宇電儀表軟化器鹽液過濾器的設計
更新時間:2012-12-26 點擊次數:4444次
[摘要]全自動軟化器溶鹽罐鹽液過濾器多為再生塑料制成的一體式過濾器,由于工業鹽液由濾鹽孔進入一體式濾鹽過濾器后,同時夾帶的泥沙污垢進入濾鹽網孔,會逐漸沉積、硬化,直至鹽液過濾器內部充滿,從而導致鹽液過濾器失去功能,鈉離子交換器不能正常運行,鍋爐給水指標較難控制等問題,本文論述了通過技術改造使一體式濾鹽過濾器為分體式,滿足了生產工藝要求。
[關鍵詞]軟化器鹽液過濾器技術改造
目前,中國鋁業青海分公司燃氣鍋爐房水處理室擔負著1臺20t/h熱水鍋爐,1臺20t/h、2臺10t/h蒸汽鍋爐的軟化水處理工作,由于FLECK3900-1280軟化器溶鹽罐鹽液過濾器采用再生塑料制成的一體式過濾器,設計不合理,嚴重影響了鍋爐正常運行,技術人員經過分析、制定方案,經改造實施后,不但滿足了生產所需,而且大大降低了生產成本。
1改造原因及目的
1.1軟化水系統應用一體式鹽液過濾器的不足之處是:
⑴原鹽液過濾器由塑料一體制成,筒體壁厚2mm,承重效果差,易出現變形、撕裂現象。
⑵由于設計存在缺陷,鹽液中的泥沙等污垢,進入濾鹽網孔后,會逐漸沉積、硬化,直至鹽液過濾器內部充滿,從而失去鹽液過濾器功能。
⑶一體式鹽液過濾器,在正常使用時,工業鹽粒和雜質進入過濾器內部無法清理,致使鹽液吸入管常出現堵塞現象,2~3個月更換一次,費工、費時、備品備件費用同時增加,人工勞動強度大。
⑷由于設計存在缺陷,過濾器使用故障率高,致使軟化器運行效率低。
簽于此狀況,軟化水系統溶鹽罐選用一體式鹽液過濾器效果不甚理想,建議采用不銹鋼材料制成的分體式鹽液過濾器,并設計增加底部沖洗排污裝置。
1.2改造的目的
為了克服以上不足,解決以下存在的問題:
⑴用不銹鋼材料作為溶鹽罐鹽液過濾器用料,解決易腐蝕、易變形、易撕裂現象;
⑵在二次過濾圓柱桶體外部設計安裝12根承重支撐立柱,解決承壓問題;
⑶一體式設計加工制作為分體式,便于檢查內部;
⑷設計安裝排污管和沖洗管,解決過濾器底部沉積物和鹽液吸入口易堵塞問題;
⑸過濾器中心設計制作定位軸,解決一次過濾板橫向移位問題。
2改造方案
2.1經過現場多次幾種方案的試驗,研制成功分體式鹽液過濾器,其原理為:溶化后的鹽液由一次過濾板流入圓柱形過濾器內部,經桶體二次過濾后在過濾器外部充滿純凈工業鹽液,在過濾器底部設計留有沉淀槽,便于沖洗沉淀物,在溶鹽罐底部設計安裝沖洗管和排污管,定期進行沖洗沉淀物以防鹽液吸入口堵塞。操作時首先降低液位,然后關閉吸液管控制閥,打開自來水控制閥,此時,適當調節排污閥門開閉大小,利用水流的沖擊力,對底部進行沖洗,通過觀察排污水質確定沖洗效果(見圖2)。
2.2由于溶鹽罐在正常運行時,鹽液過濾器要承受1.5噸的重力,設計制作安裝時,為了增加過濾器整體受力強度、防止一次過濾網橫向移動,在過濾器內部設計承重支架和定位裝置。
2.32006年8月根據設計方案,確定了利用厚度5mm不銹鋼板,進行改造制作,具體的技術實施方案如下:
⑴一次、二次過濾網孔徑由¢7㎜改為¢6.8㎜,網孔總數由360個增加為700個,工業鹽顆粒直徑約為5~10mm,改造后,起到增加鹽液量的作用,從而提高軟化器工作效率。
⑵一次鹽液過濾器網設計為上、下間距33mm、¢1070mm的圓形板2塊,見圖一俯視圖和仰視圖。
⑶二次鹽液過濾網,加工成Φ640mm、高為367mm的圓柱形,并與筒體采用可靠焊接聯接,見圖一主視圖。
⑷用¢10mm的不銹鋼制作鹽液過濾器承重支架12根,增加一、二次鹽液過濾網的抗壓強度,在濾鹽器內部增設承重支架和定位裝置。
⑸為了防止吸鹽管堵塞,在吸鹽管控制閥前部增設自來水管,對吸鹽管、濾鹽器、溶鹽罐進行反沖洗。
⑹效果對比:
對比維護次數使用周期單臺軟化器出水30噸/小時
改造前1次/周2~3月硬度≤0.028mmol/L
改造后1次/年10年硬度≤0.025mmol/L以下
2.4附圖及附圖的簡單說明:
3改造的效果:
3.1根據現場測試數據分析,進行了效果對比,改造前2套軟化水系統鹽液過濾器2~3個月更換一次,且吸鹽管易堵塞,原一體式鹽液過濾器不易清除內部泥垢,單臺軟化器出水在30噸/小時的情況下運行4小時軟水硬度0.028mmol/L接近失效(正常值為≤0.03mmol/L),進行反洗還原,消耗工業鹽400KG、水30m3,費工、費時,備品備件費用同時增加。
3.2改造后,單臺軟化器運行6小時,軟化水硬度逐漸升高,在同樣出力的情況下檢測軟化器出水水質硬度為0.025mmol/L,運行失效后進行反洗還原,消耗工業鹽350KG、水14m3,司爐工及水化工的工作量較改造前大大降低,備品備件費用每年可節約1.2萬元,保證了鍋爐安全生產,達到了預期的改造效果。
4效益分析:
根據安裝“分體式鹽液過濾器”前后運行檢測數據分析,改造后的鹽液過濾器使用壽命可延至10年免修。原一體式鹽液過濾器每年消耗4套(3000元/套),提高了軟化器使用效率,大大降低了工人的勞動強度,能節約大量備品備件費用累計12萬元。