綠色鍋爐給水系統(tǒng)工作原理
超凡鍋爐衛(wèi)士核心部件采用一種由多種金屬合成的特殊功能材料，利用其電化學(xué)功能為流體制造微電流環(huán)境，起到特殊的電化學(xué)催化作用，有效地解決腐蝕、結(jié)垢等問題。
1、防垢原理：
以垢的主要構(gòu)成成分CaCO3為例，當(dāng)水溶液流經(jīng)設(shè)備時，設(shè)備中催化合金的電子進(jìn)入到水溶液中，取代CO32- 等負(fù)離子，與Ca2+ 等正離子結(jié)合。使Ca2+ 脫離CO32-，避免形成CaCO3等結(jié)垢物質(zhì)，從而達(dá)到防垢目的。當(dāng)鍋爐中的水加熱時，或者水的堿度達(dá)到pH8.4以上的情況下，水中的膠體物質(zhì)如硅石、氧化鋁以及銹顆粒會獲得負(fù)電荷，從而相互排斥而保持懸浮在溶液中，這種排斥也抑制了這些離子的硬度效應(yīng)，從而防止這些物質(zhì)結(jié)垢。
2、除垢原理：
設(shè)備釋放的電子能夠打破水分子間的范德華力，使水的締合度由 36-48 個水分子降低為 6-8 個水分子，這種活化水的滲透力和乳化力很強(qiáng)，可以滲入致密的水垢內(nèi)部并使之軟化，當(dāng)垢層下的水受熱后汽化，就會使水垢從熱金屬表面剝離、脫落。同時吸附于垢上的硅石、氧化鋁等，也能逐漸脫離。這樣，已生成的垢也會逐漸遭到破壞和消除。
3、防腐原理：
以鐵的銹蝕為例.銹的形成其實(shí)是一種電化學(xué)反應(yīng)。其中金屬表面的陽極區(qū)域（陽極）失去電子，發(fā)生金屬的溶失，鐵原子變成鐵離子，形成鐵銹。本設(shè)備工作時催化合金的電子進(jìn)入到水溶液中，使鐵表面的負(fù)電荷比周圍物質(zhì)多，迫使陽極區(qū)域的反應(yīng)減弱，阻止鐵原子變成鐵離子，從而達(dá)到抑制金屬腐蝕的效果。其實(shí)這是一種被稱為“陰極保護(hù)”的防腐方式。鍍鋅也是陰極保護(hù)方法的一個例子，因為鋅的氧化電勢比鐵大，鋅的電子就轉(zhuǎn)移到鐵上，達(dá)到防腐效果。不同的是超凡鍋爐衛(wèi)士核心部件能釋放電子，而不是轉(zhuǎn)移電子。
4、抑制藻類和菌類微生物的生長
由于合金調(diào)節(jié)器為水溶液中的離子和膠體提供了大量的電子，使垢粘合顆粒以及銹/腐蝕產(chǎn)物保持在膠體懸浮物中，抑制了不需要的氧化反應(yīng)，增加有益的還原反應(yīng)。電子的強(qiáng)還原性能夠高效地去除水中的溶解氧，有效抑制蝕鐵細(xì)菌的活性，營造出一種不適合微生物生長的環(huán)境，從而達(dá)到抑制各種微生物生長的效果。
超凡鍋爐衛(wèi)士—CFBG系統(tǒng)采用物理去除方式，可長期穩(wěn)定運(yùn)行，使用期間無需添加藥劑即可達(dá)到除垢、防腐蝕的目的，不產(chǎn)生附加支出。是零消耗、無污染的綠色物理制水技術(shù)。
安裝超凡鍋爐衛(wèi)士后鍋爐運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省分析
安裝超凡鍋爐衛(wèi)士后，省去了鍋爐水預(yù)處理和除氧環(huán)節(jié)。污水余熱回收裝置和污水再利用也可以減少相關(guān)費(fèi)用。
1、鍋爐水預(yù)處理：為了防止鍋爐結(jié)垢，一般采用反滲透技術(shù)、化學(xué)軟化技術(shù)、離子交換技術(shù)等降低水硬度。綜合費(fèi)用10-20元/t（不包括此類設(shè)備的后期維修更換）。
2、鍋爐水除氧：目前鍋爐大部分采用熱力除氧方式。據(jù)對18家國營中大型石油化工企業(yè)調(diào)查，熱力除氧蒸汽排放量為0.5%-2%，平均值為1.25%。每噸蒸汽價格按150元計。鍋爐每生產(chǎn)1噸蒸汽，排放浪費(fèi)蒸汽150*1.25%=1.875元。另外，熱力除氧器除氧泵消耗電力為1-1.5kwh/t,平均值以1.25kwh/t計。電費(fèi)按0.7元計。1.25*0.7=0.875元。生產(chǎn)一噸蒸汽，除氧消耗資金1.875+0.875=2.75元。
3、排污水余熱回收：排污水溫度高，利用熱管回收熱量用 于給鍋爐補(bǔ)水加熱，可以節(jié)省燃料。
鍋爐水的排污率不是計算出來的，而是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選定的，根據(jù)《熱力計算標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，對于小于35t/h的鍋爐，排污率為5%，35t/h以上一般不超過2%。這個排污包括連排和定排。按2%計，排污口水溫100度，補(bǔ)水溫度按20度計。熱管效率為95%。則生產(chǎn)一噸蒸汽，排污水中可回收熱量為Q=4200*1000*2%*（100-20）*95%=6.38MJ=1526大卡，相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤0.22Kg.按1元/Kg煤計算，可回收熱量為0.22元。
4、污水排污費(fèi)：由于不需要加藥處理補(bǔ)水，排出的廢水成分簡單，經(jīng)過沉淀池處理后可以回收利用。既節(jié)省了補(bǔ)水水費(fèi)，又減少了污水排污費(fèi)。排污率按2%，水費(fèi)按5元計。則生產(chǎn)一噸蒸汽，排污浪費(fèi)水費(fèi)2%*5=0.1元。污水排污費(fèi)按5元計。則生產(chǎn)一噸蒸汽，需支付污水排污費(fèi)2%*5=0.1元。
通過以上計算，安裝超凡鍋爐衛(wèi)士后，每生產(chǎn)一噸蒸汽，綜合節(jié)省開支為10元鍋爐水預(yù)處理費(fèi)+2.75元除氧費(fèi)+0.22元回收熱量+0.1補(bǔ)水+0.1排污費(fèi)=13.17元。這樣，一個35噸的鍋爐，年使用8000小時，使用超凡鍋爐衛(wèi)士后，每年可節(jié)省13.17*35*8000=368.76萬元。
而一個75噸的鍋爐，使用超凡鍋爐衛(wèi)士后，每年可節(jié)省達(dá)到13.17*75*8000=790.2萬元。
石家莊綠潔節(jié)能科技有限公司
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2016.3.1
