混合离子交换器设备故障及原因分析

混合离子交换器设备故障及原因分析
摘要：锅炉在整个工业生产中占据着非常重要的位置，应用锅炉能够有效地提
高整个工业生产的总体效率。

锅炉的常规运行方法是通过对水进行加热，让其升
温从而产生水蒸气或者不加热直接加入热水对热水进行处理让其产生水蒸气。

在
锅炉的应用过程中，锅炉的水处理设备离子交换器在处理水的过程中发挥着至关
重要的作用，通过离子交换器处理水，可以保证进入锅炉中的水的质量符合实际
生产需要。

本文主要对离子交换器进行了分析，又具体阐述了锅炉水处理设备离
子交换器的常见故障及原因，希望对离子交换器的故障发现及处理有一定的借鉴
性意义。

关键词：离子交换器；常见故障；原因研究
1 概述
对锅炉的水质进行处理的离子交换器有很多种，主要可以分为钠离子交换器、阴阳床离子交换器、混合床离子交换器等。

为了生产的实际需要，离子交换器的
外壳需要采用特别的材料，如硬聚氯乙烯、硬聚录乙烯复合玻璃钢、有机玻璃、
钢衬胶、不锈钢衬胶等。

离子交换器的主要用途就是为了满足工业生产水的需要，对水质进行处理，也被经常应用于锅炉水处理的过程中。

钠离子交换器主要是通
过去除水中的钙离子、镁离子来制作高质量的水，使之符合工业生产的实际需要；阴阳床离子交换器是由阴离子交换器与阳离子交换器复合起来使用来达到去除水
的杂质目的的水处理设备；混合床离子交换器是把阴阳离子树脂按一定混合比例
装置在一个离子交换器内。

离子交换器的典型工艺流程为：首先应针对不同的水
质采取不同的处理措施，如海水等含盐量较高的水质应先将其淡化；而对于地下水、河水等淡水资源则要将原水通过滤器过滤掉其中的杂质，之后再用紫外线杀
菌器对淡水资源进行除菌处理。

其次，跟据不同的工业需求，分别制取不同水质
的工业用水。

对于饮用纯净水、太空水的生产，要经过精密过滤器进行过滤，将
其放入阳离子交换器、阴离子交换器进行处理，之后，将处理后的水放入混合离
子交换器中进行深加工。

最后，经过臭氧灭菌装置进行水质的杀菌处理，就可以
得到可饮用的纯净水、太空水了；对于制药行业针剂制备、大输液制备用水，也
需要经过精密过滤器进行水的过滤，再将其放入阳离子交换器、阴离子交换器进
行处理，之后再将其放入混合离子交换器中进行深加工，与纯净水的处理不同的是，制药用水最后需要经过多效蒸馏水机才能够得到最终的成品水；对于化肥、
机械行业用水，先要经过精密过滤器进行过滤处理，再经过阳离子交换器进行处理，再经由脱气塔进行处理后再经由阴离子交换器进行处理就可以得到最终的成
品水了。

离子交换器的一般工作原理就是离子的交换。

2 锅炉水处理设备离子交换器的常见故障及原因
2.1 安装环境
一般的离子交换器为方便使用一般都会选择安装在室内，为了避免树脂受到
损坏，应控制好室内的温度，既不能过高也不能过低。

如果选择用微电脑对整个
软化水的过程进行控制，那么还应注意保持室内的干燥，防止有腐蚀性气体流入。

如果以上安装环境达不到的话，很可能会导致离子交换器的零件出现生锈的故障，安装环境恶劣的情况下还会连带电力线路出现故障。

2.2出水负压及软水箱水位控制离子交换器一般都由阳离子交换器和阴离子交
换器组成，这就需要采用双柱来实现交替循环的效果，当一个柱在再生的过程中，其所需用水一般都由另一个柱来提供。

在这样的情况下，就需要离子交换器的软
水出管口能够达到一定的高度，而且出口的位置能够保证通大气，不然的话会导
致离子交换器负压不足从而影响再生效果。

如果水压过高，那么进入柱内的盐液
有可能又会倒回，导致离子交换器出现多路阀串漏的故障。

3 在使用过程中易出现的故障及原因
3.1原水水质
一般来说，进入离子交换器中的原水水质需要达到城市自来水的使用标准，
即水的浊度应小于或者等于FTU的两倍，否则会导致离子交换器中的悬浮物过多，一方面缩短离子交换器的使用寿命，另一方面影响产出水的实际质量。

在原水水
质太差的情况下，都需要在离子交换器内安装机械过滤的装置。

就算原水水质达
到了城市自来水的使用标准，也需要在离子交换器的进水管处设置一个过滤装置，防止水中的杂物堆积过多会对离子交换器的多路阀造成损坏，也会影响多路阀的
润滑度。

另外，在交替的前后，应注意清洗离子交换器，防止水的杂物堆积。

3.2 系统压力
在离子交换器运行过程中，应注意让水压保持在一定的范围内，不能过高或
者过低，否则会影响水流的速度，不能够有效保证产出水的质量。

除此之外，若
在离子交换器工作过程中水的压力过大，也会对离子交换器造成一定程度的损
坏，导致水的泄漏或者硬水、盐水串漏。

在水压过高的情况下，可以通过安装减
压阀来调节水压，在水压过低的情况下，则可以通过安装增压泵来增加水的压力
使水的压力保持在合理的范围内。

3.3 排废量
在对离子交换器进行调试的过程中，应注意合理控制各工位的排废量大小，
不然也会对再生的效果有一定的影响。

在进盐的同时需要排除废物，这个时候如
果排废量太大，会使盐液浓度过低，造成再生的整个过程清洗不彻底；若盐液
浓度过低，则会导致产出水的质量不过关。

3.4 盐液的过滤
在水再生的过程中若水中盐液杂质过多会导致离子交换器的盐阀和多路阀损坏，因此需要使用专门的过滤器对盐液进行过滤。

除此之外，当过滤器使用一段
时间后，需要定期打开盐罐下的排污口清理盐罐。

4.离子交换器间断运行中易出现的问题及原因
按照离子交换器的工艺流程和工作原理，离子交换器需要在产水的过程中不
能出现间断的情况，否则会对离子交换器产生一定程度的影响，长期出现间断的
情况会使离子交换器出现故障，如在某些工位停机，特别是在再生工位停机，由
于原水阀、盐液阀等都未关闭，易造成盐水的串漏等并且会影响到再次出水时的
出水质量。

另外，对于时间继电器控制的交换问题，再次使用后会造成原定的程
序被破坏，从而对水质造成一定程度的影响。

针对以上离子交换器间断运行中易
出现的问题，可以通过以下两个方法来加以改进：第一个方法是通过变换自动控
制系统，让其能够在间断的情况下可以自动结束整个再生过程，与此同时对之前
的工作状态能够有较清晰的记录，这样才能够有效保证在离子交换器再次投入工
作后仍然能够按照原来的工作状态继续工作。

第二个方法是要求在离子交换器出
现故障的情况下，继电器仍然能够正确显示运行的状况，如果可能的话尽量不要
让再生的过程间断，即使出现再生过程间断的情况也可用复位键或者人工操作来
控制或者切断管路阀门。

另外，注意设置自动和手动两种控制管路阀门的方法，
即使出现再生过程停止的情况也可以有专门的工作人员来进行调整，使离子交换
器能够一直在工作的状态中而没有间断的情况，保证其工作状态正常运转。

5 结语
随着整个社会的进步与发展，锅炉设备在各个企业的应用频率也越来越高。

众所周知，锅炉在使用的过程中最主要的参与者就是水，主要是应用煤炭的燃烧
作用，实施基本的加热，然后再对加热的水所产生的水蒸气加以有效的利用，进
一步来满足工业生产的实际需要。

在实际对水加工的过程中，锅炉水的质量就变
得尤为重要。

因此，在具体使用锅炉的过程中，离子交换器作为非常重要的锅炉
水处理设备，对水进行适当的处理可以有效保证进入锅炉的水符合工业生产实际
需要，从而减少常见故障的出现，避免不必要的麻烦。

但是在离子交换器使用的
过程中经常会出现一些问题，要想保证锅炉的作用能够继续发挥下去，整个工业
再生水的过程能够顺利开展，就有必要快速地处理离子交换器在应用过程中经常
会出现的故障，从而保证锅炉的用水质量。

参考文献
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