一、技術(shù)名稱(chēng)：低壓工業(yè)鍋爐高溫冷凝水除鐵技術(shù)
二、技術(shù)所屬領(lǐng)域及適用范圍：通用機械行業(yè) 低壓工業(yè)蒸汽鍋爐
三、與該技術(shù)相關(guān)的能耗及碳排放現狀
蒸汽冷凝水是含有高潛熱的可利用資源，作為鍋爐給水回收再利用可以節約10%-20%的能源消耗和50%-80%水資源。然而目前我國大多數低壓工業(yè)鍋爐由于其使用工藝的特殊性(間斷用氣)，冷凝水中鐵離子濃度較高，超過(guò)工業(yè)鍋爐國家標準而不能回用，導致大量的蒸汽工業(yè)鍋爐冷凝水得不到合理的回用，造成能源、水資源的浪費和環(huán)境污染。目前應用該技術(shù)可實(shí)現節能量8萬(wàn)tce/a，CO2減排約22萬(wàn)t/a。
四、技術(shù)內容
1.技術(shù)原理
由于工業(yè)鍋爐系統開(kāi)放式的運行，冷凝水中鐵主要是以凝膠狀態(tài)的三價(jià)鐵的形式存在，可通過(guò)富集、過(guò)濾的方式去除。該技術(shù)通過(guò)采用不規則的直徑為1mm-3mm的輕質(zhì)陶瓷粒料作為濾料，利用濾料本身的大比表面積和多孔性及不規則外形堆積后產(chǎn)生的孔隙/縫隙，大量截留水中的鐵離子化合物，可以有效去除冷凝水中的鐵離子，確保出水鐵離子濃度達到國家工業(yè)鍋爐的給水標準，同時(shí)不會(huì )給高溫冷凝水帶入其他雜質(zhì)。
二價(jià)鐵是離子狀態(tài)的，溶于水中很難去除。而考慮到冷凝水中二價(jià)鐵的存在，該技術(shù)采用平衡罐的方式處理二價(jià)鐵，即通過(guò)具有催化作用和極強的吸附能力的熟料，加速二價(jià)鐵轉化為三價(jià)鐵，改變價(jià)鍵后的鐵也可以通過(guò)過(guò)濾去除。
2.關(guān)鍵技術(shù)
(1)濾料
過(guò)濾器填充的濾料是經(jīng)過(guò)改性的陶瓷濾料，具有輕質(zhì)多孔、表面粗糙、無(wú)定形、多棱角等特點(diǎn)，主要成分為氧化硅和氧化鋁，配入一定比例的高分子材料，是在特殊工藝條件下高溫燒結而成，為無(wú)規則形狀，不含鈣鎂等元素，不會(huì )增加析出硬度。濾料的比重為1.2-1.5 g/cm3，比表面積18-20 m2/kg，內外平均孔隙率80%，抗剪切強度5.6 MPa，抗壓強度7.0 MPa。濾料堆積后，棱角及大孔的納污和過(guò)濾效果遠遠好于目前常用的普通濾料，如錳砂、石英砂、普通陶瓷粒等等。
(2)反洗效率
過(guò)濾系統是否能夠長(cháng)期穩定的運行，很重要的原因在于反洗技術(shù)。該技術(shù)反沖洗時(shí)，由下部布水器旁口噴咀噴出高壓氣體，形成一定直徑的上流氣柱，而四周的濾料下降補充空位。這樣，第一是向上的氣流，第二是由此帶動(dòng)的水流，第三是上下濾料運動(dòng)的摩擦形成了三重剪切力，用機械方法，水流，氣流的剪切力清除吸附雜質(zhì)，去除顆粒之間的污物。
(3)水質(zhì)平衡器
由于冷凝水收集量的不確定性、間斷性和波峰性都會(huì )影響處理過(guò)程的穩定性，該技術(shù)通過(guò)對平衡器水位進(jìn)行的液位控制，讓工作水泵在液位允許的范圍內工作，可以起到穩定流量的作用，同時(shí)還可以實(shí)現平衡溫度的功能。水質(zhì)平衡器通過(guò)特殊的設計，采用一些有催化功能的特殊過(guò)濾材料，這種材料可將二價(jià)鐵離子催化氧化為三價(jià)鐵，且不會(huì )對過(guò)濾水滲透任何雜質(zhì)。
(4)水處理能力調整方便
系統可以采用模塊化組合方式，占地面積小很，多組模塊可單獨/整體進(jìn)行清洗運行，裝置每個(gè)自成一體單獨清洗運行時(shí)不影響其他的正常運行。適用的冷凝水處理流量范圍廣，每小時(shí)水處理量1噸至數百?lài)嵕伞?/p>