树脂除氧替代传统除氧器

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树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益 (中)

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益 (中)

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益(中)本文报告从节能和经济效益两个角度,分析树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的优势和应用情况,并列举5个案例进行分析。

一、节能和经济效益分析1. 树脂膜分离除氧器的原理和优势树脂膜分离除氧器是一种新型的除氧设备,其原理是利用树脂膜的选择性通透性,将水中的氧气和其它气体与水分离出来,达到除氧的目的。

相对于传统除氧器,树脂膜分离除氧器具有以下优势:(1)占地面积小:树脂膜分离除氧器可以轻松安装在管道中,占用的空间小,不需要大面积地面。

(2)工作效率高:树脂膜分离除氧器的膜片通量大,处理量大,能够快速除去水体中的氧气,达到良好的除氧效果。

(3)节能环保:树脂膜分离除氧器不需要加热和增压,可以节省能源消耗,同时也没有废气排放,环保效益显著。

(4)使用寿命长:树脂膜分离除氧器的膜片是由高分子材料构成的,有很好的耐腐蚀性和机械强度,在正常使用条件下,寿命可以达到10年以上。

2. 树脂膜分离除氧器的经济效益树脂膜分离除氧器相对于传统除氧器来说,虽然初期投资成本较高,但是其长期运行的经济效益也是显著的。

具体如下:(1)节能减排:树脂膜分离除氧器节省了加热、增压等能源消耗,同时也减少了废气排放,从而降低了企业的运营成本和环境污染,符合国家的节能减排政策。

(2)周期性维护:树脂膜分离除氧器的维护周期相对延长,可以减少人力成本和维护费用。

(3)提高效能:树脂膜分离除氧器的工作效率高,除氧效果好,能够提高水工业生产效率和产品品质,从而提升企业竞争力和盈利能力。

(4)长期效益:虽然树脂膜分离除氧器的初期投资成本可能较高,但是长期来看,其使用寿命长,不需要频繁更换和维护,相对而言是更加经济实惠的选择。

二、案例分析1. 案例一:某电力公司的树脂膜分离除氧器应用情况分析某电力公司采用传统的化学法除氧器,其能耗高,效率低,因此进行节能改造,引进了树脂膜分离除氧器。

经过长期运行和使用,该树脂膜分离除氧器的除氧效果好,能源耗费低,节约了大量的能源费用,并且维护成本也相对较低。

树脂除氧器除氧的原理

树脂除氧器除氧的原理

树脂除氧器除氧的原理树脂除氧器是一种用于水处理的设备,它可以通过化学反应去除水中的氧气。

本文将介绍树脂除氧器的原理及其工作过程。

原理树脂除氧器的原理是通过化学反应去除水中的氧气。

其实现方式是将含氧水流经树脂层,并通过树脂层与含有氢气的反应物接触,从而发生氧化还原反应。

常用的树脂材料为硫酸铁树脂或硫酸铜树脂。

硫酸铁树脂的反应式为:FeSO4 + 1/4O2 + H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + H2O硫酸铜树脂的反应式为:CuSO4 + 1/4O2 + H2SO4 -> Cu2(SO4)3 + H2O在反应中,氢气可以还原氧气和树脂中的铁离子或铜离子,从而将氧气与树脂中的铁离子或铜离子反应生成水。

这个过程也称为还原反应。

有机物被氧化剂氧化的反应示例如下:CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O工作流程树脂除氧器的工作流程如下:1.水流进入除氧器,并通过与树脂层接触,将其中的氧气还原成水。

2.经过处理的水流经过出水口,进入下一个环节进行后续处理或直接投入使用。

3.当树脂吸附的氧气达到一定量时,需进行再生。

一般的再生方式是采用空气将吸附氧气放出。

例如,硫酸铁树脂的再生反应式为:2FeSO4 + O2+ 2H2SO4 -> 2Fe2(SO4)3 +2H2O再生过程中硫酸树脂的铁离子被氧气氧化再生,同时释放出大量气泡,并将吸附的氧气释放出来。

通过再生,树脂会被重新激活,并可以再次使用。

应用树脂除氧器主要用于工业生产过程中去除水中的氧气,其应用领域包括:1.电子工业:用于高纯水系统的气体除氧。

2.食品工业:用于食品加工中的热水消毒以及生产瓶装水。

3.医药工业:用于制药、注射液、药剂等行业的纯化处理。

4.化工工业:用于高纯水、反应介质等化学反应中消除氧气。

5.能源工业:用于发电机汽轮机循环水冷却系统的气体除氧。

结论树脂除氧器是一种高效、环保的水处理设备,其原理是通过化学反应去除水中的氧气。

催化树脂除氧器介绍doc

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北京金洁源环保科技有限公司
Beijing Jin Jieyuan Environmental Protection Technology Co., Ltd.
科技创造明天环保志在未来
全自动树脂除氧器,树脂催化除氧器
树脂催化除氧器应用范围:
适用于蒸汽锅炉、热水锅炉、热交
换站系统补水及其他需要去除水中溶解
氧的系统。

树脂催化除氧器特点:
1、除氧效果稳定可靠,出水溶解氧含量
≤0.05mg/L;
2、可在常温下实现除氧,进水无需加热;
3、运行流速较高,可达到25-60m/h,
从而使设备体积减小;
4、反应器内所用的填料无需更换,可长期使用;
5、反应器运行无需再生,只需要定期进行反冲洗即可,故水利用率极高,制水成本低;
6、设备的运行过程实现自动/手动控制,操作简单,运行可靠;有远程通讯功能,适合中央集成控制。

7、即可连续运转,又可间歇运转,操作简便,维护管理方便;
8、设备占地少,工艺简单,既适用于新建锅炉房,又便于旧锅炉房改造配套增设使用;应用面广,适用性强。

不仅适用于中小型热水锅炉及蒸汽锅炉的补给水除氧,亦可应用于制备除氧水的其它工业领域。

树脂催化除氧器工作原理:
经钠离子交换器处理后的软化水与从配药箱流出的药液混合后,自上而下与反应器内的催化填料层进行充分接触,在催化作用下发生快速而彻底的化学催化反应,使水中的溶解氧得以去除。

除氧水进入除氧水箱即可作为锅炉补给水使用。

该装置可在软化水水质合格(进水硬度﹤0.03mmol/L)的条件下长期运行而无需再生。

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益(下)解读

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益(下)解读

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益(下)_hasgo122(四)、替代海绵铁粒除氧器海绵铁粒除氧原理:水中溶解氧与海绵铁粒反应,生成氢氧化亚铁和氢氧化铁而被除去。

为了加快反应速度,把废钢铁融化加入少量钴通入氮气,制成多孔粒状海绵体。

化学反应方程式如下:(1) O2 + 2Fe + 2H2O → 2Fe(OH)2O2 + 4Fe(OH)2+ 2H2O → 4Fe(OH)3(2)由化学反应方程式可知,除氧反应生成铁的氢氧化物胶体,阻碍了溶解氧与铁反应,因此,要定期用高压软化水反冲洗,配置一台IS100-80-160高压泵,功率15kw,反洗强度为27L/m2.s,反洗30分钟(或用真空泵吸进空气,反洗强度可降低到15L/ m2.s),每天反洗一次,洗去海绵铁粒表面的铁胶体,由化学反应方程式(1)还可知,除去8mg O2生成Fe2+28mg。

软化水中含铁离子,软化水经除氧后带黄色,进入锅炉铁离子会在锅炉管内壁生成铁垢,铁垢导热系数比钢铁小8倍,不但造成锅炉热效率降低,而且给锅炉安全运行造成隐患(尤其是燃气锅炉),因此,为了锅炉安全运行GB1576-2001标准中规定锅炉给水中铁含量≤0.3mg/L,海绵铁除氧必须再加软化器除铁,组成海绵铁除氧除铁装置,水温保持在8℃以上,残余氧含量才能≤100ppb,对于我国东北、西北地区冬季水温接近0℃,不适合使用。

以武汉水电力大学河南安阳长城水处理设备厂生产的ZGY-1200-1型组合式除氧除铁器为例,该除氧器出力17t/h,分上下两室,下室内装填海绵铁粒层高900mm,海绵铁粒重6.5t,上室装填001×7阳离子交换树脂层高900mm,体积为707L,重350kg,采用低速逆流再生(2m/h),盐耗量为80g/L,再生盐中加1.5%Na2SO3,把Fe3+还原成Fe2+,防止Fe3+对001×7阳离子交换树脂的污染。

树脂对Fe2+工作交换容量400moL/m3。

十五种锅炉给水除氧技术的比较和说明

十五种锅炉给水除氧技术的比较和说明

十五种锅炉给水除氧技术的比较和说明在现代工业生产中,锅炉是一种常见的设备。

它们广泛应用于发电厂、化工厂、钢铁厂等各种工业领域。

然而,在锅炉运行中,给水中的氧气含量是一个非常重要的指标。

高氧气含量会导致锅炉腐蚀、水垢积聚和热效率降低等问题。

给水除氧技术成为了锅炉使用过程中必不可少的一环。

目前,市场上有许多种不同的锅炉给水除氧技术,每种技术都有其独特的特点和适用范围。

在本文中,我将向您介绍十五种常见的锅炉给水除氧技术,并对它们进行比较和说明。

1. 真空除氧技术:这是一种采用真空泵将给水中的氧气抽出的技术。

它具有除氧效果好、操作简单等优点,适用于高氧气含量的给水。

2. 金属膜除氧技术:这种技术通过在给水中添加特殊的金属膜,可以吸附和去除氧气。

它具有效果稳定、寿命长等特点,适用于连续运行的锅炉。

3. 化学除氧技术:这是一种通过化学反应去除氧气的技术。

常见的化学剂有亚硫酸钠等。

它适用于低氧气含量的给水。

4. 电解除氧技术:这种技术是通过电解的方式去除氧气。

它具有高效、无污染等特点,适用于对水质要求高的场合。

5. 气相除氧技术:这是一种利用气体的溶解度来去除氧气的技术。

常见的气体有二氧化碳、氮气等。

它可以灵活控制除氧效果,适用于不同氧气含量的给水。

6. 高温除氧技术:这种技术是通过加热给水来去除氧气。

它适用于氧气含量较高的给水,并能提高给水的温度。

7. 膜分离除氧技术:这是一种利用特殊膜的渗透性来分离氧气的技术。

它适用于较高氧气含量的给水。

8. 高频声波除氧技术:这种技术是通过高频声波的作用来去除氧气。

它具有速度快、效果好等特点,适用于快速去除氧气的需求。

9. 离子交换除氧技术:这是一种利用离子交换树脂去除氧气的技术。

它能够有效地去除各种离子,适用于对水质要求高的场合。

10. 过滤除氧技术:这种技术是通过过滤的方式去除氧气。

常见的过滤材料有活性炭、陶瓷等。

它适用于低氧气含量的给水。

11. 水化学除氧技术:这是一种利用水化学方法去除氧气的技术。

氧化还原树脂除氧器应用总结

氧化还原树脂除氧器应用总结

氧化还原树脂除氧器应用总结
魏天义
【期刊名称】《化肥工业》
【年(卷),期】1997(024)006
【摘要】介绍氧化还原树脂除原理,树脂的再生方法及实际使用情况。

【总页数】4页(P43-46)
【作者】魏天义
【作者单位】北京华飞化工总公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ324.905
【相关文献】
1.锅炉给水采用氧化还原树脂除氧器节水节能防腐效益分析 [J], 霍银坤;
2.氧化还原树脂除氧器 [J], 霍银坤
3.氧化还原树脂除氧技术应用总结 [J], 王争鸣;赵珍海
4.宇神牌氧化还原树脂除氧器 [J], 霍银坤
5.宇神牌氧化还原树脂除氧器 [J],
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氧化还原树脂除氧器特点介绍,---北京金洁源环保

氧化还原树脂除氧器特点介绍,---北京金洁源环保
Beijing Jin Jieyuan Environmental Protection Technology Co., Ltd.
� 设备包括氧化还原树脂除氧器本体、加药箱及氧化还原树脂, 还原剂客户自备; � 设备进水应尽量均匀; 设备在运行一段时间后应进行再生还原, 周期依设备产水量而定, 再生时间一般为 60-90 分钟
� JJYYHY 型氧化还原除氧器的性能参数
双罐(工作压力 0.2--0.5Mpa ,工作水温 5-50℃)同时供水交替再生 型号 JJYYHCY006 JJYYHCY008 JJYYHCY012 JJYYHCY016 JJYYHCY020 JJYYHCY030 JJYYHCY040 JJYYHCY050 JJYYHCY060 JJYYHCY070 JJYYHCY080 JJYYHCY090 JJYYHCY100 处理水 量 m3/h 6 8 12 16 20 30 40 50 60 70 80 90 100 适应水 温℃ 5-50 5-50 5-50 5-50 5-50 5-50 5-50 5-50 5-50 5-50 5-50 5-50 5-50 罐体规格 Φ600 Φ750 Φ900 Φ900 Φ1000 Φ1200 Φ1200 Φ1500 Φ1500 Φ1800 Φ1800 Φ2000 Φ2000 进出水口 DN 32 40 50 50 65 80 100 100 125 125 150 150 150 32 40 50 50 65 80 100 100 125 125 150 150 150 配药箱 L 300 300 500 500 800 1000 1000 1500 1500 1500 2000 2000 2000 安装尺寸 L×W×H(m) 2.5×1.2×2.5 3.0×1.5×2.5 3.2×1.5×2.6 3.2×1.5×2.6 4.5×1.5×2.6 5.0×2.0×2.8 5.0×2.0×2.8 6.0×2.2×2.8 6.0×2.2×2.8 7.0×2.4×3.0 7.0×2.4×3.0 7.5×2.5×3.2 7.5×2.5×3.2

催化树脂除氧器之树脂

催化树脂除氧器之树脂

催化树脂除氧器之树脂
C100C0E型化学除氧催化树脂专业用于亚硫酸钠作为反原剂除氧器的催化剂(树脂填料)
根据化学除氧的原理是由亚硫酸钠与水中的氧发生化学反应,其反应的方程式为: 2Na2SO3十O 2 → 2Na2SO4
亚硫酸钠与氧的反应速度受PH值、温度及催化剂等因素影响,在不使用催化剂的情况下,一般需加过量才能应付锅炉运行的波动;从亚硫酸钠与氧的反应式中可知,要除去1ppm 的氧,至少要消耗7.9ppm的亚硫酸钠,为使此反应进行比较彻底,则通常在锅炉水中需维持20~40ppm的过剩量,方能保证除氧效果;由于亚硫酸钠与氧反应生成的是稳定盐硫酸钠,增
加了炉水中的可溶性固形物,使水质劣化,锅炉必须增加排污次数,导致化学药品的浪费和燃料费用的增加。

C100C0E型化学除氧催化树脂是专门应用于化学除氧的填料,目的是为了提高反应速度,降低亚硫酸钠的用量,减少锅炉排污次数,大大的节省了化学品的用量。

C100COE型化学除氧催化树脂的特点与作用:
1.提高化学除氧的反应速度。

不用催化树脂除氧反应速度在15min左右,用催化树脂的化学除氧速度在4min左右
2.提高了化学除氧的效率,不用催化树脂除氧效率小于90%,用催化树脂的化学除氧效率大于99%
3.节省药品的用量, 不用催化树脂除氧亚硫酸钠用量为200克每吨水,用催化树脂的化学除氧亚硫酸钠用量为 75克每吨水
4.降低锅炉排污量与排污次数 ,使用催化树脂与不使用催化树脂其锅炉亚硫酸钠的残余量比是1:12
5.提高锅炉与热网系统使用寿命,一般可以延长3~5年的使用期
6.化学除氧催化树脂自身使用年限可以高达5~6年,投资成本相当的低。

氧化还原树脂除氧技术替代传统除氧技术节能减排效益分析——常州新区南极新技术开发公司

氧化还原树脂除氧技术替代传统除氧技术节能减排效益分析——常州新区南极新技术开发公司

(原电子工业部第十二研究所 常州新区南极新技术开发公司) 宇神牌氧化还原树脂除氧器
霍银坤 高级工程师 陈四海 博士 霍秀岩 硕士
南极
宇神除氧
节能三大突破!
(new breakthrough!)
南极
宇神除氧
宇神牌氧化还原树脂除氧器
• 不用蒸汽,节能! (no use of steam, save energy!)
dm/dx : D: A: dc/dx : 负号 : 水中溶解氧扩散到无氧气体中速度; 氧气的扩散系数; 表示水与无氧气体的接触面积; 氧的浓度梯度; 表示氧从高浓度向低浓度扩散;
(under the assumption of steady state, It postulates that the flux goes from regions of high concentration to regions of low concentration, with a magnitude that is proportional to the concentration gradient)
6
(resin catalyzes hydrogen
• 树脂提供电子以还原溶氧
YUSHENG type 06C)
树脂除氧器结构图
(diagram of redox resin deoxygenator)
南极
宇神除氧
宇神牌氧化还原树脂除氧器 常温(0-60度)含氧水进入
(0-60oC oxygenated water in)
宇神牌氧化还原树脂除氧器
南极
宇神除氧
热力除氧生产的是105 – 158度的无 氧热水,所以很难有效回收低品位 的余能。(waste energy!)

树脂除氧器的主要功能

树脂除氧器的主要功能

树脂除氧器的主要功能树脂除氧器是一种常用于工业生产中的设备,它的主要功能是去除水中的氧气、二氧化碳等气体,从而保证工业生产过程的稳定性和质量。

本文将详细介绍树脂除氧器的主要功能及其工作原理。

树脂除氧器的主要功能1. 去除水中氧气在工业生产中,许多生产过程需要用到水。

然而,水中含有氧气等气体会影响到工业生产的稳定性和产品质量。

例如,有些化学生产过程需要保证反应体系处于无氧状态,以避免氧气对反应过程的影响。

而氧气还会促进腐蚀和污染设备,加剧设备的磨损,影响到设备使用寿命和生产效率。

因此,树脂除氧器的主要功能之一就是去除水中的氧气。

2. 去除水中二氧化碳除了氧气,水中还常常含有二氧化碳等气体。

这些气体也会影响到工业生产过程的稳定性和产品质量。

例如,有些工业生产过程需要保证反应体系中的酸度或碱度不受二氧化碳的影响,以保证反应过程的稳定性。

树脂除氧器也可以去除水中的二氧化碳,从而提高工业生产的稳定性和质量。

3. 提高水的纯度除去氧气和二氧化碳之外,树脂除氧器还可以去除水中其他的杂质物质。

这些杂质物质会影响到工业生产过程的稳定性和产品质量,因此去除杂质物质也是树脂除氧器的重要功能之一。

树脂除氧器的工作原理树脂除氧器主要基于物理吸附和化学反应两个过程来去除水中的氧气和二氧化碳。

其工作原理如下:1.物理吸附:树脂除氧器中通常填充有吸附剂,例如物理吸附剂和化学吸附剂等。

这些吸附剂通过物理吸附的方式将水中的氧气和二氧化碳吸附到吸附剂表面,从而达到除氧的目的。

2.化学反应:在物理吸附后,树脂除氧器会进行化学反应,将吸附剂表面的氧气和二氧化碳转化成无毒无害的物质排出体外,同时将水中其他的杂质物质去除。

树脂除氧器在工业生产中具有广泛的应用,可以提高工业生产的稳定性和产品质量,同时还可以保护设备,延长设备使用寿命。

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益(上)

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益(上)

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益(上)一、引言随着科技的不断发展,树脂膜分离除氧器被越来越广泛地应用在许多制造业领域中,相较于传统的除氧器,其具有更高的除氧效率和更低的能源消耗,同时还有更长的使用寿命和更低的维护成本。

因此,本文旨在讨论树脂膜分离除氧器的节能经济效益,并通过案例分析的方式进一步探讨其应用价值,从而向企业及工程师们提供参考信息。

二、节能经济效益1.节能效益显著同样的除氧效率下,树脂膜分离除氧器相对传统的热力除氧器有着更低的能源消耗。

传统的热力除氧技术消耗大量的能源,而且操作复杂,所用设备也相对较大,极易出现储水器、锅炉和蒸汽管道等设备的渗漏现象,同时运行稳定性也无法得到保证。

相较而言,树脂膜分离除氧器具有结构简单,能耗较低等显著优势,且操作过程中不产生任何污染物,减少了企业的能源消耗成本。

2.使用寿命长树脂膜分离除氧器通过特殊工艺生产的树脂膜,具有耐高温、耐酸碱的特点,极其适用于工业领域中除氧的使用条件,且具有极高的耐久性和故障率低等特点。

在一定使用寿命后,只需对膜的运行状态进行监测,对部分不良膜进行修复或更换即可。

相对于传统除氧器不断替换和维修的高维护成本和高耗时,树脂膜分离除氧器更加具有经济效益。

3.操作维护成本低传统除氧器需要定期进行加热保温、水位监测、发生器清洗等操作过程,且人员需要进行周期性的安全监测。

树脂膜分离除氧器因其基于膜分离技术,除一些检查与维修操作外,不需要人员定期进行监控和操作,大大降低了企业的操作成本和安全成本。

4.产品质量稳定由于树脂膜分离除氧器的运行安全和可靠,在过程化生产环节中,对防止介质对于产品常常的改变的需求结构化,并且又得在大量的生产情景下做到保持产品的质量和稳定性。

通过树脂膜分离除氧器的处理,大大减少了气体和氧的混合引起的无法控制的情况,在多品种,小批量生产环节中体现了显著的生产优势。

5.环保效益突出树脂膜分离除氧器无烧气,无污染,不产生二氧化碳等气体,对于环境的污染更小,相对于传统除氧器形成的二次污染更小。

氧化还原树脂除氧器

氧化还原树脂除氧器

氧化还原树脂除氧器霍银坤【期刊名称】《热力发电》【年(卷),期】1998(000)004【总页数】3页(P60-62)【关键词】除氧器;氧化还原树脂;工业锅炉【作者】霍银坤【作者单位】无【正文语种】中文【中图分类】工业技术· 60 .热力发电 1998 年第 4 期藏纰逶原树霸藤氰瓣电子工业部第十二研究所(北京 100016 )霍银坤 [ 关键词 ] 锅炉给水除氧器氧化还原树脂 1 概述目前我国许多工业锅炉采用软化水作锅炉给水,溶解氧腐蚀问题比较突出。

由于溶解氧腐蚀是一个缓慢的过程,因而有些企业对除氧不够重视。

另一方面,由于对小工业锅炉缺少很好的除氧方法,我国50%工业锅炉未配置除氧器,致使工业锅炉平均寿命缩短 1/3 ,给国家造成巨大损失。

目前国内使用的传统方法有热力除氧、真空除氧、钢屑除氧(包括海绵铁粒)、解吸除氧、加药除氧五种方法。

这些除氧方法都有一定局限性,有的耗能高,有的除氧后水中带进对锅炉有害的杂质造成二次腐蚀,有的操作复杂,性能不稳定,使得传统除氧方法很难在工业锅炉上普遍推广。

为此,电子工业部第十二研究所常州新区南极新技术开发公司在军转民产品 Y-12 型氧化还原树脂基础上,研究开发成功了氧化还原树脂除氧器(宇神牌氧化还原树脂除氧器),并通过电子部和江苏省联合鉴定。

该除氧器有 A 型(宇神 01 ~06型除氧器)、 B 型(宇神 07 ~ 08 型除氧器)、 C 型(宇神 09 ~ 011 型除氧器)三种类型,使用的还原剂分别为联氨、亚硫酸钠、氢。

2氧化还原树脂除氧器简介树脂法水处理最大特点是除去水中有害杂质而不带进杂质。

与水中离子进行电子交换的树脂称作电子交换树脂,也称氧化还原树脂。

下面对三种类型的氧化还原树脂除氧器的工作原理、性能、技术参数及适用范围作一介绍。

2.1 除氧原理(1)A型氧化还原树脂除氧器 A型氧化还原树脂是具有配位化合物功能团的有机高分子化合物。

这种配位化合物能提供活性氢与水中溶解氧反应生成水。

“十二五”对我国节能减排工作提出的新要求

“十二五”对我国节能减排工作提出的新要求

浅谈“十二五”对我国节能减排工作提出的新要求摘要:本文围绕着“十二五”规划的发展目标,从完善法律法规体系、优化产业发展模式和加快科技创新三个方面对我国如何科学进行节能减排进行了详细的综述。

关键词:“十二五”规划节能减排要求“十二五”规划中明确指出了未来五年要使资源节约环境保护成效显著。

耕地保有量保持在18.18亿亩。

单位工业增加值用水量降低30%,农业灌溉用水有效利用系数提高到0.53。

非化石能源占一次能源消费比重达到11.4%。

单位国内生产总值能源消耗降低16%,单位国内生产总值二氧化碳排放降低17%。

主要污染物排放总量显著减少,化学需氧量、二氧化硫排放分别减少8%,氨氮、氮氧化物排放分别减少10%。

森林覆盖率提高到21.66%,森林蓄积量增加6亿立方米。

这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措;是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择;是推进经济结构调整,转变增长方式的必由之路;是维护中华民族长远利益的必然要求。

一、完善节能减排法律法规体系构建我国节能减排法律体系必须赋予该体系一种科学合理的结构,即建立健全结构合理、逻辑明晰、协调有序、科学和谐的节能减排法律体系。

1.构建整体的法律体系。

袁开福[1]指出虽然我国颁布了《节约能源法》,但是其以不能与现在的形式相适应,所以我国应建立以工业节能为主体,兼顾建设、交通等诸多行业和行政机构节能,形成覆盖面广、结构完整的综合防控系统,补充完善四个子法律体系[2],条件成熟的可以考虑提升为专项法律,再制定相应的实施细则。

2.健全地方政府节能减排奖罚制度。

周实[3]提出健全地方政策,一要加强节能减排行为行政奖励的立法基础理论研究;二要加快立法建设,完善节能减排行政奖励法律规范;三要地方政府节能减排行政奖励政策规则要完善,避免执法与规定相违背;四要健全和完善奖励程序,使之符合法定原则;五要地方政府推行的节能减排行政奖励政策应该采取多种形式;六要完善节能减排行政奖励的司法监督及司法救济程序。

树脂除氧

树脂除氧

工业锅炉给水的去氧树脂除氧技术霍银坤高级工程师电子工业部第十二研究所[内容摘要]本文论述了去氧树脂除氧技术在工业锅炉给水除氧方面的应用,列举了三种常用的去氧树脂应用实例,并将去氧树脂除氧方法与其他除氧方法从经济、技术及性能等方面进行了比较,展望了这种除氧技术的应用前景。

[关键词]除氧去氧树脂氧化还原树脂锅炉给水处理1.适合工业水除氧的去氧树脂条件去氧树脂要适合工业上大规模应用必须满足以下条件:1) 树脂还原能力强(氧化还原电位要低),能快速与溶氧反应。

2) 除氧性能满足工业给水要求,如除氧后水中水中残余氧含量分别能满足≤0.1mg/L(低压锅炉);≤0.05mg/L(中压锅炉);≤0.007mg/L(高压锅炉)。

3) 再生剂价廉,运行费用低。

4) 树脂价廉,一次投资费用低。

5) 操作简单。

6) 除氧后水不能带进对设备有害的杂质。

7) 除氧容量大,运行再生周期在12小时以上。

8) 温度范围要宽,0∽100℃。

9) 工业用水除氧后,不能影响产品质量,生活用水除氧后不能带进对健康有害的杂质。

2.去氧树脂除氧器类型[1-5]满足以上九条的树脂才能开发成工业上使用的去氧树脂除氧器。

可适合工业上大规模应用的去氧树脂除氧器分为三种类型:A. 配位化合物功能团去氧树脂除氧器内装配位化合物功能团去氧树脂的除氧器,除氧失效后用水合肼还原再生,如宇神06型去氧树脂除氧器。

B. 无机功能团去氧树脂除氧器内装无机功能团去氧树脂的除氧器,如宇神08型去氧树脂除氧器和LHY除氧器[8],除氧失效后用Na2SO3、Na2S2O4、NaS2O3还原再生。

C. 金属催化剂去氧树脂除氧器内装金属型去氧树脂,如宇神09型去氧树脂(见表1)。

运行中用氢气或肼还原再生。

3.配位化合物功能团去氧树脂除氧器应用实例[4]现举北京某化工总公司应用实例说明。

1990年该厂在进行年产三万吨合成氨、四万吨尿素的扩建改造工程中,充分考虑了造气系统、交换系统、合成系统等化工生产的余热回收利用,为了提高余热回收效率,同时考虑到尽量减少热回收设备的腐蚀,保证安全生产,该厂采用了电子工业部第十二研究所常州新区南极新技术开发公司生产的《宇神牌06型去氧树脂除氧器》,用该装置将常温脱盐水(或其他软水)进行除氧,处理为常温脱氧水,作为余热回收的介质,回收余热后的高温脱氧水,可用于工业蒸汽锅炉,造气炉夹套锅炉、造气废热锅炉、合成废热锅炉等设备的生产蒸汽用水。

除氧器的工艺

除氧器的工艺

除氧器的工艺
除氧器是一种用于除去液体或气体中氧气的设备。

以下是常见的几种除氧器工艺。

1. 膜法除氧器:使用特殊的膜材料,通过气体的渗透和扩散作用将氧气从液体中分离出来。

常见的膜材料包括聚氨酯膜、聚酯膜等。

该工艺具有结构简单、操作方便等优点,适用于处理小流量的氧气。

2. 吸附剂法除氧器:将含氧液体或气体通过吸附剂床,利用吸附剂对氧气具有亲和力的特性将氧气吸附下来。

常见的吸附剂包括活性炭、分子筛、铁素体石墨等。

该工艺适用于处理大流量的氧气。

3. 蒸汽法除氧器:利用低温蒸汽与含氧液体接触,将氧气从液体中挥发出来。

该工艺适用于液体含氧量较高的情况。

4. 氮气替代法除氧器:通过向液体或气体中通入大量的氮气,将氧气排出。

该工艺适用于液体或气体中氧气含量较低的情况。

以上是常见的几种除氧器工艺,根据具体的应用场景和要求,可以选择适合的工艺进行除氧处理。

氧化还原树脂除氧器的主要功能

氧化还原树脂除氧器的主要功能

氧化还原树脂除氧器的主要功能
氧化还原树脂除氧器是一种新型的水处理设备,它可以有效地去除水中的氧气,并减少水的腐蚀性。

以下是氧化还原树脂除氧器的主要功能。

去除水中的氧气
氧化还原树脂除氧器的主要功能之一是去除水中的氧气。

水中的氧气会导致水
的溶解氧含量升高,进而导致水的腐蚀性增加。

氧化还原树脂除氧器通过特殊的离子交换树脂,将水中的氧气除去,从而减少水的腐蚀性。

减少管路、设备的腐蚀
水中的氧气会导致管路和设备的腐蚀,从而使得管路和设备的使用寿命降低。

氧化还原树脂除氧器的使用可以有效地减少管路和设备的腐蚀,从而延长其使用寿命。

提高水的质量
氧化还原树脂除氧器可以大幅度提高水的质量。

水中的溶解氧的含量越高,其
腐蚀性越强,对设备和管路的损害也更大。

通过去除水中的氧气,氧化还原树脂除氧器可以大幅度提高水的质量,从而提高设备和管路的使用寿命。

降低水的硬度
在氧化还原树脂除氧器中,除了去除水中的氧气,还可以通过离子交换技术,
去除水中的钙离子和镁离子,从而降低水的硬度。

降低水的硬度可以减少水垢的形成,从而提高设备和管路的使用寿命。

保护生态环境
氧化还原树脂除氧器可以有效地去除水中的氧气和钙镁离子,减少水的腐蚀和
水垢的形成,从而保护生态环境。

更干净、更健康、更安全的水质,为生态环境保护做出了重要的贡献。

综上所述,氧化还原树脂除氧器的主要功能包括去除水中的氧气、降低水的腐
蚀性、提高水的质量、降低水的硬度以及保护生态环境。

对于制造业、医药行业、食品行业等具有极其重要的应用价值,是一项具有广泛意义的重要技术。

常用除氧方式介绍

常用除氧方式介绍

四、解析除氧
1、工作原理:待处理的水由除氧泵输送至引射器,水 通过引射器时,形成一定的负压,将无氧气体吸入。水 在混合管中充分混合,然后进入解析器,水中溶解的氧 中扩散到无氧气体中。带氧气体自解析器顶部进入气水 气水分离器脱水后进入换热器升温至60~80℃左右,进 然后进入反应器,与反应器中的还原剂反应后重新成为 再进入下一个循环,从而达到连续工作的除氧目的。
活性炭
传统的亚硫酸钠、联氨 及新型的二甲基酮肟、 乙醛肟、二乙基羟胺、
异抗坏血酸钠等
树脂、联氨
工作压力 工作温度 适用范围
优点
0.02~0.03Mpa 104℃
蒸汽锅炉
除氧效果明显
低于大气压力 30℃~ 60℃ 蒸汽、热水锅炉
常压 常温 热水锅炉
常压 常温 蒸汽、热水锅炉
常压 常温 蒸汽、热水锅炉
除氧效果明显
解吸除氧是利用物理-化学相结合原理将水中溶解氧脱
适用于热水锅炉房。
五、加药除氧
是把化学药剂直接加入锅炉本体、给水母管或者热水锅 网中。化学药剂主要是传统的亚硫酸钠、联氨及新型的 乙醛肟、二乙基羟胺、异抗坏血酸钠等。由于传统化学 果不太可靠,所以一般用在小型锅炉房和一些对水质要 力系统中作为热力除氧后的辅助措施,以达到彻底清除 氧。
传统药剂亚硫酸钠会增加锅炉水含盐量,导致排污量增 费;联氨有毒,容易挥发,不能用于饮用水锅炉和生活 氧。
新型药剂除氧效果明显,且无毒无害。
六、树脂除氧
工作原理:当水通过树脂层后 ,把水的溶解氧由零价 价,形成氧化物 (氧化铜 ),树脂失效后可用肼还原,C 上的交换基因吸收。 因出水含有有微量肼,所以不能做生活饮用水。除氧水 隔绝,同时要设两个除氧树脂罐,才能保证连需提供脱

氧化还原树脂除氧

氧化还原树脂除氧

2几种除氧方法简单介绍
1
2 3
热力除氧
真空除氧 化学除氧 解析除氧 氧化还原树脂除氧
4
5
1、热力除氧
1 热力除氧一般有大气式热力除氧和喷射式热力除氧 。其原理是将锅炉给水加热至沸点,使氧的溶解度 减小,水中氧不断逸出,再将水面上产生的氧气连 同水蒸汽一道排除,还能除掉水中各种气体(包括 游离态CO2,N2),如用铵钠离子交换法处理过的 水,加热后3也能除去。除氧后的水不会增加含盐 量,也不会增加其他气体溶解量,操作控制相对轻 易,而且运行稳定,可靠,是目前应用最多的一种 除氧方法。
氧化还原树脂具有这一特点同时 还兼 有除氧效果好、性 能稳定 、不增加处理水中杂质能耗低、除氧成本低等特 点。由于氧化还原树脂除氧法的诸多优点 ,近年来国外已 开始大量采用。我国也开始了这方面的研究工作,但还处 于探索阶段。 该法即是让含氧水通过装有氧化还原树脂的除氧器 ,水中 溶解氧与树脂所常有的还 原性基团反应而除掉的方法。 失效后的树脂又可通过 一 定的手段使其再生 ,循环利用。
对于采取热力除氧的锅炉,在装新锅炉时,将大气热 力除气器装在地面,而将除氧后的高温软化水输送管 道经过软水箱,使其与软水箱中的水进行热交换,而 后流至锅炉给水泵,经省煤器进入锅炉。这样改进首 先可以减少锅炉房的振动和噪音,改善了锅炉房的工 作环境,还降低了锅炉房的工程造价。其次,通过在 软水箱中的热交换,软水箱中的水温提高了,热量没 有浪费,同时也相当于除氧器进水温度,除氧器将进 水加热到饱和温度的时间也缩短了,有利于达到预期 的除氧效果。
现在的解析除氧方法一般采用新型解析除氧器, 用加热器代替了原来的锅炉烟气加热,并采用活 性炭加催化剂作为还原剂,从而大大减少设备占 地面积,在解析内部增加隔板控制水流,并加小 孔和孔管,使水中的含氧气体充分逸出,达到很 好的除氧效果。解吸除氧设备小,制造轻易,耗 钢材,投资低,操作方便,运行可靠,不用化学 药品,减少了环境污染,可在低温下除氧,除氧 效果好。目前国内在热水锅炉和单层布置的工业 锅炉内已广泛应用。其缺点是只能除去水中氧气 而不能除去其他不凝气体,水中二氧化碳含量有 所增加;水箱水面不能密封,有时使除氧后的水 与空气接触从而影响除氧效果。|

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益下

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益下

树脂膜分离除氧器替代传统除氧器的节能经济效益(上)摘要从物理化学原理分析除溶解氧的最佳途径,从能量守恒定律和物质不灭定律分析目前国内水处置行业对锅炉给水除氧的误区,论述除溶氧的高新技术: 氧化还原树脂除氧技术和膜分离除氧技术, 采用高新技术替代传统的热力除氧, 真空除氧, 解吸除氧, 海绵铁除氧, 加药除氧的节能经济效益分析, 用树脂除氧技术改造传统除氧方式,一年时间产生的节能经济效益就可收回全数的技改投资. 氧化还原树脂膜分离除氧是此后工业锅炉给水除氧发展的方向。

一, 概述目前我国工业锅炉采用软化水, 脱盐水作锅炉给水, 溶解氧侵蚀问题比较特出. 由于侵蚀是一个缓慢的进程, 因此, 有些企业对除氧不重视. 另一方面, 由于缺少很好的除氧技术, 我国50%的工业锅炉未配置除氧器, 致使工业锅炉平均寿命缩短1/3, 给企业和国家造成庞大的经济损失.国内利用的传统除氧技术有热力除氧, 解吸除氧, 海绵铁除氧(过滤除氧), 真空除氧,加药除氧等. 这些除氧技术都有必然局限性, 有的耗能高, 有的除氧后水中带进对锅炉有害的杂质造成对锅炉的二次侵蚀, 使得传统的除氧方式很难在工业锅炉上普遍推行.除氧技术基于化学原理和物理化学原理, 国际上, 发达国家工业锅炉补给水除氧,除一些特殊场合保留热力除氧(如电厂除氧) 和真空除氧(如海水除氧)外, 化学除氧技术采用氧化还原树脂除氧, 物理化学除氧技术采用膜分离除氧.[1]。

化学除氧是把游离氧分子转变成金属氧化物或非金属氧化物. 氧与金属元素反映生成金属氧化物, 如水中溶解氧与海绵铁反映, 生成氢氧化亚铁和氢氧化铁. 溶解氧与非金属元素反映生成非金属氧化物, 如与碳元素反映生二氧化碳, 与低价硫化物反映生成高价硫化物(如溶解氧与亚硫酸钠反映生成硫酸钠), 溶氧与元素氢反映生成水. 这些化学元素中最理想的是氢, 氧化产物是水, 为此,世界各国研究氧化还原树脂除氧[2]. 各类氧化还原树脂不同的地方在于氢的来源. 一种是在水中加入氢, 使水中溶解氧与水中溶解氢在氧化还原树脂表面反映生成水, 这种氧化还原树脂有国产的宇神09型氧化还原树脂, 美国Rhom and Haas公司产品ER-206, 德国Mobey公司产品Lewatic-oc1045, 这种树脂含有钯原子, 氧化还原反映在钯原子表面进行. 另一类树脂是氧化还原树脂功能团释放原子氢与水中溶解氧反映生成水, 这种氧化还原树脂有国产宇神06型和宇神06A型氧化还原树脂, 第三类氧化还原树脂是美国雅鲁大学教授合成的, 与溶解氧反映的氢原子由有机官能团提供. 例如由对苯二酚的酚羟基提供. 氧化还原树脂除氧技术的关键就是合成一种适合工业上应用的氧化还原树脂,能提供大量的廉价活性氢.物理化学除氧原理是按照亨理定律(henrys law)Cn=KPn 在达到平衡条许下, 水中溶解氧含量Cn与水上方氧气的摩尔分压Pn成正比, 若是水上方氧气的摩尔分压Pn=0, 溶解氧就向水上方无氧气体中扩散, 若是设法使水上方气体中氧气摩尔分压始终维持为零, 扩散达到平衡, 水中溶解氧含量就为零, 即成无氧水. 无氧气体为蒸气就是热力除氧, 无氧气体为氮气和二氧化碳混合气体就是解吸除氧, 若是把水上方空气抽尽, 仅留下水蒸汽就是真空除氧. 物理化学除氧技术关键就是创造快速达到平衡的技术. 下面从henrys 定律和Fick扩散定律分析热力除氧, 解吸除氧, 真空除氧存在的问题.按照Fick第一扩散定律dm/dt=-DAdc/dx式中:dm/dx, 表示水中溶解氧扩散到无氧气体中速度D, 表示氧的扩散系数;A, 表示水与无氧气体接触的面积;dc/dx, 表示氧的浓度梯度;负号表示氧从高浓度向低浓度扩散;由Fick第一扩散定律可知, 要提高除氧速度dm/dt,必需增加接触面积A, 要把水变成水小珠, 要充分雾化, 这就增加热力除氧, 真空除氧, 解吸除氧动力消耗. 增加氧的浓度梯度dc/dx, 也可加速除氧速度, 这就必需迅速除去进入无氧气体中的氧,使无氧气体中氧浓度尽可能低,在热力除氧器运行中需要保证含氧蒸汽有必然排放量(5%-10%),才能确保除氧器输出水中残余氧浓度达标。

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树脂除氧替代传统除氧器氧化还原树脂除氧器运行成本计算1、以宇神牌06B型为例计算除氧成本(1)消耗肼费用:1Kg80%肼价格17元,出无氧水60吨 17/60=0.28元/t(2)设备费以0.7万元/t计,一年运行7920小时,折旧费10%7000×10%/7920=0.09元 06B型树脂除氧成本为0.28×0.09=0.37元/t2、以宇神06C型为例计算平均1 kg再生剂生产10吨脱氧水,再生剂成本以3.0元/kg 再生剂费用=3.0/10=0.30元/t设备价以40000元/吨,10%折旧率4000×10%/7920=0.05元/吨0.25+0.05=0.35(元/t)3、树脂除氧器平均运行成本=(0.35+0.37)/2=0.36元/t(一)、替代热力除氧1、热力除氧成本热力除氧自耗蒸汽占锅炉出力的18%,进水温度以12℃计, 加热到105℃1000kg软化水消耗蒸汽量计算, 查表105℃蒸汽汽化潜热为536kCal,(105-12) ×1000/536=175kg, 即降低锅炉出力17.5% 尽管用于除氧的蒸汽热量大部分可回收,但有5%蒸汽排到空气中。

生产脱氧水消耗蒸汽量175kg×5%=9 kg蒸汽排放费:9kgχ0.16元/kg=1.44元/t。

9kg无氧软化水或无氧脱盐水以10元/吨计,0.009×10=0.09元框架折旧费:热力除氧的无氧水温105℃相应的饱和蒸汽压为0.123Mpa,除氧器必须高位布置,应高出锅炉给水泵入口12.3米,才能防止高温脱氧水在锅炉给水泵入口处汽化,单层锅炉房需建专用钢筋水泥框架,一台放置出力为30t/h热力除氧设备的框架造价30万元,设备折旧率以5%计,每年运行330天计,因水泥框架折旧增加脱氧成本B=10000×5%/7920=0.06元/t。

降低锅炉出力增加成本:热力除氧平均自耗蒸汽计算锅炉房投资以每吨锅炉出力12万元计算,锅炉折旧率以5%计,脱氧水增加成本D=120000×15.86%×5%/7920=0.12元/t。

热力除氧器折旧费计算:折旧率以5%计,热力除氧器价格以2000元/t出力计,每吨脱氧水承担的折旧费E=2000×10%/7920=0.01元。

热力除氧总成本Q1=A+B+C+D+E+F=1.44+0.09+0.06+0.12+0.02=1.73元。

2、代替热力除氧节能效益(宇神牌氧化还原树脂除氧器脱氧成本以0.36元/吨计,设备价格以6500元/吨出力计,锅炉每小时以7920小时计(330天)采用宇神06A型氧化还原树脂除氧器代替热力除氧每年节能、节水效益为W,W=(Q1-Q0)×7920=(1.72-0.36) ×7920=1.20元×7920=10771.2元。

3、回收技改资金时间以除氧器出力计平均价6500元/t,投资回收时间Y年,Y=6500/9504=0.6年,即7个月可收回替代热力除氧投资。

(二)、替代真空除氧器真空除氧器属于中温除氧。

原理也是根据亨利定律,把水上方抽成真空,水中溶解氧就向真空扩散,达到除氧的目的,国内采用的抽真空装置一般为水流喷射泵,真空度只能达到0.06Mpa,要达到好的除氧效果,必须把水上面的水蒸汽压提高到0.04Mpa,与此饱和水蒸汽压相应的水温为60℃,因此,采用真空除氧器对锅炉补给水除氧,要使水中残余氧含量<100ppb,水温必须≥60℃。

1、真空除氧器运行成本电费:真空除氧器需用四台泵,一台射流真空泵,使除氧器产生0.06Mpa真空度;一台软化水喷淋泵,使软化水在真空中喷雾除氧;一台引水泵,把真空除氧器中脱氧水吸出;一台锅炉给水泵,把无氧水送入锅炉。

平均生产一吨脱氧水耗电2度,电费以0.50元/度计,脱氧水电费:A=0.5×2=1.00元。

折旧费:出力为20t/h真空除氧器价格16万元,平均每吨出力8000元,折旧率为10%,每年运行以330天计,折旧费B=8000×10%/7920=0.10元/t。

因加热水占用锅炉出力的费用:软化水温度平均以12℃计,每吨水加热到60℃需消耗蒸汽W kg.,100℃蒸汽热焓△Hg为639千卡/kg。

W=(60-12)×1000/△Hg=75kg蒸汽/t脱氧水:降低锅炉出力7.5%,每吨出力锅炉投资以12万元计, 折旧率以5%计, 每年运行330天计C=(120000χ10%χ7.5%)/7920=0.11元/t真空除氧成本Q=A+B+C=1.00+0.10 +0.11=1.21元/t。

2、替代真空除氧的节能效益国产真空除氧器,除氧性能不稳定,射流泵长期使用,真空度达不到指标,射流真空泵连续使用,水温升高,也会造成真空度下降。

真空除氧器生产脱氧水残余氧含量一般在100-200ppb,达不到GB1576-2001工业锅炉水质标准的要求,达不到防溶氧腐蚀效果。

替代真空除氧的节能效益 (Q2-Q0)×7920=(1.21-0.36)×7920=0.85×7920=6732(元/t出力)。

3、回收技改投资时间Y=6500/5940=1.1年,即1年零1个月收回收技改投资.(三)、替代解吸除氧器解吸除氧器工作原理是水中溶解氧与碳反应生成二氧化碳,反应方程式如下: C + O2 → C O2为了把水中溶解氧解吸出来,必须把软化水在无氧氮气体中喷淋雾化,水中溶解氧解吸出来,进入氮气,含氧氮气与碳子筛在高温除氧反应器中反应生成二氧化碳,氮气变成氮气和二氧化碳的混合气体,软化水在这种混合气体中喷淋,二氧化碳溶入软化水中,这样,水溶解氧转变成溶解的二氧化碳,降低了水的PH值,达不到GB1576-2001规定的PH值≥7的要求,增中了水的腐蚀性,美国雷声公司研究报告结论:水中溶解氧对金属腐蚀速度在有二氧化碳存在条件下,要快18倍,因此,采用解吸法除氧没有解决锅炉的腐蚀。

仅仅是把溶氧腐蚀转变成溶氧与二氧化碳的综合腐蚀, 而且是更严重的腐蚀.解吸除氧成本计算:电费:以北京海淀捷源公司JYX-4型解吸除氧为例,额定出水量4t/h(与4t锅炉配套),除氧泵为IS50-32-200功率为5.5kw,电加热高温除氧反应器功率为2.5kw,共8kw,每吨脱氧水耗电2kw,电费A=2×0.5=1.00元。

碳分子筛消耗:水中溶解氧含量以8mg/L计,根据化学反应方程式计算每吨脱氧消耗碳分子筛3克,利用率以80%计,实际消耗3.75克,3094碳分子筛45元/kg,B=3.75×0.045=0.17元。

折旧费:解吸除氧器平均价格以出计为5000元/t,折旧率以5%计,C=5000×5%/7920=0.03元。

解吸除氧总成本Q3=A+B+C=1.00+0.17+0.03=1.20元。

替代解吸除氧器每年节能费G=( Q3-Q0)×7920=(1.20-0.36)×7920=0.84χ7920=6652.8元。

投资回收时间Y3,Y3=6500/6652.8=0.98年,即一年节能效益可收回替代解吸除氧投资.(四)、替代海绵铁粒除氧器海绵铁粒除氧原理:水中溶解氧与海绵铁粒反应,生成氢氧化亚铁和氢氧化铁而被除去。

为了加快反应速度,把废钢铁融化加入少量钴通入氮气,制成多孔粒状海绵体。

化学反应方程式如下:(1) O2 + 2Fe + 2H2O → 2Fe(OH)2(2) O2 + 4Fe(OH)2 + 2H2O → 4Fe(OH)3由化学反应方程式可知,除氧反应生成铁的氢氧化物胶体,阻碍了溶解氧与铁反应,因此,要定期用高压软化水反冲洗,配置一台IS100-80-160高压泵,功率15kw,反洗强度为27L/m2.s,反洗30分钟(或用真空泵吸进空气,反洗强度可降低到15L/ m2.s),每天反洗一次,洗去海绵铁粒表面的铁胶体,由化学反应方程式(1)还可知,除去8mg O2生成Fe2+ 28mg。

软化水中含铁离子,软化水经除氧后带黄色,进入锅炉铁离子会在锅炉管内壁生成铁垢,铁垢导热系数比钢铁小8倍,不但造成锅炉热效率降低,而且给锅炉安全运行造成隐患(尤其是燃气锅炉),因此,为了锅炉安全运行GB1576-2001标准中规定锅炉给水中铁含量≤0.3mg/L,海绵铁除氧必须再加软化器除铁,组成海绵铁除氧除铁装置,水温保持在8℃以上,残余氧含量才能≤100ppb,对于我国东北、西北地区冬季水温接近0℃,不适合使用。

以武汉水利电力大学河南安阳长城水处理设备厂生产的ZGY-1200-1型组合式除氧除铁器为例,该除氧器出力17t/h,分上下两室,下室内装填海绵铁粒层高900mm,海绵铁粒重6.5t,上室装填001×7阳离子交换树脂层高900mm,体积为707L,重350kg,采用低速逆流再生(2m/h),盐耗量为80g/L,再生盐中加1.5%Na2SO3,把Fe3+还原成Fe2+,防止Fe3+对001×7阳离子交换树脂的污染。

树脂对Fe2+工作交换容量400moL/m3。

1、海绵铁粒除氧成本除铁费用除铁设备再生一次可除去0.4×707=282.8mol Fe2+,除氧后水中产生与溶氧等当量Fe2+,水中Fe2+浓度,溶氧含量以8mg/L计即1mol/t,可产无铁脱氧水282.8tA,电费,盐泵功率2.2kw,盐液浓度4-5%,1.5 m3盐水,以2m/h流速打入除铁器中,在一个除铁周期中盐泵电费为D1=2.2×0.5=1.00元;B软化器再生费用,工业盐0.7元/kg,再生水平以80g/L树脂计,盐费D2=0.7×0.08×707=0.7×56.56=39.59元C, 软化器反洗自耗水以5%计,自耗水费D3=282.8×5%×5=70.7元;D, Fe3+还原费,由于Fe3+使阳离子交换树脂中毒,因此需加亚硫酸钠和亚硫酸氢钠还原Fe3 相当于再生用盐量2%,亚硫酸钠和亚硫酸氢钠平均价以4元/kg计,还原剂费用D4=4×0.08×707×2%=4.52元除铁费D=( D1+D2+D3+D4)/282=(1.0+39.59+70.5+4.52)/282.8=115.62/2 82.8=0.41元/t。

反冲洗铁胶体消耗水费:水费仍以5元/t计算,Ø1200海绵铁除氧器,截面积1.13m2,反洗强度为27升/m2。

秒,连续运行五天反洗时间累计为60分钟,反洗用水量q=27×60×60×1.13=109.8t。

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