中國鋁業(yè)青海分公司 李永剛
[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(yè)鹽液由濾鹽孔進(jìn)入一體式濾鹽過濾器后,同時夾帶的泥沙污垢進(jìn)入濾鹽網(wǎng)孔,會逐漸沉積、硬化,直至鹽液過濾器內(nèi)部充滿,從而導(dǎo)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(biāo)較難控制等問題,本文論述了通過技術(shù)改造使一體式濾鹽過濾器為分體式,滿足了生產(chǎn)工藝要求。
[關(guān)鍵詞] 軟化器 鹽液過濾器 技術(shù)改造
目前,中國鋁業(yè)青海分公司燃?xì)忮仩t房水處理室擔(dān)負(fù)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(shè)計不合理,嚴(yán)重影響了鍋爐正常運行,技術(shù)人員經(jīng)過分析、制定方案,經(jīng)改造實施后,不但滿足了生產(chǎn)所需,而且大大降低了生產(chǎn)成本。
1 改造原因及目的
1.1軟化水系統(tǒng)應(yīng)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(xiàn)變形、撕裂現(xiàn)象。
⑵由于設(shè)計存在缺陷,鹽液中的泥沙等污垢,進(jìn)入濾鹽網(wǎng)孔后,會逐漸沉積、硬化,直至鹽液過濾器內(nèi)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(yè)鹽粒和雜質(zhì)進(jìn)入過濾器內(nèi)部無法清理,致使鹽液吸入管常出現(xiàn)堵塞現(xiàn)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(shè)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(tǒng)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(shè)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(xiàn)象;
⑵在二次過濾圓柱桶體外部設(shè)計安裝12根承重支撐立柱,解決承壓問題;
⑶一體式設(shè)計加工制作為分體式,便于檢查內(nèi)部;
⑷設(shè)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(shè)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(jīng)過現(xiàn)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(nèi)部,經(jīng)桶體二次過濾后在過濾器外部充滿純凈工業(yè)鹽液,在過濾器底部設(shè)計留有沉淀槽,便于沖洗沉淀物,在溶鹽罐底部設(shè)計安裝沖洗管和排污管,定期進(jìn)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(guān)閉吸液管控制閥,打開自來水控制閥,此時,適當(dāng)調(diào)節(jié)排污閥門開閉大小,利用水流的沖擊力,對底部進(jìn)行沖洗,通過觀察排污水質(zhì)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(shè)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(wǎng)橫向移動,在過濾器內(nèi)部設(shè)計承重支架和定位裝置。
2.3 2006年8月根據(jù)設(shè)計方案,確定了利用厚度5mm不銹鋼板,進(jìn)行改造制作,具體的技術(shù)實施方案如下:
⑴一次、二次過濾網(wǎng)孔徑由¢7㎜改為¢6.8㎜,網(wǎng)孔總數(shù)由360個增加為700個,工業(yè)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(wǎng)設(shè)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(wǎng),加工成Φ640mm、高為367mm的圓柱形,并與筒體采用可靠焊接聯(lián)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(wǎng)的抗壓強度,在濾鹽器內(nèi)部增設(shè)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(shè)自來水管,對吸鹽管、濾鹽器、溶鹽罐進(jìn)行反沖洗。
⑹效果對比:
對 比 維護次數(shù) 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≤0.025 mmol/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(jù)現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)分析,進(jìn)行了效果對比,改造前2套軟化水系統(tǒng)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(nèi)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0.028 mmol/L接近失效(正常值為≤0.03 mmol/L),進(jìn)行反洗還原,消耗工業(yè)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(zhì)硬度為0.025mmol/L,運行失效后進(jìn)行反洗還原,消耗工業(yè)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(jié)約1.2萬元,保證了鍋爐安全生產(chǎn),達(dá)到了預(yù)期的改造效果。
4 效益分析:
根據(jù)安裝“分體式鹽液過濾器"前后運行檢測數(shù)據(jù)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(jié)約大量備品備件費用累計12萬元。