一．凝结水在生产过程中受到污染主要是因为：
　　１、蒸汽系统的凝汽器的渗漏
　　凝汽器在运行过程中，由于负荷和运行工况的变化，会使凝汽器管与管板固定处受到热应力和机械应力的作用，从而产生轻微的渗漏。通常在凝汽器的管子与管板结合的地方出现了不严密处，使得被加热介质漏入凝结水中；或是由于系统的腐蚀而出现裂纹、穿孔、损坏等造成凝汽器的泄漏，使凝结水受到污染。（这是蒸汽凝结水受污染的主要途径）
　　２、金属腐蚀产物的污染
　　凝结水系统的设备和管路由于某种原因被腐蚀，金属腐蚀产物进入凝结水，其中主要是铁和铜的腐蚀产物的污染。（冷凝水中的铁，主要以悬浮态和胶体态的Fe3O4,  Fe2O3以及铁的各种离子存在，而铜则主要以络和物的形式存在）
　　３、热用户返回水的杂质污染
　　热用户返回的凝结水中，往往含有许多杂质，随着不同的应用场合与生产工艺，污染物的成分、含量和污染的途径也不同。有时也有未经处理的原水、油类等漏入蒸汽的凝结水中。（石化装置冷凝水中往往含有较多的有机物料或油脂，有机物含量一般为100～150mg/kg；化工企业的冷凝水中含有各种盐类物、悬浮物、胶休态的金属腐蚀产物，其它机械杂质以及微量的油质等。）

二、凝结水中主要污染物分析：
　　凝结水中的污染因子大体分为两类：一类为金属污染物,这类污染物主要以离子状态存在于凝结水中,  如Fe2+、Fe3+、Cu2+等；另一类污染物为有机物，这类污染物既可以胶体状态悬浮在凝结水里，也可以分子形式溶解于凝结水中，这类污染物的主要代表物是烃（或称之为油）。随着生产工艺的不同，污染物的污染途径、成份、含量也不同。  新装置正常生产时油类等有机污染物含量极少，随着生产周期的延长、设备老化以及工艺操作条件变化等原因，  这时油类等有机污染物就有可能增加，在生产不正常或发生严重泄漏时，凝结水中油类（或称之为烃）等有机污染物含量会更大。
　　1、油（或烃）类等有机物的危害：
　　如果凝结水中含油，会给锅炉系统带来严重的危害。例如：
　　（1）油质附着在炉管管壁上，受热的时候就会分解生成热导率很小的附着物，只有0.093-0.1163W/(m.K)[0.08-0.10kal/(m.h.℃)]，严重影响管壁的传热，造成管壁金属的变
形，危及锅炉的安全；
　　（2）给水中的油会使炉水形成泡沫及生成水中漂浮的水渣，促使蒸汽水质的恶化；
　　（3）油沫水滴会被蒸汽带到过热器中，  受热分解产生热导率很低的附着物，导致过热器管的过热损坏  。(标准规定：低压锅炉给水含油量小于2mg/L；中压给水锅炉含油量小于1  mg/L；高压级以上锅炉给水含油量小于0.3mg/L),因此需要经常对凝结水进行水质分析和检测，尤其是油类等有机物的检测，发现水质受污染时，需查明原因，及时处理。金属离子和其它无机污染物相对有机污染物而言比较容易处理，  而油类的污染在自然界中最为普遍。下面主要分析油类（或称之为烃）在凝结水中的存在形式。
　　油类（或称之为烃）在水中有四种存在形式：
　　（1）游离态油：由于油滴体积小,相互间缺乏范德华力（或分子力）的束缚，加之比重小，一旦静止时便能迅速上升到液面，  因S（展开系数）较大，  能以连续相漂浮于水面，  形成油膜或油层。  这类油滴粒径一般大于100μm。
　　（2）机械分散态油:以微小油滴悬浮于水中。粒径10～100μm的细微液滴，可为电荷力或其它力所稳定，但未受表面活性剂的影响。这类油滴不大稳定，静置一定时间以后往往因为微粒间的布朗运动造成微粒间的引力减弱上升到液面而变成浮油。
　　（3）乳化油：这类油粒小于分散态油,常常出现在乳化液中。  在实际生产中为了增加乳化液的稳定性经常投加稳定剂---乳化剂，其主要成分是表面活性剂。表面活性剂的二亲分子二亲基团吸附在油水二相界面上。随着表面活性剂浓度的增加，油、水的表面张力及界面张力相应减小。因此，油与水的界面自由能大幅度降低促使油相均匀地分散到水相中。因而这类油具有高度的稳定性，油滴粒径一般小于10μm，大部分在0.1～2μm。
　　（4）溶解油：  是指油以分子状态溶解于水中的部分。  这类油是化学概念上真正溶解的油和极细微分散的油珠，油滴粒径比乳化油还要小，有时可小到几纳米。不同的油类在水中的溶解度各不一样。脂肪烃的溶解度一般为5～15  mg/L，苯类芳香烃的溶解度为100  mg/L左右，而萘系化合物一般为30  mg/L左右。
在正常情况下,凝结水中一般不存在游离态油、机械分散态油和乳化油，  水中的油主要以溶解油的形态存在且含量较少。当生产加热设备或蒸汽盘管以及连接附件等发生故障、渗漏事故时，凝结水中将有可能会同时出现其它几种形态的油。
　　２、金属污染物的危害：
　　锅炉给水中的铁和铜，一般来源于凝结水、补给水以及生产回水系统，它们是作为评价热力系统金属腐蚀程度的依据之一。锅炉给水中含有铁和铜时，会对锅炉及管路系统造成以下危害：
　　（1）锅炉给水中含有铜和铁时，会在金属受热面上形成铁垢和铜垢，由于金属表面与铜垢、铁垢沉积物之间的电位差异，从而引起了金属的局部腐蚀，这种腐蚀一般是坑蚀，容易造成金属穿孔或爆裂。
　　（2）金属的腐蚀产物被蒸汽带到汽轮机等后续用汽设备中，会严重影响其安全运行。
　　3、气体杂质的危害：
　　给水中含有的少量气体如氧气、氮气和二氧化碳的存在，也会引起给水系统和锅炉本身的腐蚀，这其中尤其以氧的腐蚀作用特别严重。当水中有溶解氧存在时，它能破坏阳极表面上的氢膜，这时起到去极化作用，使铁受到腐蚀，溶解为Fe2+，生成的Fe(OH)2是不稳定的中间产物，容易被继续氧化，最后的产物主要是Fe(OH)3和Fe3O4。由于凝结水中溶解氧的含量很少  ，故凝结水中铁的腐蚀产物，既有少量二价铁，又有少量三价铁，它们主要以离子、胶体或悬浮物的形态存在于凝结水中。
　　当铁受到水中溶解氧腐蚀时，  常在其表面形成了许多小型的鼓包。小包直径从1～30㎜不等，这种腐蚀特征称为溃疡腐蚀。鼓包表面的颜色由黄褐色到砖红色不等，次层是黑色粉状物，这些都是腐蚀产物，当这些腐蚀产物清除后，便会出现因腐蚀而造成的小坑。在锅炉水系统中最容易发生氧腐蚀的部位为给水系统和省煤器，汽轮机的凝结水系统不易发生氧腐蚀。

三、技术处理
　　中能H—50型凝结水处理技术的特点：
　　水中油类有机物及金属污染物的处理技术，国内外有过不少报导和应用实例。但是，从凝结水中去除微量的油类有机物及金属污染物，使之满足锅炉用水的水质要求，  用一般处理方法是难以处理的。为此，  北京中能环科技术发展有限公司联合北京能效清洁生产技术研究所组织大量人力物力经过几年的试验研究和单元实用试验成功地开发了一整套针对蒸汽凝结水的独特处理技术。
　　具体来说，该套技术具有以下特点：
　　（1）耐高温；（2）减少二次污染；（3）装置组合灵活；（4）自动化程度高。

四、中能H—50型凝结水处理技术介绍：
　　中能环科人经过几年的努力，陆续成功开发了以下系列的核心技术：
　　1、转化预处理技术：
　　该套技术包括PH自动检测系统及自动注氨系统、空气（臭氧）注入系统及转化装置。通过PH自动检测系统，使凝结水的PH值控制在8.8～9.2范围之内，同时，在向凝结水中注入足够氧的条件下，使凝结水中可溶性的Fe2+迅速被氧化为不溶性的Fe3+水解成不溶性的Fe(OH)3。这套技术不仅减轻了后续设备的处理负荷而且也为后续单元有效去除铁等污染物创造了有利的条件。
　　２、液膜接触气浮处理技术：
　　利用气浮装置去除水中大分子的污染物和胶体颗粒是近年来处理污、废水的一种行之有效的方法。利用气浮法同样可去除凝结水中某些污染物，这是近年来气浮应用研究的新进展。这种气浮也称为泡沫分离或液膜分离。该气浮装置处理污水的过程就是通过鼓风机或曝气装置均匀地将直径<1mm的微小气泡通入含有污染物的凝结水中，这些微小气泡在水中上升过程中，利用其比表面积大具有较大吸附能力的特点，可以把水中呈悬浮状的细小颗粒吸附在气泡表面，形成水-气-粒（污染物）三相混合系。当气泡从水中析出时，这三相形成气-粒结合体-浮选体，以泡沫式浮升到水面，从而使污染物（细小分散油、溶解油和铁的污染物）从凝结水中分离出去。
　　３、选择吸附技术：  
　　废水处理中应用的吸附剂主要有活性炭、磺化煤、沸石、活性白土、焦炭、树脂和活性炭纤维。活性炭作为一种非极性吸附剂，具有巨大的比表面积和特别发达的微孔等特点。通常活性炭的比表面积可达500～1700m2/g，因而具有很强的吸附能力。此外，活性炭的表面有大量的羟基和羧基等官能团，可以对各种性质的有机物质进行化学吸附以及静电引力作用，因此活性炭还能去除水中对于阴离子交换剂有害的腐殖酸、富维酸、木质磺酸等有机物质，还可以去除像余氯一类等对阳离子交换剂有害的物质，从而提高了除盐水处理能力。通常能够去除63%～86%的胶体物质，  50%左右的铁以及47%-60%的有机物质。活性炭主要分为粒状活性炭和粉状活性炭。  粒状活性炭的孔径（半径）大致分为大孔（10-7～10-5m）、过度孔（2×10-9～10-7m）和微孔（0～2×10-9m）。在气相吸附中，吸附主要取决于微孔，而在液相吸附中过度孔起主要作用。

五、传统工艺流程
　　如前所述，冷凝水处理的目的是为了除去工艺系统的腐蚀产物、有机物（含油质）和由于凝汽器漏泄而带入的盐类，其工艺流程大体上同三部分组成，即  ：  后置过滤器的主要作用是除去除盐装置漏出的碎树脂，且目前多用树脂捕捉器。  前置过滤器目前多使用复盖式过滤器、电磁过滤器、管式精密过滤器等；  除盐装置则多用混床。现分述如下：
　　1、复盖式过滤器---混床工艺
　　对于冷凝水中的悬浮态，胶态金属腐蚀产物和油类，必须首先滤去，否则它们会影响冷凝水除盐设备的正常工作。这是因为这些杂质会污染离子交换树脂，使其交换容量下降，从而使工作周期缩短；它们还能堵塞在交换床层的表面，使运行阻力增大。对冷凝水而言，它所含有的都是很细微的悬浮物和胶体，而这些悬浮物和胶体，大都能穿过普通粒状滤料组成的过滤层。所以应当采用极细的粉状物质作滤料，复盖式过滤器就是为了使用这些粉状过滤介质的过滤而设计的。
从使用实践看，复盖式过滤器有如下特点：
　　①  由于复盖过滤器采用的滤料，是将干的纸板粉碎，经不同细目的筛子过筛，再将不同规格的粉状滤料按一定比例混合使用。使粒度不同的滤粉在滤元上彼此重叠，架桥、形成一层孔隙不同的复盖滤膜，因而能极好地滤除冷凝水中的悬浮杂质，提高出水品质，并具有一定弹性，使它在过滤过程中，出水水质受水的流速和压力变化的影响小。
　　②  （由于滤膜很薄一般为3～5㎜），因而过滤的运行压力损失很小。
　　③  可以根据不同的滤除目的（如除油，除铁，或除胶状物）而选择不同的助滤剂。
　　④  可借助滤元数量的调整，增加或减少过滤面积。
　　由于上述原因，使复盖式过滤器在冷凝水处理中有较广的应用。但复盖式过滤器也有滤膜在失效后不能再生（由于滤料是极细小的粉状物，在失效时不能以水流反冲洗的方法来恢复其过滤能力，因为这些粉状物质很容易被水流冲走，  所以在失效后就须更换新的滤料）,必须用水力撞碎滤膜成小块，  再从滤元上剥离下来，比较浪费，操作也比较麻烦。同时由于滤层太薄，运行周期受冷凝水中杂质含量影响较大。
　　2、电磁过滤器---混床工艺
　　当冷凝水前置处理以除去水中铁、铜腐蚀产物为主要目的时，可采用电磁过滤器---混床工艺。从产生使用上看，电磁过滤器有如下特点：
　　①  电磁过滤器可以迅速消除凝结水中的铁腐蚀产物，除铁效率在65%～85%以上，可以保证汽轮机组在启动时，凝结水中铁含量在标准范围之内。
　　②  电磁过滤器具有较高的除铜能力，在汽轮机组启动及正常运行时，对凝结水中的铜的去除率在50%左右。
　　③  电磁过滤器的冲洗流速较高（最高可达800m/h），冲洗时间较短（约1～2分钟），即可达到98%的冲洗效果，故冲洗水耗很低。
　　④  电磁过滤器可根据需要采用铁球，也可采用不锈钢做滤料填料层，不进行去磁，操作方便。
　　3、管式微孔过滤器---混床工艺
　　  微孔过滤器是利用过滤介质的微孔把水中的悬浮物质截留下来的设备。  其过滤介质常做成管形，称为滤元，一个微孔过滤器中装有许多滤元。  滤元的结构大体有两种：一是经过烧结制成整体型微孔滤元，其材质为砂  、瓷、塑料或金属；另一种是在钢性多孔芯子处再缠绕过滤介质的微孔滤元，其外绕介质可用玻璃丝、不锈钢丝或有机纤维丝制成的线或布。  微孔过滤有不同规格，  称0.3μ、0.5μ、10μ、100μ……等过滤器，就是指该过滤器能滤去0.3μm、0.5μm、10μm、100μm……以上的颗粒。

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