第二章锅炉补给水的化学除盐
锅炉补给水
锅炉补给水一、锅炉补给水概述锅炉是生产蒸汽或热水的换热设备。
随着经济的发展，锅炉越来越广泛的应用于生产和生活的各个部门。
水是锅炉的换热介质，锅炉补给水的水质好坏，对于锅炉的安全运行、能源消耗和使用寿命有着至关重要的影响。
锅炉种类繁多，可按本体结构、压力、蒸发量、燃烧方式、燃料品种等划分为不同类别。
由于其容量、水容量、蒸发量、工作压力的不同，各类锅炉对补给水和炉水水质要求各异。
一般情况下，容量越大，水容量越小，蒸发量越大，工作压力越高的锅炉对水质要求越高。
二、锅炉的分类低压、中压、高压和超高压锅炉是由锅炉产生蒸汽的压力大小不同而划分的。
按照压力分等级如下：低压锅炉：<2.45Mpa(<25kgf/cm2);中压锅炉：3.82-5.78Mpa(39-59kgf/cm2);高压锅炉：5.88-12.64Mpa(60-129kgf/cm2);超高压锅炉：12.74-15.58Mpa(130-159kgf/cm2);亚临界锅炉：15.68-18.62Mpa(160-190kgf/cm2);高临界锅炉：>22.45Mpa(>229kgf/cm2).三、锅炉的水处理方式由于锅炉的工作压力不同，对于水质要求以及控制方法上也有不同。
工作压力越高的锅炉，对水质的要求也越高，控制也越严。
水质控制的目的是防止锅炉及其附属水、汽系统中的结垢和腐蚀，确保蒸汽质量，汽轮机的安全运行，并在保证上述条件下，减少锅炉的排污损失，提高经济效益。
低压锅炉可以在炉内水处理，但目前一般是采用炉外水处理的方式以软化水作为补给水;中压锅炉及部分高压锅炉，通常采用脱碱、除硅、除盐和钠离子交换(中压锅炉)后的软化水作为补给水，而在炉内主要采用磷酸盐处理;对于高压及亚临界汽包锅炉，现在一般都是用化学除盐水补给，而在炉内采用磷酸盐处理或是挥发性处理;对于直流锅炉必须采用挥发性处理。
此外，对给水处理中的溶解氧、炉水的含盐量、SiO2和pH值的调节等，也因锅炉压力的提高而要求更严。
凝结水精处理
(3)粒径。
凝结水混床通常采用均粒树脂。所谓均粒树脂是指90％以上重量的树脂 颗粒集中在粒径偏差±0.1mm，这一狭窄范围内颗粒几乎相同的树脂，或树 脂的均一系数小于1.2，或最大粒径与最小粒径之比约为1.35:1。 凝结水混床采用均粒树脂的优点： 1)便于树脂分离，减轻交叉污染。 2)树脂层压降小。 3)水耗低。
二、过滤设备 1、电磁过滤器
过滤原理：凝结水中铁的腐蚀产物(主要有 Fe304、a-Fe203、r-Fe203)在外来磁场作 用下磁化，利用磁性吸引的方法从水中去 除这些腐蚀产物。 结构：采用空隙率达95％的30～200um涡 卷钢毛复合基体作为填料，运行流速为 400～800m/h，采用比初投运时阻力上升 0.05-0.1MPa作为运行终点。 操作：在电磁过滤器运行终点时，先用气 压约为0.2～0.4MPa的压缩空气擦洗，擦 洗强度为1500Nm3/(m2· h)，时间为4～6s； 以后再用水反洗，水反洗强度为 800m3/(m2· h)，时间为10～12s。上述空 气一水反洗操作重复2～4次。 效率：除铁效率可达80％～90％以上，正 常运行时出水中Fe<10ug/L。对铜的除去 率低，约50％左右。
二、凝结水混床对树脂性能的要求 (1)机械强度： 凝结水混床的高流速，大压力，树脂就会发生机 械性破碎。树脂的碎粒会增大,树脂层时的压降，还 会影响混床树脂的分离效果。因此，凝结水混床的 树脂应有较高的机械强度。 凝结水混床通常选用，孔径大和交联度较高，抗 膨胀和收缩性能较好，不易破碎的大孔型树脂。 (2)耐热性： 凝结水的温度较高，空冷机组凝结水水温更高， 一般高于环境温度30～40℃。因此，用于空冷机组 凝结水混床的树脂要求具有较高温度的承受能力。
三、直流锅炉的给水质量 1、直流锅炉的给水质量标准
除盐水系统
除盐设备及系统第一节除盐设备及系统概述锅炉补给水处理的目的是为锅炉提供充足的、质量合格的补充水,以消除水中盐类对热力循环系统的腐蚀。
本工程除盐水系统在由过滤、一级除盐加混床系统组成, 一级除盐采用逆流再生并联系统，混床为单母管连接。
一、锅炉补给水除盐设备概况与技术参数1．阳离子交换器1.1 技术规范，表3－1给出了阳离子交换器的设备概况与技术参数。
1.2 出水水质Na+≤100μg/L1.3 技术说明1）、阳离子交换器为钢制焊接的园柱性容器，本体材质为碳钢(Q235-A)，封头壁厚14mm，筒体壁厚12mm，所用主焊缝为埋弧自动焊焊接，本体内部衬胶二层(衬胶厚度5mm)，设备外部管系为钢衬胶(衬胶厚度3mm)。
2）、设备上部留有100%反洗空间。
3）、设备顶部进水装置型式为辐射支管式，以保证布水均匀。
中排装置为母管支管式(支管为螺纹滤管，缝隙为0.27mm)，以上装置材质均为不锈钢，底部出水装置为弓形多孔档板(采用石英砂垫层)。
4）、设备本体上设侧人孔、底部人孔各一个。
窥视孔三个，窥视孔分别布置在：树脂界面一个，膨胀高度二个（对开）。
5）、进出水管各设一套测压装置，材料为耐酸不锈钢，压力表为耐腐蚀压力表，量程为0－1.0MPa。
同时配耐腐蚀取样阀二支，取样水槽一个。
6）、设备本体接口及外部管系均为法兰连接。
2．除二氧化碳器2.1 技术规范表3－2给出了除二氧化碳器的设备概况与技术参数。
2.2 出水水质≤5mg/l (环境温度>20℃)CO22.3 技术说明1）、除二氧化碳器为钢制焊接的园柱性容器，本体材质为碳钢(Q235-A)，筒体壁厚8mm，所用主焊缝为埋弧自动焊焊接，本体内部衬胶二层(衬胶厚度5mm)，设备外部管系为钢衬胶(衬胶厚度3mm)。
2）、设备本体设侧人孔两个。
3）、设备顶部进水分配装置型式为支母管式，以保证布水均匀，材质为PVC，底部出水装置为锥斗形。
4）、设备配收水器、水封及风机。
锅炉补给水系统
二、豫能公司补给水处理工艺介绍
1、豫能公司锅炉补给水处理概况
➢ 公司锅炉补给水原水为城市生活处理水和黄 河水,原水经补给水泵升压至净水站进行混凝 澄清、双室过滤后作为锅炉补给水处理系统 的进水.
锅炉补给水系统
一、火电厂用水概述
1、火电厂水处理的重要性
长期的实践使人们认识到,热力系统中水的品质， 是影响发电厂热力设备（锅炉、汽轮机等）安全、 经济运行的重要因素之一.没有经过净化处理的天然 水含有许多杂质，这种水如进入汽水循环系统将会 造成各种危害。为了保证热力系统中有良好的水质， 必须对水进行适当的净化处理和严格地监督汽水质 量。火电厂中由于汽水品质不良而引起的危害简述 如下：
预处理由混凝、沉淀、过滤等工作过程组成。
4、水的混凝处理
➢ 天然水中含有泥沙、黏土等悬浮物和胶体,在对原水进
行深度处理之前,必须将它们除去.悬浮物颗粒的直径大于 0.1微米,而胶体的颗粒直径处于0.001~0.1微米之间.大颗粒 悬浮杂质可以通过自然沉降的方法去除,而微小粒径的悬 浮物和胶体杂质是难以用自然沉降法去除的。
➢ 锅炉补给水处理系统设备（室外水箱除外） 主要包括：3套出力为155t/h超滤及其加药、 反洗、清洗设备；3套出力为116t/h反渗透及 其加药、清洗设备；3列出力为3×ψ2500一 级除盐（阳床+混床）设备；3台出力为 3×ψ2500混合离子交换器（深度除盐）；酸 碱储存及再生设备。
2、我公司补给水处理工艺流程
三、循环水处理
1、工艺流程与主要工艺
助 二氧 聚合 凝 化氯 铁溶 剂 加药 液
➢城市处理水和黄河水 加药混合 消
除盐水技术方案
除盐水技术方案一、工程概况本项目是锅炉补水处理系统,根据本项目的水源特点和目前化学水处理系统的工艺技术状况，将本水处理工艺系统分为三个子系统，即预处理系统、脱盐系统、。
预处理系统主要用于去除水中的悬浮物、胶体、有机物和铁猛等离子，保证出水有机物含量及污染指数（SDI）等指标满足反渗透进水要求。
脱盐系统主要用于去除水中各种溶解固形物即盐份,使产水满足锅炉补给水的水质要求。
预处理系统采用多介质和活性炭过滤器。
脱盐系统采用反渗透工艺。
整套系统采用配套PLC控制二*总则1.本技术规范书适用于锅炉补水处理系统，它提出了该系统主要设备的功能设计、结构、性能、安装和试验、调试等方面的技术要求。
2、预处理设施、反渗透装置等设备是除盐水处理系统的核心部分，主要用于除去水中的阴、阳离子、SiO2等杂质。
反渗透装置能否良好运行对提供优良品质的除盐水是至关重要的。
我公司有责任和业主方一起充分考虑设计、制造、安装、运输、调试等各过程的影响因素，并提供最优良的系统设备。
3、本技术规范书提出的是我公司最新的技术要求，我公司将提供的产品完全符合本技术规范书和有关工业标准的优质产品。
三、设计和运行条件1.设计条件：1.1 根据业主要求，系统产水水质标准：电导率(25℃):≤10us∕cm1.2 系统制水能力及系统选择化水制水能力设计。
考虑到工程实际情况，从技术、经济及环保要求出发，除盐水处理采用反渗透装置。
反渗透装置：水的回收率75%系统脱盐率：1年内298%3年内≥95%1.3 系统概况和相关设备原水一多介质过滤器一活性碳过滤器-换热器-5μm保安过滤器一高压泵-反渗透装置-除盐水箱-除盐水泵一去使用点说明：系统中需配置的加药设备未于显示！1.4 、系统方案说明根据项目工艺用水技术要求。
该工艺系统主要由预处理部分+反渗透除盐部分构成。
1.4.1 设计反渗透系统进水水质要求SDI值：＜5浊度＜INTU（最好＜0.2NTU）残余氯：＜0∙lmg/L（控制为0.0）化学耗氧量（以02计）：＜1.5mg/LFe（总）：＜0.05mg/LTOC＜3ppmPH连续2~11短期（30min）1~12最高运行温度＜45。
DL805.2-2004 火电厂汽水化学导则 第2部分：锅炉炉水磷酸盐处理(DL-T)
磷酸盐处理 Ｐ ） ｏ ａ ｒ ｔ ｎ （Ｔ ｈｓｈｔｔ ａ ｅｔ ｐ ｐ ｅ ｍ ｅ 为了 防止炉内生 成钙镁水垢和减少水冷壁管腐蚀，向 炉水中加入适量磷酸三钠的处理。
３３ ．
协调 ｐ － Ｈ 磷酸盐处理 （Ｐ ） ｏｇｕｎｐｏｐａ ｔ ａ ｅｔ Ｃ Ｔ ｎｒ ｔ ｓｈｔ ｒ ｔ ｎ ｃ ｅ ｈ ｅ ｍ ｅ
ＧＢＴ ９ １ 锅 炉用水和冷却水分析方法 ／ １４ ４ ３ 术语 下 列定义和缩略语适用于本部分 。
３１ ．
碱度 的测 定
游离氢氧化钠 ｆｅ ｉ ｒ ｓｄ ｍ勿ｄｏ ｄ ｅ ｏｕ ｒｉ ｅ ｄ 炉水中的氢氧化钠总量超过 Ｎ３ ４ 解平衡反应所产生的那部分氢氧化钠。 ａ０水 Ｐ
５ 磷酸盐处理时的炉水质量标准 ・・・・・・・， ・・・・ ・・・・・・・・・。・・・・・ ・ ・・・・。・・・ ・・・・ ・・・・・・・・・・・・・，…’ ・・・・・・・・ ・・・・ ・・・・・・・・・・・．・・ ‘３ ・ ・
６ 汽 锅 水 理 式 选 ・ ・ ・・ ・ ・・ ・ ・・ … ，・“ “ ・ ・ ’・４ 包 炉炉 处 方 的 择・ ‘ ・ ・ ・ ・・ ・ ・ ． － … 二 ． ‘… 二’ ・ ・ ・ ， ・ ・ 价 ・・ ・ ・ ・． ・ ・… － ， ・ ’
本部分主要 负责起 草单位：国电热工研究院、 山西 电力科学研究 院。 本部分主要起 草人：孙本达、宋敬霞 、尚玉珍 。
ＤＬ ８ ５２一 ２ ０ ／ ０． Ｔ ０４
火电厂汽水化学导则 第２ 部分：锅炉炉水磷酸盐处理
１ 范围
本部分给 出了火力发 电厂汽包锅炉炉水进行各种磷酸盐 处理的使用条件、选用原则和控制指标 。 本部分适 用于火力发 电厂汽包压力为 ３ ＭＰ－１． ａ的锅炉的炉水处理。 ． ａ ９３ ８ ＭＰ ２ 规范性引用文件
火力发电厂化学水处置设计技术规定
火力发电厂化学水处置设计技术规定SDGJ2—85主编部门：西北电力设院批准部门：东北电力设院实施日期：自发布之日起实施水利电力部电力计划设计院关于颁发《火力发电厂化学水处置设计技术规定》SDGJ2—85的通知(85)水电电规字第121号近几年来，随着电力工业的进展和高参数大机组的建设，电厂化学水处置技术迅速进展，积累了许多新的经验。
为了总结最近几年来水处置设计经验和在设计中更好地采用水处置技术革新和技术革命的新功效，提高设计水平，加速电力建设，我院组织有关设计院对原《火力发电厂化学水处置设计技术规定》(SDGJ2—77)进行了修改。
修订工作通过调查研究、征求意见、组织讨论，并邀请了有关生产、科研、设计、施工、制造等单位的有关同志对修订后的送审稿进行了审查定稿，现颁发执行，原设计技术规定作废。
本规定由水利电力部西北电力设计院和水利电力部东北电力设计院负责管理。
希各单位在执行进程中，注意积累资料，及时总结经验，如发觉不妥和需要补充的地方，请随时函告水利电力部西北电力设计院和水利电力部东北电力设计院，并抄送我院。
1985年10月22日第一章总则第条火力发电厂(以下简称发电厂)水处置设计应知足发电厂安全运行的要求，做到经济合理、技术先进、符合环境保护的规定，并为施工、运行、维修提供便利条件。
第条水处置室在厂区总平面中的位置，宜靠近主厂房，交通运输方便，并适本地留有扩建余地；不宜设在烟囱、水塔、煤场的下风向(按最大频率风向)。
第条水处置系统和布置应按发电厂最终容量全面计划，其设施应按照机组分期建设情形及技术经济比较来肯定是分期建设仍是一次建成。
第条本规定适用于汽轮发电机组容量为12～600MW的新建发电厂或扩建发电厂的水处置设计。
第条发电厂水处置设计，除应执行本规定外，还应执行现行的有关国家标准、规范及水利电力部公布的有关规程。
第二章原始资料第条在设计前应取得全数可利用的历年来水源水质全分析资料，所需份数应很多于下列规定：对于地面水，全年的资料每一个月一份，共十二份；对于地下水或海水，全年的资料每季一份，共四份。
锅炉水处理方法
锅炉水处理方法锅炉水处理主要包括补给水（即锅炉的补充水）处理、凝结水（即汽轮机凝结水或工艺流程回收的凝结水）处理、给水除氧、给水加氨和锅内加药处理4部分。
补给水处理因蒸汽用途（供热或发电）和凝结水回收程度的不同，锅炉的补给水量也不相同。
凝汽式电站锅炉的补给水量一般低于蒸发量的3％,供热锅炉的补给水量可高达100％。
补给水处理流程如下：①预处理：当原水为地表水时，预处理的目的是除去水中的悬浮物、胶体物和有机物等。
通常是在原水中投加混凝剂（如硫酸铝等），使上述杂质凝聚成大的颗粒，借自重而下沉，然后过滤成清水。
当以地下水或城市用水作补给水时，原水的预处理可以省去，只进行过滤。
常用的澄清设备有脉冲式、水力加速式和机械搅拌式澄清器；过滤设备有虹吸滤池、无阀滤池和单流式或双流式机械过滤器等。
为了进一步清除水中的有机物，还可增设活性炭过滤器。
②软化:采用天然或人造的离子交换剂,将钙、镁硬盐转变成不结硬垢的盐，以防止锅炉管子内壁结成钙镁硬水垢。
对含钙镁重碳酸盐且碱度较高的水，也可以采用氢钠离子交换法或在预处理（如加石灰法等）中加以解决。
对于部分工业锅炉，这样的处理通常已能满足要求，虽然给水的含盐量并不一定明显降低。
③除盐：随着锅炉参数的不断提高和直流锅炉的出现，甚至要求将锅炉给水中所有的盐分都除尽。
这时就必须采用除盐的方法。
化学除盐所采用的离子交换剂品种很多，使用最普遍的是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，简称“阳树脂”和“阴树脂”。
在离子交换器中，含盐水流经树脂时，盐分中的阳离子和阴离子分别与树脂中的阳离子(H+)和阴离子(OH-)发生变换后被除去。
图为常用的给水化学除盐系统示意图。
当水的碱度较高时，为了减轻阴离子交换器的负担，提高系统运行的经济性，在阳离子交换器之后一般都要求串联脱碳器以除去二氧化碳。
含盐量特别高的水，也可采用反渗透或电渗析工艺，先淡化水质，再进入离子交换器进行深度除盐。
对高压以上的锅筒锅炉或直流锅炉，还必须除去给水中的微量硅；中、低压锅炉则按含量情况处理。
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n 在凝结水精处理中要注意凝结水的温度不要 超过40 ℃，否则对强碱性阴树脂威胁较大。
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第二章锅炉补给水的化学除盐
2.离子交换树脂的化学性能：
a.全交换容量：质量全交换容量、干基和湿基交 换容量、基团容量、平衡交换容量。
３倍，在离子交换平衡过程中，反离子干扰 作用加强，阳树脂的交换容量大，抗反离子 干扰能力强。
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Байду номын сангаас第二章锅炉补给水的化学除盐
n 如果阴床在前边，在离子交换过程中，有可 能生成CaCO3、Mg(OH)2和Fe(OH)3等沉淀， 附着在树脂的表面上，使其受污染。
a.凝胶型树脂 •×
•分 •骨 •顺 •联 •交
类架序结联
代代号符度
号号
号数
值
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第二章锅炉补给水的化学除盐
n 分类代号：０－强酸性１－弱酸性２－强碱性 ３－弱碱性４－螯合型５－两性型６－氧化还 原型
n 骨架代号：０－苯乙烯系１－丙烯酸系２－酚 醛系３－环氧系４－乙烯吡啶系５－脲醛系６ －氧乙烯系
n 污染现象：树脂颜色变暗，有点光泽；运行
时出水电导率增加，PH值降低至5.4~5.7，提
早
第二章锅炉补给水的化学除盐
漏硅，交换容量急剧下降。
n 鉴别方法：将阴树脂装入带塞而留有气孔的 小玻璃瓶中，加入除盐水振荡，连续洗涤3~4 次，以除去表面的附着物，最后倒尽洗涤水， 换装10%食盐水，振荡5~10分钟后，观察盐 水的颜色，按色泽判别污染程度见下表：
n 再生剂耗、比耗：再生每摩尔交换基团所耗用的再生 剂质量称为再生剂耗（单位为ｇ/mol）；再生每摩尔 交换基团所耗用再生剂的摩尔数称为比耗（单位为 mol／mol），通常以无量纲形式表示。
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第二章锅炉补给水的化学除盐
3.离子交换树脂的污染和复苏
a.铁污染：一般有两种情况，最常见的是以胶态 或悬浮铁化合物形式进入交换器，由于树脂 的吸附作用，在其表面形成一层铁化物的覆 盖层，而阻止水中的离子与树脂进行有效的 接触；另一种情况是以亚铁离子进入交换器， 与树脂进行交换反应，使Fe2+占据在交换位置 上，因Fe2+离子容易被氧化成高价铁化合物， 沉积在树脂内部，堵塞了交换孔道。
n 如：001×7为“强酸性苯乙烯系阳离子交换树 脂”
b.大孔型树脂在前面加Ｄ，没有联结符号和交联 度数值，如：Ｄ113。
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第二章锅炉补给水的化学除盐
第三节 水的化学除盐
１.水的化学除盐：水中所含各种离子和离子交 换树脂进行化学反应而被除去的过程。
２.化学除盐设备的设置原则 ａ.阳床设在除盐系统的前边，其原因是： n 强型阳树脂的交换容量几乎是强型阴树脂的
n 质量全交换容量：表示单位质量树脂所具有 的全部交换基团的数量。
n 平衡交换容量：表示达到平衡状态时单位质 量或单位体积的树脂中参与反应的交换基团 的量，是在给定条件下该树脂可能发挥的最 大交换容量。
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第二章锅炉补给水的化学除盐
b.离子交换树脂的选择性
c.离子交换树脂的工艺性能
n 工作交换容量：指在一定条件下，一个交换周期中单 位体积树脂实现的离子交换量，即从再生型离子交换 基团变为失效型基团的量。
n 碱里有硬度很正常，对再生没有影响，离子 膜碱的硬度很小或监测不出来。
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第二章锅炉补给水的化学除盐
n 运行中会遇到阳床出水正常，阴床出水有硬 度，一般可能有以下几方面的原因：
①有机物污染使阴床出水有硬度
②阴树脂中混有阳树脂
③中间水箱为混凝土内部涂环氧树脂防腐层的， 如果防腐层脱落，由于阳床出水显微酸性对 混凝土造成腐蚀也会使阴床出水有硬度。
等。 b.水溶性浸出物：阴树脂主要为胺类和钠，强酸
性阳树脂主要为低分子磺酸盐。 c.含水率：指单位质量树脂所含的非游离水分的
多少，一般用百分数表示。 d.密度：分为湿真密度、湿视密度、装载密度。
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第二章锅炉补给水的化学除盐
e.粒度和粒度分布
f.机械性能：保持颗粒的完整性
g.不可逆膨胀和转型膨胀：树脂装入交换器使用几个周期 后体积会增加，这种膨胀是不可逆的，称为不可逆膨 胀；当树脂从一种离子态变为另一种离子态时，树脂 的体积发生变化，这种膨胀是一种可逆膨胀。
第二章锅炉补给水的化 学除盐
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2020/12/10
第二章锅炉补给水的化学除盐
第二章 锅炉补给水的化学除盐 第一节 离子交换基本理论
一．离子交换原理:通过离子交换树脂上的活性 集团和水中的阴阳离子发生交换反应,从而达 到去除水中阴阳离子的目的.
二．离子交换树脂的化学性能 1.交换反应的可逆性:它是离子交换树脂可以反
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第二章锅炉补给水的化学除盐
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阴树脂有机物污染程度判别
色泽 清澈透明
淡草黄色 琥珀色
棕色 深棕或黑色
污染程度 不污染
轻微污染 中度污染 重度污染 严重污染
第二章锅炉补给水的化学除盐
n 复苏方法：用氯化钠和氢氧化钠混合溶液处 理效果较好，复苏液最好用除盐水配制。
n 用次氯酸钠处理，对恢复树脂的颜色和交换 容量有显著的效果，但对树脂有较强的氧化 作用，所以一种树脂只能处理1~2次。并且在 处理过程中要对浓度（0.5~1.0%）、温度 （常温）及处理时间要严加控制，一般在严 重污染时采用。
h.耐热性与抗氧化性：耐热性是表示其在受热时保持其 理化性能的能力；抗氧化性是指受氧化剂作用时保持 其理化性能的能力。
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第二章锅炉补给水的化学除盐
n 强酸性阳树脂最高使用温度：100~120℃，阴 树脂ROH（Ⅱ型）为40 ℃、 ROH（ Ⅰ型） 为60 ℃ ，RCl为80 ℃。
n 弱碱性阴树脂：聚苯乙烯类为100℃，丙烯酰 胺类为60 ℃。
R2 Mg + 2H+ Na2
为例，离子在树脂层中的分布规律为：
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第二章锅炉补给水的化学除盐
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•进
水
R2Ca
•⑦
R2Ca+R2Mg ⑥
R2Mg
⑤
R2Mg+RNa ④
RNa
③
RNa+RH RH
② ①
•出水
第二章锅炉补给水的化学除盐
四.工作层及影响因素
1.离子交换层：可分为失效层、工作层、保护层 三个区.
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第二章锅炉补给水的化学除盐
五.失效树脂的再生
运行制水是树脂交换容量的发挥过程，再生是交 换容量的恢复过程。
1.强酸H型交换器的再生：通常用HCl和H2SO4再 生，多用HCl再生，再生液浓度一般在2~4% 比较适宜，流速5m/s左右。
n H2SO4再生容易在再生过程中形成CaSO4沉淀， 所以多采用分步再生，先用低浓度高流速再 生，再用高浓度低流速再生。
第二章锅炉补给水的化学除盐
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电的基团与阴树脂带正电的固定基团发生电性复 合作用，紧紧地吸附在交换位置上，另外这 些线型有机物上通常带有多个基团，与树脂 的多处交换位置复合，致使它们卷曲在树脂 内骨架的空间，采用一般的再生方法是难以 将它们从树脂的孔道中退出来，这种现象称 为“瓶颈效应”。因此产生不可逆转的有机 物污染。
强碱型阴树脂：SO42- ＞ NO3- ＞ Cl- ＞ OHHCO3- ＞ HSiO3-
弱碱型阴树脂： OH- ＞ SO42- ＞ NO3- ＞ Cl＞HCO3- ＞ HSiO3-
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第二章锅炉补给水的化学除盐
2．离子在树脂层中的分布规律
以离子交换反应：
Ca2+
Ca
2RH + Mg2+ 2Na+
复使用的重要性质 2.酸、碱性和中性盐分解能力 3.中和反应和水解反应
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第二章锅炉补给水的化学除盐
三．离子交换过程
1.离子交换树脂的选择性
强酸型阳树脂：Fe3+＞Al3+ ＞ Ca2+ ＞ Mg2+ ＞ K+ ＞ NH4+ ＞ Na+ ＞ H+
弱酸型阳树脂： H+ ＞Fe3+＞Al3+ ＞ Ca2+ ＞ Mg2+ ＞ K+ ＞ NH4+ ＞ Na+
5.弱碱树脂再生剂可以是NaOH,也可以是 NH3·H2O、Na2CO3、或NaHCO3，强碱再生 时比耗一般为1.2。
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第二章锅炉补给水的化学除盐
n 常用的碱有隔膜法碱和离子膜碱，离子膜碱 的质量优于隔膜法碱，由于隔膜法碱一般用 地下水作为生产水，离子膜碱用软化水作为 生产水，所以隔膜法碱含有硬度，离子膜碱 一般不含硬度，最简单易行的判断方法就是 测定硬度，H隔膜法碱＞ H离子膜碱。
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第二章锅炉补给水的化学除盐
n 再生树脂用的盐酸必须是合成盐酸，不能用 副酸，判断最直接简便的方法就是用密度计
测定密度，ρ合成盐酸＞ ρ副酸。
n 阳床运行时出水的电导率比进水高，原因是 H+是所有离子中导电能力最大的，阳床出水 的PH值相对是稳定的，一般在3.0~3.5之间， 所以阳床出水可通过监测PH值来判断出水水 质。
n 有机物对阳树脂不会发生污染。
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第二章锅炉补给水的化学除盐
n 阴树脂同时被铁和有机物污染，首先除铁， 再除有机物，除铁HCl浓度必须要大于8%， 时间要保证在12小时以上，除铁和除有机物 交替处理， HCl最好用分析纯。