反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例
自力式壓力調(diào)節(jié)閥(氮封閥),是一種無須外來能源,利用被調(diào)介質(zhì)自身的壓力變化達(dá)到自動調(diào)節(jié)和穩(wěn)定閥后壓力為設(shè)定值的節(jié)能型壓力調(diào)節(jié)閥。該閥壓力設(shè)定在指揮器上實現(xiàn),方便、快捷,壓力設(shè)定值在運行中也可隨意調(diào)整;控制精度高,可比一般ZZY型直接操作自力式壓力調(diào)節(jié)閥高一倍,適合于控制精度要求高的場合。它廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、電力、輕紡等工業(yè)部門中用作生產(chǎn)過程的自動調(diào)節(jié)。
二、反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例結(jié)構(gòu)與原理
ZZYVP型指揮器操作自力式壓力調(diào)節(jié)閥是由指揮器、調(diào)節(jié)閥、執(zhí)行機構(gòu)和閥后接管四部分組成。超純水氮封水箱是將一定量的氮氣充入密封的水箱內(nèi),水箱內(nèi)氮氣壓力不大于80Kpa,氮氣是惰性氣體能防止CO2等其它物質(zhì)溶入水中影響水質(zhì),保證水箱內(nèi)的水不受二次污染而導(dǎo)致水質(zhì)下降。大多數(shù)純水設(shè)備使用反滲透技術(shù)來凈化水。與其他技術(shù)相比,該技術(shù)的特點是什么,。下面讓我們介紹反滲透純水設(shè)備的特點和反滲透設(shè)備的維護技巧。
將純水與含有溶質(zhì)的溶液用一種只能通過水的半透膜隔開,此時,純水側(cè)的水就自發(fā)的透過半透膜,進入溶液一側(cè),溶液側(cè)的水面升高,這種現(xiàn)象就是滲透。當(dāng)液面升高至一定高度時,膜兩側(cè)壓力達(dá)到平衡,溶液側(cè)的液面不再升高,這時,膜兩側(cè)有一個壓力差,稱為滲透壓。如果給溶液側(cè)加上一個大于滲透壓的壓力,溶液中的水分子就會被擠壓到純水一側(cè),這個過程正好與滲透相反,我們稱之為反滲透(逆滲透)。我們可以從反滲透的過程看到,由于壓力的作用,溶液中的水分子進入純水中,純水量增加,而溶液本身被濃縮。
反滲透設(shè)備使用的反滲透膜是半透性螺旋卷式膜,當(dāng)原水以一定的壓力被送至反滲透膜時,水透過膜上的微小孔徑,經(jīng)收集后得到純水,而水中的雜質(zhì)如可溶性固體、有機物、膠體物質(zhì)及細(xì)菌等則被反滲透膜截留,在截留液中濃縮并被去除。單級反滲透可去除原水中97%以上的溶解性固體,雙級反滲透可去除99%以上的溶解性固體,99%以上的有機物及膠體,幾乎100%的細(xì)菌。雙級反滲透設(shè)備是利用一的純水進入二內(nèi)作為原水使用,可使制取的純水達(dá)到更高的品質(zhì),適用于高純水生產(chǎn)的需要,亦可用于原水電導(dǎo)率較高的場合。
反滲透設(shè)備是目前世界上水處理設(shè)備中制取純水的先進的設(shè)備之一,其運行費用低、經(jīng)濟、操作方便、運行可靠。設(shè)備的生產(chǎn)能力是在原水25℃、標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)狀況下的值。水溫及生產(chǎn)條件的改變都將影響設(shè)備的生產(chǎn)能力。
反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例單級反滲透工藝特點:
●適用于原水含鹽量較低的地區(qū)
●產(chǎn)水總碳量(有機物)較低
●結(jié)構(gòu)較為簡單
雙級反滲透工藝特點:
●適用于原水含鹽量較高的地區(qū)
●產(chǎn)水電導(dǎo)率較好
●一次性投資較低
●運行成本較低
●穩(wěn)定性較好
反滲透膜主要性能:
●綜合脫鹽率 >97~99%
●有效祛除有機物的截留分子量 >150MW
●細(xì)菌祛除率 >99%
●熱原祛除率 >99%
●二氧化硅祛除率 >98.5%
●重金屬離子祛除率 >96~99%
反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例反滲透純水設(shè)備維修技巧
1.嚴(yán)格控制進水水質(zhì),確保設(shè)備在符合進水指標(biāo)要求的水質(zhì)條件下使用。進水水質(zhì)不符合要求,很容易引起反滲透膜結(jié)垢,使消耗品迅速失效,嚴(yán)重影響出水水質(zhì)。
2.反滲透的總進水口由反滲透進水口控制閥控制。如果反滲透進水口沒有變化,請不要打擾RO進水控制閥,嚴(yán)禁打開或關(guān)閉它。 RO濃度控制閥用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的回收率。如果回收率沒有變化,請勿打擾濃度控制閥。禁止打開或關(guān)閉。
3.請勿長時間關(guān)閉設(shè)備,并且每天運行少于2個小時。如果要關(guān)閉72小時以上,則化學(xué)清潔裝置應(yīng)裝有1%的硫酸氫鈉和18%的甘油以提供保護。
4.反滲透裝置應(yīng)在每次啟動時以低水入口壓力在0.4Mpa的條件下沖洗10分鐘。
5.在滿足產(chǎn)水量和水質(zhì)的前提下,工作壓力控制應(yīng)盡可能低。這將有助于減少膜水通量的衰減并降低膜更換率。
6.操作員應(yīng)每小時記錄一次操作參數(shù),以檢查純水設(shè)備的使用情況和廢水的質(zhì)量。主要記錄內(nèi)容應(yīng)包括:進水:PH值,電導(dǎo)率,壓力,SDI,水溫。產(chǎn)品水:電導(dǎo)率,流量,PH值;濃縮水:各段的流量,壓力和入口壓力。
7.反滲透裝置發(fā)生高低壓報警時,首先檢查安全過濾器和高壓泵之間的手動閥開度是否過小,然后檢查RO進水調(diào)節(jié)閥和反滲透裝置的壓力。厚排水閥正常,然后按高低壓報警復(fù)位按鈕,重啟純水生產(chǎn)設(shè)備。
8.進水溫度控制應(yīng)基于實際用水量,且臨界壓力(進水壓力低于該值且脫鹽率將大大降低的壓力值)不能滿足產(chǎn)品的較低溫度水和水質(zhì)要求作為該時間段的進水溫度。水溫,可以減少膜水量的衰減。
玻璃鋼超純水氮封裝置由快速泄放閥及微壓調(diào)節(jié)閥兩大部分組成,而快速泄放閥由壓力控制器及單座切斷閥組成,當(dāng)儲罐內(nèi)壓力升高至設(shè)定壓力時,快速泄放閥迅速開啟,將罐內(nèi)多余壓力泄放。微壓調(diào)節(jié)閥是在儲罐內(nèi)壓力降低時,開啟閥門,向罐內(nèi)充注氮氣。因微壓調(diào)節(jié)閥必須使用在壓力為0.1Mpa壓力以下,現(xiàn)場N2壓力較高,必須安裝壓力調(diào)節(jié)閥將壓力降低至0.1Mpa以下才可使用。壓力可按要求分段設(shè)定,從0.5Kpa至60 Kpa以下。
反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例工作原理:
介質(zhì)以所示箭頭方向進入閥體,一路經(jīng)過濾減壓器減壓后的壓力被引入指揮器;另一路通過閥芯、閥座,節(jié)流后的壓力流向閥后,并通過導(dǎo)壓管引入指揮器執(zhí)行機構(gòu)。當(dāng)閥后壓力高于設(shè)定壓力時,其壓力作用在指揮器薄膜有效面上產(chǎn)生一個推力帶動指揮器閥芯關(guān)閉,切斷引入主閥執(zhí)行機構(gòu)膜室中的壓力,使主閥閥芯關(guān)閉,閥后壓力隨之降低。當(dāng)閥后壓力低于設(shè)定值時,由于指揮器主彈簧的反作用力打開指揮器閥芯,閥前壓力又被引入主閥執(zhí)行機構(gòu)膜室產(chǎn)生推力,使主閥閥芯打開,閥后壓力隨之升高。如此往復(fù),保持閥后壓力為設(shè)定值。
反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例
序號 | 品 名 | 型 號 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 |
1 | 氮封閥 | 氮封閥ZZYP DN25 PN16 | 臺 | 1 |
2 | 呼吸閥 | 呼吸閥CFQ-1 DN150 PN16 介質(zhì):氮氣 混合氣體 呼氣壓力:2.5Kpa, 吸氣壓力:-500 pa, | 臺 | 1 |
3 | 過濾器 | 法蘭式過濾器GL41H-16P DN50 PN16 介質(zhì):氮氣 混合氣體 4個螺絲孔,螺絲孔大小18MM | 臺 | 1 |
4 | 膜盒壓力表 | 膜盒壓力表 微壓使用 100KPA | 塊 | 1 |
5 | 氮封閥 | 氮封閥ZZYP DN25 PN16 4個螺絲孔,螺絲孔大小14MM | 臺 | 1 |
6 | 呼吸閥 | 呼吸閥CFQ-1 DN100 PN16 介質(zhì):氮氣 混合氣體 呼氣壓力:2.5Kpa, 吸氣壓力:-500 pa, | 臺 | 2 |
7 | 膜盒壓力表 | 膜盒壓力表 微壓使用 100KPA | 塊 | 1 |
反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例主要參數(shù)、性能指標(biāo)與材料
1、主要參數(shù)及主要性能指標(biāo)見表一 表一
公稱通徑DN(mm) | 20 | 25 | 40 | 50 | 80 | 100 | 150 | ||||||
閥座直徑(mm) | 6 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | |
額定流量系數(shù)Kv | 0.32 | 5 | 8 | 11 | 20 | 30 | 48 | 75 | 120 | 190 | 300 | 480 | |
壓力調(diào)節(jié)范圍KPa | 0.1~0.5、0.4~5.0、4.0~12.0、 | ||||||||||||
公稱壓力PN(MPa) | 1.6 | ||||||||||||
被調(diào)介質(zhì)溫度(℃) | -5~+100 | ||||||||||||
流量特性 | 快開 | ||||||||||||
調(diào)節(jié)精度(%) | ≤±5 | ||||||||||||
執(zhí)行機構(gòu)有效面積(cm2) | 100 | 200 | 280 | 400 | |||||||||
信號接口 | 內(nèi)螺紋M10×1 | M16×1.5 |
2、壓力調(diào)節(jié)范圍見表二 表二
壓力調(diào)節(jié)范圍(KPa) | 指揮器膜室 有效面積(cm2) | 執(zhí)行機構(gòu)膜室 有效面積(cm2) | 使用閥門口徑(mm) |
0.1~0.5 | 1200 | 100 | 20~32 |
0.4~5.0 | 600 | ||
4.0~12.0 | 400 | ||
0.1~0.5 | 1200 | 200 | 40~50 |
0.4~5.0 | 600 | ||
4.0~12.0 | 400 | ||
0.1~0.5 | 1200 | 400 | 65~100 |
0.4~5.0 | 600 | ||
4.0~12.0 | 400 | ||
0.1~0.5 | 1200 | 600 | 125~150 |
0.4~5.0 | 600 | ||
4.0~12.0 | 400 |
3、反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例主要零件材料見表三 表三
零 件 名 稱 | 材 料 |
氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu),指揮器 | 組合件 |
閥體,閥蓋 | ZG230-450,ZG0Cr18Ni9Ti,ZG0Cr18Ni12Mo2Ti |
推桿,閥桿 | 2Cr13,1Cr18Ni9 |
閥座 | 1Cr18Ni9Ti |
閥芯(軟密封)/填料 | 聚四氟乙烯 |
波紋膜片 | 丁腈橡膠夾增強滌綸織物 |
彈簧 | 1Cr18Ni9Ti、60Si2Mn |
4、反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例外形尺寸見表四、圖二 表四 單位:mm
公稱 通徑 | L | B | H1 | H | ||
A=1200 cm2 | A=600 cm2 | A=400 cm2 | ||||
壓力調(diào)節(jié)范圍(KPa) | ||||||
0.1~0.5 | 0.4~5.0 | 0.5~7 | ||||
20 | 150 | 383 | 53 | 605 | 554 | 554 |
25 | 160 | 58 | 605 | 554 | 554 | |
32 | 180 | 512 | 70 | 615 | 564 | 564 |
40 | 200 | 75 | 640 | 589 | 589 | |
50 | 230 | 603 | 83 | 655 | 604 | 604 |
65 | 290 | 862 | 93 | 722 | 671 | 671 |
80 | 310 | 100 | 738 | 687 | 687 | |
100 | 350 | 1023 | 110 | 755 | 704 | 704 |
125 | 400 | 1380 | 125 | 918 | 867 | 867 |
150 | 480 | 143 | 1.25 | 974 | 974 |
注: 1)標(biāo)準(zhǔn)法蘭連接形式PN16為凸面,連接尺寸鑄鐵法蘭按GB4216.5-84,鑄鋼法蘭按GB9113-2000、JB/T-94,閥體法蘭及法蘭端面距也可按用戶標(biāo)準(zhǔn)制造,如:ANSI,JIS,DIN等標(biāo)準(zhǔn)。
2)接管根據(jù)用戶需要配置
5、反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例產(chǎn)品重量見表五 表五 單位:Kg
公 稱 通 徑(mm) | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 |
A=400cm2 | 18 | 18 | 25 | 27 | 40 | 55 | 80 | 108 | 130 | 150 |
A=600 cm2 | 20 | 20 | 27 | 30 | 45 | 60 | 86 | 115 | 140 | 160 |
A=1200 cm2 | 22 | 22 | 30 | 34 | 50 | 66 | 92 | 120 | 150 | 170 |
四、反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例安裝、維護與調(diào)試
1、安裝(見圖三)
(1) 檢查整機零件是否缺損與松動,對使用有害人體健康的介質(zhì),必須進行強度、密封、泄漏與精度測試。
(2) 在安裝前,對管道進行清洗(否則由于焊渣等管道垃圾,損壞閥芯密封面,導(dǎo)致閥門不能正常工作),閥門入口處要有足夠的直管段,并配有過濾器。閥體與管道的法蘭連接,要注意同軸度。
(3) 安裝場地應(yīng)考慮到人員與設(shè)備的安全,即便于操作,又有利于拆裝與維修。
(4) 閥門應(yīng)正立垂直安裝在水平管道上,導(dǎo)壓管必須安裝在距離閥出口至少六倍于公稱通徑的閥后管道上。閥自重較大與有振動的場合,要用支撐架,盡量避免水平安裝。
(5) 介質(zhì)流動方向應(yīng)與閥體上的箭頭指向一致。因微壓閥屬于精密儀表,其中指揮器膜片直接承受介質(zhì)壓力,若閥門反裝或管道有反沖壓力,則指揮器膜片由于受壓過高導(dǎo)致膜片損壞,閥門不能工作。閥門應(yīng)在環(huán)境溫度-25~+55℃場所使用。
(6) 為使自控系統(tǒng)失靈或檢修閥門時,仍能連續(xù)生產(chǎn),應(yīng)設(shè)置旁路閥(見圖三)。
1、 反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例維護:
(1) 清洗閥門:對清洗一般介質(zhì),只要用水洗凈就可以。但對清洗有害健康的介質(zhì),首先要了解其性質(zhì),在選用相應(yīng)的清洗辦法。
(2) 閥門的拆卸:將外露表面生銹的零件先除銹,但在除銹前,要保護好閥座、閥芯、閥桿與推桿等精密零件的加工表面。拆裝閥座時應(yīng)使用專用工具。
(3) 閥芯、閥座:二密封面有較小的銹斑與磨損,可用機械加工的方法進行修理,如損壞嚴(yán)重必須換新。但不管修理或更換后的硬密封面,都必須進行研磨。
(4) 閥桿:表面損壞,必須換新。
(5) 壓縮彈簧:如有裂紋等影響強度的缺陷,必須換新。
(6) 易損零件:填料、密封墊片與O型圈,每次檢修時,全部換新。膜片必須檢查是否有預(yù)示將來可能發(fā)生裂紋、老化與腐蝕等痕跡,根據(jù)檢驗結(jié)果,決定是否更換,但膜片使用期一般最多2~3年。
(7) 閥門組裝要注意對中,螺栓要在對角線上擰緊,滑動部分要加潤滑油。組裝后應(yīng)按產(chǎn)品出廠測試項目與方法調(diào)試,并在這期間,可更準(zhǔn)確地調(diào)整填料壓緊力與閥芯關(guān)閉位置。
2、 反滲透純水氮封閥設(shè)備應(yīng)用案例調(diào)試
所需要壓力值是通過對指揮器頂部的調(diào)節(jié)螺母的操作而得到調(diào)整,打開頂部的防塵蓋,用扳手調(diào)整調(diào)節(jié)螺母。順時針方向旋轉(zhuǎn)使壓力增大,逆時針旋轉(zhuǎn)則壓力減小。安裝在壓力調(diào)節(jié)閥后的壓力表,可使工作人員借以觀察調(diào)整后的壓力給定值。