锅炉软化水设备基本构造分析

锅炉给水的原水中可能包含的杂质有：悬浮物、胶体、有机物、无机盐、重金属离子，以及溶解气体等。这种水（结垢主要为钙，镁离子）如果不经任何处理，一旦进入锅炉内，将会带来危害，悬浮物、胶体、无机盐受热或超过其饱和浓度时，就会沉降析出，形成泥渣、水垢，极大影响锅炉的传热效率和锅水循环，燃料浪费、受热面损坏、锅炉出力下降、清洗量加大。

据测定，结有1毫米厚的水垢，浪费燃料10%，10千克力/厘米2的锅炉，无垢运行时，管壁温度为280℃，结有1毫米厚硅酸盐水垢后，管壁温度因热阻加大而升高至680℃，此时钢板强度由40千克力/厘米2降至10千克力/厘米2，导致锅炉压力下降，炉壁发生龟裂、鼓包、甚至炸破。结垢严重时可堵塞炉管、水路、引发停炉和锅炉爆炸等严重事故发生，停炉引起生产设备和供暖设备冻裂也时有发生。化学清洗除垢时，酸洗不当或酸洗频繁严重影响锅炉寿命，并污染环境。

当含有钙，镁离子的水通过钠离子交换剂时，水中的钙，镁离子被结合在交换剂上，而交换剂本身的钠离子则被等当量的排到水里，这个过程就是生水软化;钠型树脂失效转变到钙镁型，通常用食盐溶液与树脂接触来恢复树脂到原来钠型，这个过程就是再生，软化，再生循环达到原水处理。水中的钙镁离子的存在是水温变化时形成水垢的主要原因。目前在国内常用的软化水设备主要有手动式、国产组合式、国产多阀式、进口多路阀式几种，其中进口多路阀式软化水设备是目前市场上的主要产品，这种设备以进口的多路阀及控制器为核心，配用国产的树脂罐、盐箱、管道等材料构成全自动软化水设备。

由于水垢的沉积对人们的生活及生产均有很明显的影响，所以生产用水和生活用水均对硬度指标有一定的要求，特别是锅炉用水中若含有硬度盐类，会在锅炉受热面上生成水垢，从而降低锅炉热效率、增大燃料消耗，甚至因金属壁面局部过热而损伤部件、引起爆炸。因此对于低压锅炉要进行水的软化处理;对于中、高压锅炉要进行水的软化与脱盐处理。

离子交换法：

采用特定的阳离子交换树脂，以钠离子将水中的钙镁离子置换出来，由于钠盐的溶解度很高，所以就避免了随温度的升高而造成水垢生成的情况。这种方法是目前常用的标准方式。主要优点是：效果稳定准确，工艺成熟。采用这种方式的软化水设备一般也叫做“离子交换器”（由于采用的多为钠离子交换树脂，所以也多称为“钠离子交换器”）。

离子交换法的工作原理：

离子交换树脂是一种聚合物，带有相应的功能基因团。一般情况下，常规的钠离子交换树脂带有大量的钠离子。

当水中的钙镁离子含量高时，离子交换树脂可以释放出钠离子，功能基因团与钙镁离子结合，这样水中的钙镁离子含量降低，水的硬度下降。硬水就变为软水，这是软化水设备的工作过程。

在没有经过净化处理的水中含有许多杂质，特别是钙镁离子，这些杂质如果随给水进入锅炉系统便会形成水垢，将会造成极大危害：

（1）导致锅炉受热不均匀，损坏金属;

（2）降低热效率，增加能耗;

（3）导致金属腐蚀;

（4）易使蒸汽品质恶化。其中水垢是形成所有危害的主要的来源，水中钙镁离子的存在是当水温变化时形成水垢的主要原因，水垢的存在对锅炉、热交换器等设备运行时的效率和安全性都存在很大隐患，所以在国家强制性标准（工业锅炉水质标准等）中，对锅炉供水的硬度有非常严格的规定，所以锅炉软化水设备便成为了与锅炉配套的必需设备。

一、全自动软化水设备的标准工作流程主要包括：

软化水设备工作（有时叫做产水，下同）、反洗、吸盐（再生）、慢冲洗（置换）、快冲洗五个过程。不同软化水设备的所有工序非常接近，只是由于软化水设备实际工艺的不同或控制的需要，可能会有一些附加的流程。软化水设备任何以钠离子交换为基础的软化水设备都是在这五个流程的基础上发展来的（其中，全自动软化水设备会增加盐水重注过程）。

二、软化水设备自动控制器品牌介绍：

1、Autotrol（阿图祖）多路阀及控制器介绍：

通过出水管上的传感流量计随机收集输出水量信息并及时输入电脑，经储存、运算后，发出指令给多路通伺服阀或电磁阀进行相应的操作。同时，又把相关信息同步反馈回微电脑.系统需要再生时，电脑控制电磁阀切断出水管通路，预置程序的定时启动，使反洗-吸盐-正洗-注水等工艺准确无误的进行操作。微电脑可根据用户的需要进行优化预置。可随机显示：周期设定出水量、剩余水量、单位小时水流量、周期耗盐量、每次再生的时刻和当前工作的模式。满足运行中的不同需求,任何时候都可以将全自动软水器运作切换为人工手动再生，以满足软化水设备运行工况的不同要求。