Métodos de tratamiento del agua de calderas

El tratamiento de agua de caldera incluye principalmente el tratamiento de agua de reposición (es decir, agua suplementaria de caldera), tratamiento de agua de condensado (es decir, condensado de turbina o agua de condensado reciclada del proceso), desoxigenación del agua de alimentación, adición de amoníaco al agua de alimentación y Caldera Tratamiento dosificador 4 piezas. Tratamiento del agua de reposición La cantidad de agua de reposición necesaria para las calderas varía según el propósito del vapor (calefacción o generación de energía) y el grado de recuperación del condensado. El volumen de agua de suministro de las calderas de condensación de las centrales eléctricas es generalmente inferior al 3% de la capacidad de evaporación, y el volumen de agua de suministro de las calderas de calefacción puede llegar al 100%. El proceso de tratamiento del agua de suministro es el siguiente: ① Pretratamiento: Cuando el agua cruda es agua superficial, el propósito del pretratamiento es eliminar sólidos suspendidos, coloides, materia orgánica, etc. en el agua. Por lo general, se agrega coagulante (como sulfato de aluminio, etc.) al agua cruda para hacer que las impurezas anteriores se condensen en partículas grandes, que se hunden por su propio peso y luego se filtran en agua limpia. Cuando se utilizan aguas subterráneas o urbanas como agua de abastecimiento, se puede omitir el pretratamiento del agua bruta y únicamente se realiza filtración. Los equipos de clarificación de uso común incluyen clarificadores de tipo pulso, de aceleración hidráulica y de agitación mecánica. Los equipos de filtrado incluyen filtro de sifón, filtro sin válvula y filtro mecánico de flujo simple o doble. Para eliminar aún más la materia orgánica del agua, se puede agregar un filtro de carbón activado. ② Ablandamiento: utilice intercambiadores de iones naturales o artificiales para convertir las sales duras de calcio y magnesio en sales que no formen incrustaciones duras para evitar que se formen incrustaciones duras de calcio y magnesio en la pared interna del tubo de la caldera. Para el agua que contiene bicarbonato de calcio y magnesio y con alta alcalinidad, también se puede resolver mediante el método de intercambio iónico de hidrógeno y sodio o el pretratamiento (como el método de adición de cal, etc.). Para algunas calderas industriales, este tratamiento suele cumplir los requisitos, aunque el contenido de sal del agua de alimentación no necesariamente se reduce significativamente. ③ Eliminación de sal: con la mejora continua de los parámetros de la caldera y la aparición de calderas de paso único, incluso es necesario eliminar toda la sal del agua de alimentación de la caldera. En este momento, se deben utilizar métodos de eliminación de sal. Hay muchos tipos de intercambiadores de iones utilizados en la desalinización química. Los más utilizados son la resina de intercambio catiónico y la resina de intercambio aniónico, denominadas "resina catiónica" y "resina aniónica". En el intercambiador de iones, cuando el agua que contiene salmuera fluye a través de la resina, los cationes y aniones de la sal se convierten en cationes (H) y aniones (OH) de la resina respectivamente y se eliminan. La imagen muestra un diagrama esquemático de un sistema de desalinización química de uso común para el suministro de agua. Cuando la alcalinidad del agua es alta, para reducir la carga sobre el intercambiador de aniones y mejorar la economía de operación del sistema, generalmente se requiere un descarbonizador en serie después del intercambiador de cationes para eliminar el dióxido de carbono. Para agua con un contenido de sal particularmente alto, también se pueden utilizar procesos de ósmosis inversa o electrodiálisis para desalinizar el agua primero y luego ingresar al intercambiador de iones para una desalinización profunda. En calderas de tambor o calderas de paso único con presión alta y superior, también se deben eliminar trazas de silicio en el agua de alimentación; en calderas de presión media y baja, se deben tratar según el contenido. Tratamiento del agua condensada: durante el proceso de circulación, el agua condensada se contaminará con el agua de refrigeración del condensador de la turbina + fugas y productos de corrosión del sistema y, en ocasiones, será necesario tratarla. El proceso de tratamiento típico es: La capacidad de procesamiento del agua condensada está relacionada con los parámetros de la caldera, el tipo de horno (como si hay tambor o separador) y la contaminación del agua condensada. A medida que aumentan los parámetros de la caldera, la capacidad de tratamiento de condensado generalmente aumenta gradualmente. Todas las calderas de presión supercrítica deben recibir tratamiento; el volumen de tratamiento para las calderas de presión ultraalta y subcrítica es del 25 al 100%; las calderas con tambores por debajo de alta presión generalmente no se tratan. Los equipos de tratamiento de agua por condensación de uso común incluyen filtros cubiertos de celulosa y filtros electromagnéticos. Después de que el agua condensada elimina los productos de corrosión (óxido de cobre, óxido de hierro, etc.), ingresa al filtro de lecho mixto o cubierto de resina en polvo para una desalinización profunda. Desoxigenación del agua de alimentación El oxígeno disuelto en el agua de alimentación de la caldera puede corroer los metales en los sistemas térmicos. Los productos de corrosión forman incrustaciones de cobre y hierro en áreas con altas cargas de calor en la caldera, lo que empeora la transferencia de calor e incluso provoca la rotura de la tubería o la deposición en el cilindro de alta presión de la turbina de vapor, lo que reduce la eficiencia de la turbina de vapor. Por lo tanto, el agua de alimentación ablandada o desalinizada y el agua de condensación generalmente se desoxigenan antes de ingresar a la caldera. Los métodos de desoxidación comúnmente utilizados incluyen la desoxigenación térmica y la desoxigenación al vacío, a veces complementadas con desoxidación química. La denominada desaireación térmica significa que cuando el agua de alimentación se calienta hasta ebullición en el desaireador, la solubilidad del gas en el agua disminuye, lo que hace que el gas se escape del agua y se descargue a la atmósfera. En cuanto a la presión de trabajo, los desaireadores térmicos más utilizados son los de 0,12 MPa y 0,6 MPa. Durante la desoxigenación térmica, el agua debe calentarse a la temperatura de saturación y el área de superficie del agua desoxigenada debe ser grande (como usar un rociador de agua o un dispositivo de difusión por atomización) para que el gas que se escapa pueda descargarse rápidamente. La desaireación al vacío se realiza a menudo en el condensador de la turbina de vapor.

La desoxidación química consiste en agregar hidrazina o sulfito de sodio al agua de alimentación para reducir aún más el contenido de oxígeno en el agua. Generalmente se requiere agregar amoníaco al agua de alimentación y agregar productos químicos en el agua de alimentación de la caldera que se ha sometido a tratamiento de agua de reposición, tratamiento de agua de condensado y desoxigenación del agua de alimentación para agregar amoníaco o aminas orgánicas para aumentar el valor del pH del agua de alimentación y prevenir. Agua ácida procedente de piezas metálicas corroídas. Las calderas con tambores generalmente requieren tratamiento en el recipiente. Durante el tratamiento, se agrega fosfato trisódico u otros productos químicos al tambor para convertir las impurezas de sal en el agua que pueden formar incrustaciones en lodos que pueden descargarse durante la descarga de aguas residuales para prevenir o ralentizar la formación de incrustaciones.