一种锅炉蒸汽用水软化方法与流程

文档序号:25543701发布日期:2021-06-18 20:40
一种锅炉蒸汽用水软化方法与流程

本发明涉及锅炉技术领域,具体为一种锅炉蒸汽用水软化方法。



背景技术:

锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能电能,锅炉输出具有一定热能蒸汽、高温水或有机热载体,锅的原义指在火上加热的盛水容器,炉指燃烧燃料的场所,锅炉包括锅和炉两大部分,锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能

锅炉在工作过程中,势必会产生大量蒸汽,而为了减少锅炉内水中的钙、镁、杂质颗粒对锅炉内壁产生结垢附着,从而需要对锅炉蒸汽用水进行软化处理,然而现有的软化方法在对锅炉蒸汽用水软化过程中,传统的软化方式大多采用离子交换法,用工业盐、树脂通过离子交换器将水中的钙、镁离子交换出来,达到将水软化的目的,但是此种方法带来的弊端也很严重,具有成本高,且要经常检测水质,以及造成锅炉内软化不彻底的缺点,无法达到既最大限度地利用了余热,又达到既软化了水的目的,降低锅炉蒸汽用水的软化效果。

因此亟需设计一种锅炉蒸汽用水软化方法来解决上述问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种锅炉蒸汽用水软化方法,以解决上述背景技术中提出的现有的软化方法在对锅炉蒸汽用水软化过程中,无法达到既最大限度地利用了余热,又达到既软化了水的目的,降低锅炉蒸汽用水的软化效果的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种锅炉蒸汽用水软化方法,包括锅炉,所述锅炉的出口通过第一管道双向连通有加热器,所述加热器的出气口通过第二管道连通有分离器,所述分离器的出气口通过第三管道连通有储水罐,所述分离器另一个出气口通过第一增压泵与锅炉的进水口连通,所述储水罐的出口通过第二增压泵与锅炉另一个的进水口连通,所述储水罐的进口连通有自来水管道;

其操作步骤如下:

步骤一、锅炉工作过程中产生的大量蒸汽进入加热器内,则使用者根据蒸汽进入量调节加热器的加热温度,则加热器对进入的蒸汽进行加热处理;

步骤二:然后加热完成的蒸汽输入分离器中,则蒸汽中携带的热水和蒸汽尾气在分离器中完成液气分离工作;

步骤三:由分离器分离出的水经过第一增压泵重新供入锅炉内,同时再由分离器分离出的带有高温热量的蒸汽尾气进入储水罐内,且蒸汽尾气进入储水罐前,自来水通过自来水管道进入储水罐内,以作备用,然后带有高温热量的蒸汽尾气进入储水罐后并将储水罐内的自来水进行加热作业;

步骤四:从而利用不能直接回收进锅炉的蒸汽尾汽加热储水罐里的水,使储水罐内水中的碳酸氢钙和碳酸氢镁全部转化为碳酸钙和碳酸镁析出,由于碳酸钙和碳酸镁具有重力,并沉淀于水罐的底部,从而使储水罐内的水全部变没有无游离态的钙、镁离子的软水,然后再将储水罐内的软水通过第二增压泵循环供入锅炉内。

优选的,所述加热器的加热温度区间控制在100℃-180℃之间,所述加热器采用高温蒸汽加热。

优选的,所述储水罐的容积为锅炉容积的二至三倍之间,所述储水罐的表面嵌设有液位显示计。

优选的,所述在步骤一中,所述加热器的加热温度与进入的蒸汽流量呈正比,且加热器的加热时间范围与锅炉的工作的时间范围相同。

优选的,所述在步骤二中,所述分离器采用重力沉降、折流分离、离心力分离、丝网分离、超滤分离以及填料分离其中一种方式。

优选的,所述在步骤三中,所述储水罐内的水温加热最低温度在90℃以上,所述第一增压泵采用多级泵。

优选的,所述在步骤四中,所述碳酸氢钙和碳酸氢镁全部转化为碳酸钙和碳酸镁的化学公式为:(1)ca(hco3)2=△=cac03↓+co2↑+h2o

(2)mg(hco3)2=△=mgco3↓+co2+h2o。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

1、该锅炉蒸汽用水软化方法通过步骤一、步骤二、步骤三、步骤四和步骤五的流程配合,可利用不能直接回收进锅炉的蒸汽尾汽来加热锅炉储水罐里的水至90℃以上,水中的碳酸氢钙(镁)全部转化为碳酸钙(镁)析出,沉淀于水罐的底部,从而使进入锅炉的水全部变没有无游离态的钙、镁离子的软水,从此达到对锅炉蒸汽用水进行软化的目的,从而解决了现有的软化方法在对锅炉蒸汽用水软化过程中,无法达到既最大限度地利用了余热,又达到既软化了水的目的,降低锅炉蒸汽用水的软化效果的问题,降低锅炉蒸汽用水软化的成本,且直接降低锅炉内壁表面的结垢率。

2、该锅炉蒸汽用水软化方法通过加热器的加热温度区间控制在100℃-180℃之间,满足蒸汽的加热温度区间要求,最大程度的对蒸汽进行加热处理,为水中钙和镁离子发生化学反应提供加热条件,通过加热器采用电加热器,所述加热器采用高温蒸汽加热;加快加热器的升温速度,同时也避免加热器加热温度不佳影响气液分离效果,通过储水罐的容积为锅炉容积的二至三倍之间,扩大储水罐的储存容积,满足大量蒸汽用水的软化作业需求,通过液位显示计,方便使用者从外侧观察储水罐内部水位变化,以便及时采取相应措施。

3、该锅炉蒸汽用水软化方法通过加热器的加热温度与进入的蒸汽流量呈正比且加热器的加热时间范围与锅炉的工作的时间范围相同,可对蒸汽进行持续性的加热处理,保证蒸汽中的气液分离的充分性,通过分离器采用重力沉降、折流分离、离心力分离、丝网分离、超滤分离以及填料分离其中一种方式,以便使用者根据现场情况和蒸汽特性不同,采用最佳分离方式,以达到经济高效的目的,通过储水罐内的水温加热最低温度在90℃以上,保证储水罐内钙镁离子软化反应的充分加热条件,提高储水罐内水的软化反应速率,通过第一增压泵采用多级泵,为水汽提供超长距离输送作业,满足锅炉的正常软化需求。

附图说明

图1为本发明的流程框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1,本发明提供的一种实施例:

一种锅炉蒸汽用水软化方法,包括锅炉,锅炉的出口通过第一管道双向连通有加热器,加热器的出气口通过第二管道连通有分离器,分离器的出气口通过第三管道连通有储水罐,分离器另一个出气口通过第一增压泵与锅炉的进水口连通,储水罐的出口通过第二增压泵与锅炉另一个的进水口连通,储水罐的进口连通有自来水管道;

其操作步骤如下:

步骤一、锅炉工作过程中产生的大量蒸汽进入加热器内,则使用者根据蒸汽进入量调节加热器的加热温度,则加热器对进入的蒸汽进行加热处理;

步骤二:然后加热完成的蒸汽输入分离器中,则蒸汽中携带的热水和蒸汽尾气在分离器中完成液气分离工作;

步骤三:由分离器分离出的水经过第一增压泵重新供入锅炉内,同时再由分离器分离出的带有高温热量的蒸汽尾气进入储水罐内,且蒸汽尾气进入储水罐前,自来水通过自来水管道进入储水罐内,以作备用,然后带有高温热量的蒸汽尾气进入储水罐后并将储水罐内的自来水进行加热作业;

步骤四:从而利用不能直接回收进锅炉的蒸汽尾汽加热储水罐里的水,使储水罐内水中的碳酸氢钙和碳酸氢镁全部转化为碳酸钙和碳酸镁析出,由于碳酸钙和碳酸镁具有重力,并沉淀于水罐的底部,从而使储水罐内的水全部变没有无游离态的钙、镁离子的软水,然后再将储水罐内的软水通过第二增压泵循环供入锅炉内,通过步骤一、步骤二、步骤三、步骤四和步骤五的流程配合,可利用不能直接回收进锅炉的蒸汽尾汽来加热锅炉储水罐里的水至90℃以上,水中的碳酸氢钙(镁)全部转化为碳酸钙(镁)析出,沉淀于水罐的底部,从而使进入锅炉的水全部变没有无游离态的钙、镁离子的软水,从此达到对锅炉蒸汽用水进行软化的目的,从而解决了现有的软化方法在对锅炉蒸汽用水软化过程中,无法达到既最大限度地利用了余热,又达到既软化了水的目的,降低锅炉蒸汽用水的软化效果的问题,降低锅炉蒸汽用水软化的成本,且直接降低锅炉内壁表面的结垢率。

加热器的加热温度区间控制在100℃-180℃之间,满足蒸汽的加热温度区间要求,最大程度的对蒸汽进行加热处理,为水中钙和镁离子发生化学反应提供加热条件,所述加热器采用高温蒸汽加热;加快加热器的升温速度,同时也避免加热器加热温度不佳影响气液分离效果。

储水罐的容积为锅炉容积的二至三倍之间,扩大储水罐的储存容积,满足大量蒸汽用水的软化作业需求,储水罐的表面嵌设有液位显示计,方便使用者从外侧观察储水罐内部水位变化,以便及时采取相应措施。

在步骤一中,加热器的加热温度与进入的蒸汽流量呈正比,且加热器的加热时间范围与锅炉的工作的时间范围相同,可对蒸汽进行持续性的加热处理,保证蒸汽中的气液分离的充分性。

在步骤二中,分离器采用重力沉降、折流分离、离心力分离、丝网分离、超滤分离以及填料分离其中一种方式,以便使用者根据现场情况和蒸汽特性不同,采用最佳分离方式,以达到经济高效的目的。

在步骤三中,储水罐内的水温加热最低温度在90℃以上,保证储水罐内钙镁离子软化反应的充分加热条件,提高储水罐内水的软化反应速率,第一增压泵采用多级泵,为水汽提供超长距离输送作业,满足锅炉的正常软化需求。

在步骤四中,碳酸氢钙和碳酸氢镁全部转化为碳酸钙和碳酸镁的化学公式为:

(1)ca(hco3)2=△=cac03↓+co2↑+h2o

(2)mg(hco3)2=△=mgco3↓+co2+h2o。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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