Lò hơi được bảo vệ tốt về mặt xử lý nước phải đáp ứng tất cả các chỉ tiêu nước theo

bảng 1 - Bảng kiểm soát chất lượng nước lò hơi sau:

STT	Chỉ tiêu kiểm soát chất lượng nước	ĐV	Giới hạn nước cấp	Giới hạn nước lò hơi
1	Cảm quan	-	Trong, không màu, không mùi
2	pH	-	6.5 – 8.5	10.5 – 12
3	TDS (as NaCl) Chất rắn hòa tan	ppm		< 3000
4	Độ kiềm Phenol Alkalinity (as CaCO3)	ppm		200 – 500
5	Độ cứng (as CaCO3)	ppm	< 3	< 5
6	Total Iron/ Sắt tổng	ppm	< 0.2	< 5
7	Sulphite (as Na2SO3)	ppm		30 – 60
8	Phosphate (as PO43-)	ppm		30 – 60

 

Ý nghĩa của các chỉ tiêu kiểm soát chất lượng nước lò hơi

1.         Nước mềm

• pH là yếu tố quyết định đến độ ăn mòn của vật liệu.
• TDS (as NaCl) là tổng lượng chất rắn hòa tan trong nước, nếu vượt quá nồng độ bão hòa sẽ dẫn đến sự lắng đọng các chất không tan, hình thành cáu cặn trong lò hơi.
• Độ cứng (Total  Hardness  (as  CaCO3)) do hai  yếu tố  Mg²⁺ và Ca²⁺ quyết  định và là nguyên nhân chính hình thành cáu cặn gây tắc nghẽn trong các ống nước và bề mặt thành lò.

2.         Nước lò hơi

• pH yếu tố quyết định đến độ ăn mòn của vật liệu.
• Độ kiềm (Phenol Alkalinity (as CaCO₃)) quyết định môi trường cho quá trình chống đóng cáu cặn.
• Độ cứng (Total Hardness (as CaCO₃)) kết hợp với các ion (CO3^2-, SO4^2-,OH^-…) sẽ tạo thành cáu cặn.
• Total Iron chỉ tiêu nhận biết quá trình ăn mòn lò hơi.
• Sulphite (as Na₂SO₃), Phosphate (as PO 4 ^3-) là hai chỉ tiêu được đưa vào lò để khử hết lượng oxi hòa tan và độ cứng ngăn ăn mòn, đóng cáu cho lò hơi.

Các vấn đề lò hơi thường gặp phải

1. Vấn đề ăn mòn:

1.1. Ăn mòn khi trong nước lò khi có mặt các chất khí:

► Sự có mặt của oxi (O₂)

Khí oxi có mặt trong nước sẽ thúc đẩy quá trình ăn mòn điện hóa theo phản ứng sau:

- Tại điện cực Anode:                             

Fe = Fe²⁺ + 2e                              

Fe²⁺ + 2(OH-) = Fe(OH)₂  

Fe(OH)₂ + 1/2 O₂ + H₂O = 2Fe(OH)₃  

                                                                     

                                                     Hình: Ăn mòn đường ống lò hơi do khí hòa tan                   

 - Tại điện cực Cathode:      

​H⁺  +  1e = H⁰

2H⁰  + 1/2O₂  = H₂O

 - Tổng hợp phản ứng: 

4Fe + 3O₂  + 6H₂O = 4Fe(OH)₃                                                                    

2Fe(OH)₃ = Fe₂O₃ ( Số nhiều sẽ thành gỉ sắt) + H₂O  

Kết quả của quá trình ăn mòn bên trong lò hơi do ảnh hưởng của khí oxi hòa tan sẽ tạo ra gỉ sắt làm hư hỏng các van khí, van nước và làm mỏng lò hơi.

► Sự có mặt của khí cacbonic (CO₂)

Khí CO₂ hòa tan trong nước tạo ra H₂CO₃ làm giảm pH của nước và ăn mòn kim loại. Phản ứng ăn mòn như sau:

CO₂  +   Fe  +  H₂O = FeCO₃+ H₂

Mục đích xử lý khí là nhằm khử đi toàn bộ khí hòa tan như O₂, CO₂ còn sót lại trong nước, để tránh sự ăn mòn và phá hủy kim loại từ đó chống đóng cáu trong lò hơi.

1.2. Ăn mòn lò hơi do pH của nước lò:

Fe  + 2H₂O = Fe(OH)₃ + 2H₂

2Fe(OH)₃  = Fe₂O₃   + H₂O

pH >= 10.5: Fe₂O₃ không tan, không xảy ra hiện tượng ăn mòn.

pH < 10.5: Fe₂O₃ tan, ăn mòn lò hơi xảy ra.                          

           

 

                                                                   Hình - Ăn mòn đường ống do pH 

2. Vấn đề cáu cặn trong lò hơi:Trong nước lò hơi, các ion Ca²⁺, Mg²⁺ là nguyên nhân chính gây ra cáu cặn cho lò hơi. Các dạng cáu cặn thường gặp của các ion này bên trong lò hơi:

1. Xinotlite: 5CaO.5SiO₂.H₂O 
2. Anhydrite: CaSO₄
3. Hemihydrite: 2CaSO₄.H₂O
4. Calcite: CaCO₃
5. Calcium Hydroxyapatite: 3Ca₃(PO₄)₂.Ca(OH)₂
6. Magnesium Phosphate: Mg₃(PO₄)₂
7. Brucite: Mg(OH)₂
8. Serpentine: 2MgSiO₃.Mg(OH)₂.H₂O

 

          

     

                                                                                                    Hình -  Một số hình ảnh cáu cặn lò hơi 

 Giải pháp bảo vệ lò hơi và tiết kiệm nhiên liệu đốt của Ptech

Nguyên tắc để xử lý nước cho lò hơi là phải loại bỏ các khí gây ăn mòn (O₂, CO₂) và các ion gây đóng cáu cặn Ca²⁺, Mg²⁺.

♦ Bước 1: Xử lý nước cấp đầu vào               

Để đáp đảm bảo an toàn khi hoạt động và nâng cao tuổi thọ của lò hơi, nước trước khi  được cấp vào lò hơi cần thiết phải được loại bỏ các thành phần gây ra độ cứng của nước, đây cũng là những thành phần gây nên phần lớn cáu cặn trong lò hơi. Tùy thuộc nguồn cấp nước để thực hiện phương án xử lý nước cấp đầu vào:

 

a. Nguồn nước là nước sông, nước giếng thì phương án xử lý có thể là:

b. Nguồn nước là nước nhiễm mặn

Phương án có thể là hệ thống lọc ngược RO, khử khoáng DI, chất lượng nước đầu ra ít nhất theo Bảng 1.

c. Nguồn nước là nước cấp thành phố hoặc đáp ứng QCVN 02:2009/BTNMT

Phương án là làm mềm nước sao cho các chỉ tiêu nước đầu ra đáp ứng Bảng 1

♦ Bước 2: Loại bỏ các tác nhân gây ăn mòn và cáu cặn trong lò hơi

Bước này loại bỏ các khí (O₂, CO₂) gây ăn mòn cho lò hơi và triệt để loại bỏ cáu cặn trong suốt quá trình hoạt động của lò hơi.

Để chống lại các tác nhân gây hại cho lò hơi như đã nêu ở trên, chúng tôi đề nghị Quý công ty sử dụng hóa chất bảo trì lò PT-01 

Sử dụng hóa chất Pt-01 để loại bỏ các tác nhân gây ăn mòn, cáu cặn trong lò hơi

Hóa chất chống cáu cặn và ăn mòn lò hơi PT-01 là hỗn hợp có tác dụng sau

 Xử lý ăn mòn lò hơi do Oxi: Hóa chất PT-01 sẽ khử Oxi hòa tan trong nước lò hơi:

SO₃^2- + O₂  = SO₄^2-

Gốc  SO₄^2- sẽ  được  hóa  chất  PT-01  chuyển  thành  bùn  lơ  lững  và  theo  nước  xả  đáy  ra  ngoài. 

 Xử lý ăn mòn lò hơi do pH: Pt-01 giúp nâng pH của nước lò về giới hạn kiểm soát 10.5 – 12, trong giới hạn pH này lượng lớp màng sắt oxit Fe2O3 sẽ không bị tan ra mà tạo một lớp màng mỏng trên bề mặt trao đổi nhiệt, bảo vệ lò hơi không bị ăn mòn.

 Xử lý cáu cặn lò hơi: Hóa chất PT-01 sẽ tác dụng với các ion tạo cáu Ca^₂₊, Mg²⁺  để chuyển các ion này về dạng phức bùn lơ lửng, không kết tủa và sẽ lắng xuống đáy lò hơi và theo nước xả đáy lò ra ngoài.

Sử dụng hóa chất Pt-01 cần kết hợp với quá trình xả đáy điều đặn và liên tục.

• Quá trình vận hành lò hơi là quá trình hóa hơi liên tục của nước, các chất lơ lửng và các muối tan bị giữ lại trong lò. Do việc sử dụng hóa chất Pt-01 khiến chúng không thể bám vào thành lò mà chỉ lắng xuống đáy lò, làm cho nồng độ các chất lơ lửng trong nước lò ngày càng cao và hình thành một lớp bùn lơ lửng ở đáy lò. Việc xả đáy lò chính là nhằm loại bỏ lớp bùn lơ lửng này ra khỏi lò hơi.
• Xả đáy lò hơi có thể được thực hiện bằng tay hoặc bằng hệ thống xả đáy tự động.

  •  

 

Lý tính:

+ Cảm quan                    : Dung dịch không màu đến vàng nhạt, có mùi hợp chất amin đặc trưng
+ Tỷ trọng                     : 1.02
+ pH                              : > 12
+ Điểm chớp cháy         : 106°C
+ Tính tan                      : Tan hoàn toàn trong nước

* Tính tương thích:   
+ Thùng chứa, bơm, hệ thống ống dẫn hóa chất cần chọn loại vật liệu tương thích: (HDPE), PP, PVDF, thép không gỉ, thép thường có lớp lót chịu hóa chất.
+ Không dùng các loại thùng, bơm có vật liệu như thép, thép mạ kẽm, đồng, .. để bơm, chứa sản phẩm.

Quy cách: 
+ Pt -01 được đóng can 25 kg, thùng 200 kg và 1000 kg. Các kích thước đóng thùng lớn hơn làm theo yêu cầu.
+ Pt-01 có thời hạn sử dụng 2 năm kể từ ngày sản xuất.

* Thông tin an toàn: 
+ Đảm bảo cán bộ vận hành được thông tin đầy đủ và quen với việc sử dụng sản phẩm này.
+ Sử dụng găng tay và kính bảo hộ khi tiếp xúc với sản phẩm đậm đặc. Đọc kỹ MSDS khi sử dụng tại đây.