온수 시스템에서 산소를 제거합니다. 물에서 산소를 제거하는 새로운 방법

이산화탄소로부터 물을 정화하는 것을 탈기라고 하며, 이 과정은 화학적이거나 물리적일 수 있습니다. 모든 자연수에는 항상 용해된 가스가 포함되어 있으며, 그 중 일부는 산소, 이산화탄소, 황화수소 등 파이프에 부식 효과를 줍니다. 또한 후자는 물에 썩은 달걀의 불쾌한 냄새를 주며 이산화탄소는 콘크리트를 적극적으로 파괴할 수도 있습니다. 따라서 우선순위 작업 중 하나는 생산 중에 이러한 구성 요소를 제거하는 것입니다.

화학적 탈기

이산화탄소 및 기타 가스로부터 물을 화학적으로 정화하는 과정에서 용해된 가스를 화학적으로 결합시키는 시약이 사용됩니다. 예를 들어, 이산화황, 아황산나트륨 또는 히드라진을 첨가하여 물에서 산소를 제거할 수 있습니다.

아황산나트륨은 산소에 의해 황산염으로 산화되고, 아황산은 먼저 이산화황에서 얻어지며, 이는 황산으로 산화됩니다. 히드라진을 사용하여 물을 정화하는 것은 거의 완전히 가능합니다. 물과 반응하면 산소가 완전히 흡수되고 불활성 질소가 방출됩니다. 히드라진을 사용하는 것은 가장 효과적인 화학적 정수 방법이지만, 시약의 가격이 높기 때문에 가격이 가장 비싸다. 따라서 물리적인 방법을 사용한 후 물의 최종 탈기를 위해 가장 많이 사용됩니다.

황화수소를 제거할 때 황화수소를 황이나 황산염으로 산화시키는 염소가 가장 많이 사용됩니다. 두 반응은 동시에 발생하며 그 중 하나의 우세는 매체의 pH와 염소 농도에 따라 다릅니다.

이산화탄소 및 기타 가스로부터 물을 정화하는 화학적 방법의 단점:

  • 시약을 사용하면 정수 과정의 비용과 복잡성이 증가합니다.
  • 시약을 과다하게 투여하면 처리된 물의 품질이 저하됩니다.

이 때문에 화학적 탈기는 물리적 탈기보다 덜 자주 사용됩니다.

물리적 탈기

물리적으로 용해된 가스는 두 가지 방법으로 물에서 제거할 수 있습니다.

  1. 물과 접촉하는 대기에서 제거된 가스의 부분압을 거의 0으로 만듭니다.
  2. 물에 대한 가스의 용해도가 0이 되는 조건을 만듭니다.

첫 번째 방법은 물 폭기라고 하는데, 대기 중 분압이 매우 낮은 이산화탄소와 황화수소로부터 물을 정화하는 방법입니다.

대기의 상당 부분을 차지하는 산소는 통기로 제거할 수 없습니다. 따라서 이를 제거하기 위해 물을 끓여서 가스가 빠져나가는 경향이 있습니다. 물은 열 탈기기에서 가열되거나 진공 탈기기에서 끓을 때까지 진공 처리됩니다.

탈기기에는 설계, 공기 및 물 이동의 특성, 탈기 공정 조건이 다른 여러 유형이 있습니다.

  • 필름 탈기기. 물이 얇은 막으로 흐르는 다양한 노즐로 채워진 기둥입니다. 노즐은 팬에 의해 반대 방향으로 공급되는 물과 공기의 접촉 표면을 반복적으로 증가시킵니다.
  • 거품 탈기 장치. 그 안에는 압축 공기 거품이 천천히 움직이는 물의 두께를 통과합니다.
  • 진공 탈기기. 여기에서는 물이 기존 온도에서 끓기 시작할 때까지 특수 장치를 통해 물 위의 진공이 생성됩니다.

현장에서는 필름 탈기기가 더 자주 사용되며 산소를 제거하기 위해 열 또는 진공 탈기기가 사용됩니다. 공기 압축에 대한 높은 에너지 소비로 인해 버블 탈기 장치를 작동하는 데 드는 비용이 높기 때문에 사용이 제한됩니다.

탈기기의 설계는 다음 매개변수를 기반으로 해야 합니다.

  • 노즐의 허용 관개 밀도에 따라 달라지는 장치의 단면적;
  • 효과적인 가스 제거에 필요한 노즐의 표면적;
  • 공기 흐름.

이산화탄소, 산소 및 황화수소로부터 물을 정화하는 것은 복잡한 물 처리에서 중요한 단계입니다. 이 절차를 통해 고가의 산업 장비에 해로운 영향을 미칠 수 있는 유해 구성 요소를 제거할 수 있습니다.

물에서 철이 부식되는 가장 중요한 요인은 용존 산소입니다. 난방 시스템의 응축수 회수 라인에서는 유리 이산화탄소도 가장 중요합니다.
심각한 부식을 방지하는 데 필요한 유리 산소 제거 정도는 작동 온도와 시스템을 통과하는 물의 양에 따라 달라집니다. 냉수 시스템에서는 산소 함량이 0.2ml/l를 초과하지 않는 것이 바람직합니다. 단일 단계 탈기에서 가능한 것보다 더 낮은 산소 함량을 달성해야 하는 경우, 탈기기에서 나오는 물에 대한 추가적인 화학적 처리가 사용됩니다(황화나트륨 염 또는 다단계 탈기 사용). 많은 온수 시스템의 경우와 마찬가지로 70°에서는 일반적으로 산소 함량을 0.07ml/l 미만으로 줄일 필요가 없습니다. 17.5kg/cm2 미만의 압력에서 작동하는 증기 보일러의 경우(절약 장치 없이) 원하는 한계는 약 0.02ml/l를 초과해서는 안 됩니다. 고압 보일러의 경우(또는 절약 장치를 사용하는 경우) 산소가 거의 완전히 없어야 합니다. 즉, 0.0035ml/l 미만입니다.

물에 용해된 가스를 제거하는 화학적 방법(비활성화)

화학적 수단에 의한 가스 제거는 부식으로 인해 산소가 거의 완전히 소모될 때까지 약 70°의 온도에서 천공 철판 또는 고철의 넓은 표면에 뜨거운 물을 30분 이상 접촉시켜 수행됩니다. 이를 위해 모래 필터가 장착된 난방 시스템용 특수 설비가 설계되었습니다. 그러나 이러한 설치는 부피가 너무 크고 지속적인 유지 관리가 필요합니다. 따라서 이 방법은 가스를 제거하는 물리적인 방법인 탈기로 대체되었습니다. 황화나트륨 염은 잔류 용존 산소를 제거하는 데 사용되며 탈기에 의해 유리 산소의 95%가 사전에 제거된 경우에만 비용을 지불할 가치가 있습니다. 물에 용해된 산소 1kg을 제거하려면 약 8kg의 황화나트륨염이 필요합니다. 보일러에서 산소를 완전히 제거하려면 약 30mg/l의 과잉 나트륨황염이 필요합니다. 탈기에는 가성소다로 중화된 황화철염이 사용되기도 합니다.

물에 용해된 가스를 제거하기 위한 물리적 방법(탈기)

가스가 실질적으로 불용성이 되는 온도와 압력 비율을 선택함으로써 물에서 가스를 완전히 제거하는 것이 가능합니다. 최근에는 가스 제거 장비의 설계가 크게 개선되었습니다. 현재 여러 가지 성공적인 유형의 탈기기가 있으며 각각 특정 목적에 맞게 조정됩니다. 물에서 CO2, H2S 및 MH3를 제거하기 위한 설비도 있습니다.

냉수탈기

하루에 15,000m3를 생산하고 산소 함량을 0.22ml/l로 줄이는 가열 없이 물을 탈기하는 시설이 있는데, 이는 긴 강철 파이프라인의 부식과 결절 형성을 방지하기에 충분한 것으로 간주됩니다. 이러한 장치에서는 저압 챔버의 특수 트레이에 물이 분사됩니다. 가스는 냉장고나 진공 펌프가 있는 증기 배출기로 제거할 수 있습니다.

온수 탈기

탈기의 주요 조건은 용해된 가스가 자유롭게 방출되는 압력에 해당하는 끓는점에서 물을 미세하게 원자화된 상태(충분한 시간 동안)로 유지하는 것입니다. 단순한 유형의 개방형 급수 가열기인 탈기기는 88~93°로 가열되고 가스를 대기 중으로 자유롭게 배출할 때 산소 농도를 약 0.3ml/l로 감소시킵니다. 이는 저압 증기 보일러의 부식을 크게 줄여줍니다. 그러나 이코노마이저나 고압 보일러에서는 온도에 따라 부식이 너무 강하게 증가하므로 보다 완전한 산소 제거가 필요합니다.

온수 시스템용 탈기기

이 유형의 탈기기는 주로 병원, 호텔 등과 같은 대형 건물에 사용됩니다. 물은 끓는점이 60-80°를 초과하지 않도록 진공 상태에서 가열됩니다. 가열 증기가 코일을 통과하므로 물이 접촉하지 않고 오염되지 않습니다. 물은 접시에 뿌려지고 두 줄의 증기 코일에 의해 가열됩니다. 하부 코일로 들어가는 증기의 온도는 물의 온도보다 높으며 결과적으로 증발합니다. 증기는 유입되는 냉수에 의해 냉각되는 밸브를 통해 방출된 가스를 동반합니다. 밸브의 응축수는 트레이 챔버로 다시 흘러 들어가고, 가스는 진공 펌프나 증기 배출기에 의해 배출됩니다.
탈기기는 건물 지하에 설치되며 온수 순환 펌프가 필요합니다. 때로는 자연 순환에 의해 물이 공급될 수 있을 만큼 충분히 높은 곳에 설치되기도 합니다. 이러한 조건에서는 0.04ml/l의 산소 농도가 달성되어 70° 미만의 온도에서 시스템이 부식되지 않도록 보호합니다.

보일러 급수용 탈기기

이러한 탈기기에서는 물과 증기가 직접 접촉합니다. 대부분의 경우 압력 또는 진공 하에서 작동하는 판형 탈기기가 사용됩니다. 저압에서 작동하는 스프레이 탈기기는 보일러 설치에 널리 사용됩니다. 트레이형 탈기기에서는 차가운 공급수가 냉장고를 통과한 후 증기로 가열된 챔버로 들어가 금속 트레이에 분사됩니다. 그런 다음 물은 저장 탱크로 흘러 들어갑니다. 증기는 전체 공간을 채우고 이동 방향은 물을 가열하고 방출된 가스를 제거하는 방향입니다. 이러한 방식으로 물 속에 산소가 거의 완전히 없는 상태를 달성하는 것이 가능합니다.
보다 현대적인 탈기기 모델에서는 물이 약 0.1kg/cm2의 압력으로 증기 대기에 분사됩니다. 이 유형의 탈기기는 해양 보일러용으로 설계되었습니다. 아마도 고정식 보일러에도 적용할 수 있을 것입니다.
탈기기는 응축기, 증기 가열부, 증기 입구를 둘러싸는 탈기부, 장치 하단에 위치한 탈기수 저장부로 구성됩니다. 차가운 공급수는 냉장고를 통과한 후 스프레이 노즐을 통해 증기로 가열된 챔버로 들어간 다음 다시 노즐을 통해 탈기 챔버로 들어간 다음 집수기로 들어갑니다. 증기는 0.7kg/cm2의 압력으로 탈기실로 들어가 냉장고로 올라가고, 그곳에서 제거된(비응축) 가스가 방출되고 증기의 열이 장치에 들어가는 물로 전달됩니다. 물을 처음 가열할 때 대부분의 용존 산소가 물에서 제거됩니다. 마지막 5%의 산소는 제거하기가 훨씬 더 어렵습니다. 이를 위해 물에서 산소를 거의 완전히 제거하는 탈기 챔버가 사용됩니다.
가장 강력한 탈기기는 또한 모든 유리 이산화탄소와 부분적으로 반결합된 이산화탄소 및 기타 가스를 제거합니다. 동시에, 이산화탄소 제거로 인해 물의 pH가 증가합니다.
새로운 유형의 탈기기의 개발로 물 시스템과 증기 보일러의 부식 제거 문제가 실질적으로 해결되었습니다. 이러한 장치는 현대 보일러 설치의 필수적인 부분으로 간주되어야 합니다.

인기 기사

   유리 블록 - 엘리트 소재
장식용 유리 블록은 외관상 크리스탈 자체와 구별할 수 없는 경우가 많으며 디자이너가 계산한 내부 인테리어 세부 사항과 같이 예술적으로 생각한 건축 자재를 선택하면 잘못될 가능성이 거의 없습니다. 단순한 것뿐만 아니라 예술적으로 칠해진 유리 블록의 전체 컬렉션이 나타났습니다...

V.V. Volkov, I.V.Petrova, A.B.Yaroslavtsev, G.F.Tereshchenko

물 속 용존 산소 함량이 상대적으로 낮다는 사실에도 불구하고(정상 조건에서는 약 8 mg/l), 마이크로 전자공학, 에너지 및 식품 산업에서는 공정 용수의 농도를 일정 수준으로 낮추기 위해 상당히 엄격한 요구 사항이 설정되어 있습니다. 수 μg/l. 예를 들어, 식품 산업에서 물에 포함된 산소는 여러 제품의 품질을 저하시키며, 특히 맥주의 노화 저항성을 감소시키는 원인이 됩니다. 에너지 부문에서 난방 네트워크 및 장비의 서비스 수명을 10년 이상 늘리기 위해 부식 및 스케일 침전물을 줄이려면 물의 산소 함량이 5μg/l 수준이어야 합니다.

초순수 품질에 대한 가장 엄격한 요구 사항은 반도체 업계에서 제시합니다. 경우에 따라 요구되는 수준은 1 µg/l를 초과해서는 안 됩니다. 오늘날 마이크로 전자 산업의 모든 기업은 이미 엄청난 양의 초순수를 소비하고 있습니다. 초순수는 상업용 제품으로 시중에 판매되지 않습니다. 마이크로 전자 산업에서는 기업에서 직접 생산되어 파이프라인을 통해 작업장에 공급됩니다. 현재 초순수는 집적 회로 제조에서 실리콘 기판을 세척하는 데 자주 사용됩니다. 용존 산소가 존재하면 기판 표면에 산화물 층이 형성되며, 그 성장 속도는 물과 표면의 상호 작용 시간 및 용존 산소 농도에 따라 달라집니다. 용존산소량이 40~600μg/L로 낮은 초순수를 사용해도 산화층이 형성됩니다.

물에서 용존 산소를 제거하는 것은 물리적, 화학적 방법을 통해 달성할 수 있습니다. 화학적 방법을 사용하면 용존 산소로부터 물을 심층적으로 시약으로 정제할 수 있습니다. 그러나 전통적인 화학적 방법(고온에서 히드라진 수화물 또는 아황산나트륨을 사용한 환원)에는 정화 과정에서 불순물(시약)이 물에 유입된다는 중요한 단점이 있습니다.

열 탈기, 진공 탈기 또는 질소 기포 탈기와 같은 전통적인 물리적 방법은 비용이 많이 들고 대규모 플랜트 크기가 필요하며 단위 부피당 활성 표면적이 작습니다. 또한, 이러한 접근법을 사용하여 용존 산소 농도를 백만 분의 몇 파트에서 십억 분의 몇 파트로 줄이는 것은 매우 어렵습니다.

멤브레인 접촉기를 사용하면 더 깊은 수준의 정화를 달성할 수 있으며 단위 부피당 기액 표면적의 상당한 증가, 높은 물질 전달 속도, 상 간 분산 부족 및 스케일링 가능성 등 여러 가지 장점이 있습니다. (모듈형 디자인). 이러한 장점으로 인해 멤브레인 방법은 산소 제거를 위한 다른 물리적 방법 중에서 매력적인 선택이 됩니다. 예를 들어, 최근 총 면적이 260m2인 두 개의 소형 멤브레인 접촉기 모듈로 구성된 새로운 수처리 시스템이 한국의 원자력 발전소(고리 및 월성)에 설치되었습니다. 이 기술은 운반가스를 물리적으로 불어넣고 50℃에서 배기시켜 원자력발전소 공정수의 용존산소 함량을 각각 0.39mg/l, 0.18mg/l로 줄이는 것이 가능하다.

그러나 이러한 방법에는 공정 중 물의 부분 증발, 불활성 가스(예: 질소) 또는 증기의 높은 소비, 기술적 진공 생성 및 유지를 위한 추가 장비 사용 등 여러 가지 단점이 있습니다. 또한, 용존 산소로부터 높은 수준의 물 정화(1 µg/l 미만)를 달성하려면 2단계 시스템의 사용이 필요합니다. 즉, 예비 단계에서 100 µg/l로 감소하고 최종 정화는 1 µg/l 이하.

용존 산소를 제거하기 위한 유망한 화학적 방법은 팔라듐 촉매에서 수소를 사용하여 산소를 촉매 환원하여 물을 생성하는 공정입니다. 이러한 방법의 중요한 단점은 물을 수소로 미리 포화시켜야 한다는 것입니다. 이 문제는 오늘날 산업계에서 특수 노즐이나 멤브레인 접촉기를 사용하여 부분적으로 해결됩니다. 따라서 기존의 촉매 제거 방법은 2단계 공정을 필요로 합니다. 즉, 물에 수소를 예비 용해시킨 다음 팔라듐 촉매에서 수소를 사용하여 물에 용존 산소를 환원시키는 것입니다.

최근 A.V. Topchiev 석유화학 합성 RAS 연구소(INHS RAS)는 네덜란드 응용과학연구기구(TNO)와 함께 소수성 고분자막의 외부 표면에 금속 팔라듐을 적용하는 방법을 개발하고 특허를 받았습니다. 팔라듐 촉매를 나노 크기의 입자 형태로 다공성 분리막 외부 표면에 적용하는 기술 개발로 화학의 깊은 수질 정화 특성과 고효율 기액 접촉기의 장점을 하나의 모듈로 결합 가능 원자로 (그림 1). 이 결합된 접근 방식의 중요한 장점은 물에 수소가 버블링되는 단계 없이 실온에서 물에서 용존 산소를 제거하기 위한 1단계 공정을 구현한다는 것입니다.

작동 원리는 용존 산소를 함유한 물이 외부에서 막을 세척하고, 환원제로 사용되는 수소가 다공성 중공사막 내부에 공급되어 막의 기공을 통해 외부 팔라듐 표면으로 확산되는 방식으로, 산소와 수소의 환원 반응이 일어나 물 분자가 형성됩니다.

그림 1. 멤브레인 접촉기/반응기의 물에서 용존 산소를 1단계로 제거하는 원리.

고분자막 외부 표면에 팔라듐을 적용하는 개발된 방법으로 팔라듐 함량이 5wt.% 미만인 촉매막을 얻을 수 있다. 주사전자현미경 데이터에 따르면 팔라듐은 막의 바깥쪽에 위치하는 것이 분명하지만(그림 2), X-선 회절, EDA 및 EXAFS 방법을 통해 중공사 표면의 팔라듐은 막 바깥쪽에만 있다는 것이 입증되었습니다. 10-40 nm 정도의 입자 크기를 갖는 금속 형태.

그림 2. 외부 표면 Pd 함유 다공성 폴리프로필렌 중공 섬유 막: a – 광학 현미경(배율 70배), b – 주사 전자 현미경(배율 8500배).

개발된 적용 방법은 비분리형 상업용 멤브레인 접촉기 Liqui-Cel Extra Flow(1.4m2, 미국)에 성공적으로 적용되었습니다. 물에서 용존 산소를 제거하는 과정을 연구하기 위해 물리적인 송풍을 완전히 제거하고 촉매 환원 반응을 통해서만 제거가 가능한 가스 모드를 사용했습니다. 수소를 공급하면 촉매 반응으로 인해 상온에서 물 속의 산소 농도가 급격히 떨어지는 것이 관찰됩니다.

그림 3. 흐름 모드에서 실험 시간에 따른 물의 용존 산소 농도 의존성: 1 – 헬륨(물 흐름 25 l/h); 2 – 수소(물 소비량 25l/h); 3 – 수소(물 흐름 10l/h).

시스템의 물 재순환 모드(온도 20oC)에서 촉매 막 접촉기/반응기의 파일럿 테스트 중에 물의 용존 산소 농도가 1μg/l 이하 수준으로 4배 이상 감소했습니다. 단지 촉매반응 때문이다. 이 구현을 통해 기존의 물리적 분사 공정에 비해 불가피하게 높은 가스 또는 증기 소비가 발생하지 않습니다. 얻은 결과는 현재 초순수에 대한 가장 엄격한 업계 요구 사항을 충족합니다.

장기(6개월) 테스트에서는 멤브레인 접촉기의 촉매 활성에 대한 높은 안정성이 나타났습니다. 촉매 중독 또는 비활성화의 경우에도 작동 중인 멤브레인 접촉기/반응기의 멤브레인 표면에 팔라듐을 재침전시키는 것이 가능하다는 것이 밝혀졌습니다.

러시아 과학 아카데미 화학 연구소에서 TNO와 함께 수행한 연구 결과, 다공성 물질의 외부 표면에 특별한 방식으로 증착된 팔라듐 촉매를 포함하는 촉매 막 접촉기/반응기가 개발되었습니다. 폴리프로필렌 중공사막. 또한 이 기술은 산업용 멤브레인 접촉기를 분해하지 않고 적용 프로세스를 수행하여 필요한 수준까지 생산 규모를 단순화하고 확장할 수 있도록 조정되었습니다. 팔라듐 증착 공정 비용은 멤브레인 1m2당 5~7유로로 추산됩니다.

개발된 용존 산소 제거를 위한 1단계 방법은 완전히 상용화 준비가 되어 있으며 마이크로 전자공학, 에너지 및 식품 산업 등 다양한 분야에서 초순수 공정수를 얻을 수 있습니다.

가열 증기 시스템에 산소가 존재하면 보일러와 가열 네트워크가 부식되고 증기를 통한 열 전달 효율이 감소합니다.
급수에서 산소를 제거하는 화학적, 물리적 방법이 있습니다. 탈기의 물리적 방법으로는 진공, 열, 질소 기포 탈기 등이 있습니다.

산소 제거를 위한 화학적 방법 - MWT R 시리즈의 주입 장비

  1. 최대 7.0MPa의 저압 보일러에서 아황산나트륨, 메타중아황산나트륨을 사용합니다.
  2. 하이드라진 수화물(산화로 인해 질소와 물이 생성됨), 디에틸하이드록실아민, 이소아스코르브산, 카보히드라진, 하이드로퀴논, 필름 형성 아민 - 킬라민을 사용하는 고, 초고, 초임계압 보일러.

보일러 부식 및 네트워크 부식을 방지하기 위한 유리산소 추출 정도는 냉각수 온도와 물의 양에 따라 달라집니다. 단일 단계 폭기를 갖춘 급수 시스템의 산소 함량은 0.2 ml/l 이하의 값에 도달하며, 산소 함량이 0.07 ml/l 미만인 경우 화학 물질을 투여하여 추가 수처리가 사용됩니다.

팔라듐 촉매의 심층 산소 제거 촉매 방법, 가압 여과 - "MWT Pl" 시리즈 장비

20 µg/l의 물에서 용존 산소의 심층 제거, 추정 여과 속도는 5 – 80 m3/h입니다. 들어오는 물에서 용존 산소를 추출하는 것은 팔라듐 이온 교환 물질과 수소에 의한 산소 환원의 상호 작용 원리에 기초합니다. 촉매 필터 재료는 산과 알칼리에 화학적으로 내성이 있으며, 유기 용제, 물에 불용성, 무독성, 불연성, 비폭발성입니다. 필터는 용해되지 않은 화합물이 있는 경우 역류로 세척되거나 최대 10미크론의 깨끗한 물 조건에서 세척되지 않고 세척됩니다.

필터 재료의 기술적 특성:

지표

설명

일치

입도 구성:
입자 크기, mm
작업 비율의 부피 비율, % 이상
균질성 계수, 더 이상

0,45 – 1,05
97,0
0,6
1,7

관련
99,0
보장하다.
보장하다.

물의 질량 분율, %

산소 측면에서 여과액 산화, mg/g, 더 이상 없음

삼투압 안정성, % 이상

부피 질량, kg/m3

심층 산소 제거를 위한 멤브레인 탈기 - MWT MD 시리즈 장비

멤브레인 접촉기의 소수성 멤브레인을 사용하여 증기 및 온수 가열 시스템에 심층 산소 제거 기술을 사용하면 최대 1μg/l의 심층 정수 정화가 가능하며 필요한 경우 1 미만의 산소 제거가 가능합니다. 2단계 탈기, 물리적 가스 취입 및 진공 처리를 통해 μg/l, 예비적으로 100 μg/l로 감소.

막 탈기 "MWT MD" 사용의 장점:

  1. 생산성 향상을 위한 블록 확장;
  2. 용존 산소 추출 정도를 조절합니다.
  3. 고품질 탈기의 안정적인 지표;
  4. 낮은 운영 비용;
  5. 시약이 필요 없는 탈기.
때로는 산소와 이산화탄소의 결합이 필요합니다. 탈기는 다양한 방법을 사용하여 수행할 수 있다. 탈기 장치(탈기기)를 사용하더라도 특수한 방법을 사용하여 용존 산소 및 이산화탄소 농도를 더욱 낮추는 것이 필요할 수 있습니다. .


보일러실의 급수 탈기 방법

. 시약의 사용

급수에 산소를 결합하고 물을 공급하기 위해 산소와 이산화탄소의 농도를 표준 값으로 낮출 뿐만 아니라 물의 pH를 안정화하고 침전물 형성을 방지하는 복잡한 시스템을 사용할 수 있습니다. 따라서 특별한 탈기 장비를 사용하지 않고도 네트워크 물의 요구되는 품질을 달성할 수 있습니다.

. 화학적 탈기

화학적 탈기의 핵심은 공급수에 시약을 첨가하는 것입니다. 이를 통해 물에 포함된 용해된 부식성 가스를 결합할 수 있습니다. 온수보일러용복합 부식 및 침전물 억제제 시약을 사용하는 것이 좋습니다. 수처리 중 물에서 용존 산소를 제거하려면 증기 보일러의 경우 - , 종종 탈기 없이 작동이 가능합니다.. 기존 탈기기가 제대로 작동하지 않는 경우 시약을 사용하여 물의 화학적 성질을 교정하는 것이 좋습니다. 식품 생산에는 Advantage 456 시약을 사용하는 것이 좋습니다.

. 증기 공급 장치가 있는 대기 탈기기

증기 보일러가 있는 보일러실의 물을 탈기하기 위해 주로 열적 2단계 대기 탈기기(DSA)가 사용되며, 압력은 0.12MPa, 온도는 104°C에서 작동합니다. 이러한 탈기기는 두 개 이상의 천공판이 있는 탈기 헤드 또는 기타 특수 장치로 구성됩니다. 덕분에 원수가 물방울과 제트로 부서져 어큐뮬레이터 탱크로 떨어지면서 역류로 움직이는 증기를 만나게 됩니다. 컬럼에서 물이 가열되고 탈기의 첫 번째 단계가 발생합니다. 이러한 탈기기에는 증기 보일러의 설치가 필요하며, 이는 온수 보일러실의 열 회로와 화학적 수처리 회로를 복잡하게 만듭니다.

. 진공탈기

온수 보일러가 있는 보일러실에는 일반적으로 40~90°C의 수온에서 작동하는 진공 탈기기가 사용됩니다.
진공 탈기기에는 금속 소비량이 많고 추가 보조 장비(진공 펌프 또는 이젝터, 탱크, 펌프)가 많고 보충 펌프의 작동을 보장하기 위해 상당한 높이에 위치해야 한다는 점 등 많은 중요한 단점이 있습니다. 가장 큰 단점은 진공 상태에 있는 상당한 양의 장비와 파이프라인이 존재한다는 것입니다. 결과적으로 공기는 펌프 및 피팅의 샤프트 씰, 플랜지 연결부 및 용접 조인트의 누출을 통해 물에 들어갑니다. 이 경우 탈기 효과는 완전히 사라지고 보충수의 산소 농도를 초기보다 높이는 것도 가능하다.

. 열탈기

물에는 항상 장비와 파이프라인의 부식을 일으키는 용해된 공격성 가스(주로 산소와 이산화탄소)가 포함되어 있습니다. 부식성 가스는 대기와의 접촉 및 기타 공정(예: 이온 교환)의 결과로 원수에 유입됩니다. 산소는 금속에 주요 부식 효과를 줍니다. 이산화탄소는 산소의 작용을 가속화하며 독립적인 부식 특성도 가지고 있습니다.

가스 부식을 방지하기 위해 물의 탈기(탈기)가 사용됩니다. 가장 널리 퍼진 것은 열 탈기입니다. 물을 일정한 압력으로 가열하면 물에 용해된 가스가 점차적으로 방출됩니다. 온도가 포화(비등) 온도까지 올라가면 가스 농도는 0으로 감소합니다. 물에는 가스가 없습니다.

주어진 압력에 해당하는 포화 온도까지 물을 과열하면 물에 남아있는 가스 함량이 증가합니다. 이 매개변수의 영향은 매우 중요합니다. 1°C라도 물이 부족하면 증기 및 온수 보일러의 급수에 대한 "PUBE" 요구 사항을 충족할 수 없습니다.

물에 용해된 가스의 농도는 mg/kg 수준으로 매우 낮기 때문에 물에서 분리하는 것만으로는 부족하지만, 탈기기에서 제거하는 것도 중요합니다. 이렇게하려면 물을 끓이는 데 필요한 양을 초과하여 과도한 증기 또는 증기를 탈기기에 공급해야합니다. 처리된 물의 총 증기 소비량이 15~20kg/t인 경우 증발량은 2~3kg/t입니다. 증발량이 감소하면 탈기된 물의 품질이 크게 저하될 수 있습니다. 또한 탈기기 탱크는 최소한 20 ~ 30분 동안 물이 남아 있을 수 있도록 상당한 용량을 가져야 합니다. 가스를 제거하는 것뿐만 아니라 탄산염을 분해하는 데에도 오랜 시간이 필요합니다.

독립적인 시약 선택용

선택에 대한 조언을 얻으세요:

채우다