. Концентрация HCO-3 и Н+ при этом не изменяется и щелочность Na-катионированной воды остается равной исходной щелочности. Сухой остаток несколько увеличивается.
2) водород-катионирование
В этом методе катионит регенерируется кислотой и катионы Ca2+ и Mg2+ обрабатываемой воды замещаются на катион водорода.
Следует отметить, что в этом случае в воде уменьшается содержание бикарбонат-ионов HCO-3 и растет концентрация ионов Н+. В результате рН уменьшается и вода приобретает кислый характер. Питание котла такой водой недопустимо, ввиду ее коррозионной активности. Поэтому такая схема в чистом виде не применяется, а используется совместно с Na-катионированием (2 схемы).
|
|
При совместном Н-Na-катионировании вода фильтруется через слой катионита, обработанного в начале слабым раствором H2SO4, а затем NaCl.
Н-катионирование в котельной требует хранения и использования серной кислоты, применения кислотостойкого оборудования.
3) аммоний-натрий-катионирование
Умягчение методом аммоний-натрий-катионирования основано на замещении Ca2+ и Mg2+ на Na+ и NH+4. Регенерация аммоний-катионита производится сульфатом аммония.
Аммоний-натрий-катионирование применяют когда нужно снизить щелочность и солесодержание котловой воды и нежелательно применение Н-катиони-рования.
Этот метод не следует применять, если имеется опасность аммиачной коррозии оборудования, изготовленного из латуни и других медных сплавов; если пар применяется для технологических целей, не допускающих содержания аммиака; если пар или вода используются для систем горячего водоснабжения или в открытых системах теплоснабжения.
4) натрий-хлор-ионирование
Этот метод умягчения воды с одновременным снижением щелочности осуществляется путем фильтрования воды. Метод основан на замещении Ca2+ и Mg2+ на Na+, а HCO-3 и SO2-4 на Cl.
Методом натрий-хлор-ионирования воды можно получить жесткость до 0,01 (мг-экв)/кг и снижение щелочности до 0,2÷0,6 (мг-экв)/кг.
Ограничением применения этого метода является недостаточный выпуск промышленностью анионитов и высокая их стоимость.
Достоинством этого метода помимо простоты технологии, компактности оборудования и надежности эксплуатации является медленное нарастание остаточной жесткости фильтрата, позволяющее отключать фильтр при достижении ее величины до требуемых пределов