Ремонт паровых котлов

Na-катионирование

Для глубокого умягчения воды применяется двухсту­пенчатое Ыа-катионировапие, которое позволяет снизить жесткость исходной воды до 0,005—0,015 мг-экв/кг. Эта схема применяется как для природных вод, прошед­ших предварительную обработку, так и для артезиан­ской воды. При Ыа-катионировании соли жесткости воды удаляются путем замещения катионов кальция и магния (накипеобразователей) на катионы натрия

2Na+R + Са2+ Ca-'^R2 + 2Na+; (3.3)

2Na+R + Mg2+ Mg2+R2 + 2Na+, (3.4)

Где R — катионит, ионообменный материал.

В качестве катионита используется сульфоуголь или ионообменные смолы КУ-1, КУ-2 и др. Катионит погло­щает ноны Ca+'i" и Mg++, а в воду переходят ионы Na+, т. е. в ней образуется бикарбонат натрия NaHC03, оп­ределяющий щелочность воды в котле при упаривании за счет разложения NaHC03 на NaOH и С02, и ней­тральные соли — NaCl, Na2S04. Способность катионита заменять Са++ и Mg++ на Na+ называется его обменной способностью. Когда все ионы натрия в катионите заме­няются па ионы кальция и магния, катионит подверга­ется регенерации раствором поваренной соли.

Реакции, протекающие при регенерации, можно вы­разить следующими уравнениями:

CaR2 + 2NaCl-^2NaR + СаС12; (3.5)

MgR2 + 2NaCl->2NaR + MgCl2. (3.6)

В результате регенерации снова получается катио­нит в Na-форме, готовый к умягчению воды, т. е. обмену ионов Na+ на ионы Са2+ и Mg2~. В раствор при регене­рации переходят ионы кальция и магния, от которых ка­тионит должен быть отмыт.

Эксплуатация катионитного фильтра состоит из сле­дующих операций: умягчение воды, регенерация, состоя­щая из взрыхления катионита, пропуска регенерацион - ного раствора соли и отмывки катионита от продуктов регенерации.

Во время работы фильтра подача воды производится сверху вниз, для чего при включении фильтра в работу открывают задвижку на входе исходной воды в фильтр и воздушник и проверяют, заполнен ли фильтр водой. Когда из воздушника появится вода, его закрывают и от­крывают задвижку на линии выхода умягченной воды. Для более глубокого умягчения применяется двухсту­пенчатая схема (барьерный фильтр). Вода последова­тельно проходит через катионитные фильтры I и II сту­пеней, остаточная жесткость после I ступени умягчения должна быть не выше 0,5—0,7 мг-экв/кг, после II ступе­ни — 0,01—0,02 мг-экв/кг. При работе фильтра необхо­димо соблюдать следующие правила:

А) изменение нагрузки на фильтр должно быть рав­номерным, без резких колебаний;

Б) во время работы фильтра необходимо периоди­чески открывать воздушник для выпуска скопившегося воздуха;

В) следить за исправностью всех вентилей и задви­жек.

Скорость при фильтровании должна быть не менее 5 м/ч и не более 15 м/ч для фильтров I ступени и до 40 м/ч для фильтров II ступени.