消除加氨管結垢的對策
戎堯國,邱霖
(上海凌橋自來水股份有限公司,上海200137)
摘 要:就進口真空加氨、加氯設備存在缺陷,如易發生加注管堵塞或水射器組件失靈等問題,巧妙地運用管路改建和采用國產替代品的辦法加以解決。
關鍵詞:加氯;加氨;設備改造
中圖分類號:TU991.38
文獻標識碼:C
文章編號:1000-4602(2001)06-0048-02
凌橋水廠真空加氯、加氨系統全部采用美國CAPITAL公司產品,8年來運行正常。加氯機、加氨機的正常運行與加注系統有直接關系,不論是CAPITAL產品還是其他型號的真空加氯、加氨系統,一旦發生加注管堵塞、水射器組件失靈等故障,都會引起加氯機、加氨機不能正常工作,直接影響水質,甚至會出現設備腐蝕和漏氯、漏氨等事故。
1 存在的問題
①氨氣經水射器后產生氨水溶液,此溶液pH值較高,水中的鈣、鎂因pH值升高而析出,使投氨管壁上出現結垢現象,且結垢速度很快,如一周不清洗,一根50 mm的投加管就會堵塞,使氨加不進去。
②由于水射器中倒閥的彈簧腐蝕嚴重而失去彈力或者隔膜老化等原因,使該閥不能很嚴密地關閉。當水射器工作壓力水發生壓力降或斷流,即使倒閥靠流程水的壓力趨向關閉,但彈簧腐蝕物夾在該閥中間,或隔膜破裂,倒閥仍然不能阻止流程水的倒回水(見圖1)。
如果倒回水通過該閥流入真空調節器與氯氣或氨氣混合,其腐蝕性很大,它也能使真空調節器內倒閥彈簧銹蝕,導致倒閥失去作用,使事故進一步擴大。
2 解決方法
2.1消除加氨管堵塞的對策
傳統的處理方法是對堵塞的加氨管用醋酸進行清洗,每次清洗先得把加氨管在醋酸溶液中浸泡24 h,這種方法費時費錢。也可采用組合水射器使氯氨混合加注,利用氯氨水混合后溶液的pH值較接近3的酸性來降低結垢速度,但效果不理想。
我廠消除加氨管堵塞的方法是巧妙地利用氨溶液呈堿性、氯溶液呈酸性的性質,對投加管路稍加改建,即在同一根投加管內,一天加氨,一天加氯。使第一天加氨時形成的結垢在第二天加氯時被中和掉。用這種方法運行近一年來,投加管一直保持疏通狀態,大大節省了維修工作量,保證了加氨機的正常運行。改建前后的投加管網圖見圖2。
從圖2可以看出,改建前氨管內的氨氣經水射器吮吸后,從水射器到加注點的一段投加管內充著氨水溶液,管壁被氨水溶液析出的物質依附。運行不到一周,管壁全被堵塞,造成真空度漸漸降低,甚至為零,加氨機無法工作。改建后,當1#加氨管閥開啟、1#加氯管閥關閉、2#加氨管閥關閉、2#加氯管閥開啟時,在這種工作狀態下,右加注點的管內充著氯水,左加注點的管內充著氨水。反之,1#加氨管閥關閉、1#加氯管閥開啟、2#加氨管閥開啟、2#加氯管閥關閉時,則右加注點的管內充著氨水,左加注點的管內充著氯水。這樣,每天輪流切換,投加管內壁就不再結垢了。
2.2防倒閥彈簧腐蝕和隔膜老化的方法
①裝在水射器上的倒閥隔膜一旦老化,或者水射器工作壓力水關閉后,流程管內的正壓水會使氯、氨與金屬彈簧相遇,金屬彈簧被腐蝕,倒閥也就不起作用了。解決方法是,用國產ABS重力球閥替代進口水射器上方的倒閥,為了保險起見,還在管路中加裝了二次水力止回閥(見圖3)。這樣在整個加注系統中沒有金屬材料,沒有橡膠隔膜,當然也不會產生金屬腐蝕和隔膜老化的問題了。
從圖3可看出,當水射器正常時,ABS重力球閥和水力止回閥的閥體被水射器產生的真空力分別吸在向下和向左位置,氯氣經水力止回閥和ABS重力球閥進入水射器,直至加注點。當水射器失靈或壓力水關閉,流程管內的正壓水將重力球閥和水力止回閥的閥體推到向上和向右位置,使閥體關閉,而且流程管內的正壓水壓力越大,兩閥關閉得越緊。
②利用國產ABS止回閥替代進口水射器內的倒閥;用抗腐蝕的稀有金屬絲制成的彈簧調換原有的彈簧,這樣在加注系統中省去了隔膜。其特點是,當水射器壓力下降到一定值時,靠彈簧的壓力使止回閥關閉。
目前我廠的加氨系統中4組采用了國產ABS重力球閥加二次水力止回閥,2組采用了國產ABS止回閥加抗腐蝕的彈簧。運行10個月來,沒有發生倒回水現象,工作情況良好。經多次檢查,稀有金屬制成的彈簧完好無損。
3 經濟效益
①對投加管路的稍加改進,消除了加氨管結垢的難題,用錢不多,但提高了加氨機的安全運行,對保證水質穩定起了一定的作用,且比數碼水處理除垢技術簡單可靠。
②我廠共有組合水射器6組,隨同加氯、加氨機一起進口。由于水射器組件是加氯、加氨機必備的易耗零部件,如果以備件單買,其價格比引進整機時高3~7倍。因此,單靠進口將很難用得起。
目前我廠的全部加氨系統都采用上述方法,因為氨氣的腐蝕性比氯氣更大。今后在加氯系統中也將采用這種方法,從而可為企業節約大量資金。
電 話:(021)58642726
收稿日期:2001-02-20
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