보일러 수처리

1. 배경

국내외에서 탄소 정점과 탄소 중립을 달성하기 위해 에너지 절약과 배출 감소를 통해 녹색 개발을 달성하는 방법은 기업 발전에 직면한 중요한 문제입니다. 보일러는 기업의 생산 공정에서 에너지 변환을 위한 주요 장비 중 하나이지만 보일러가 블로우다운될 때 일반적으로 약 5%의 에너지 손실이 있습니다. 보일러 블로우다운의 열 손실에 영향을 미치는 주요 요인 중 하나는 보일러 작동 중 급수 시스템의 수질입니다.

그림 1 보일러수.

따라서 보일러의 수질을 개선하기 위해 적합한 보일러 수처리 기술을 찾아야 하며, 이를 통해 보일러 작동 효율을 개선하고 가스 증기 보일러의 하수 배출을 줄이며 에너지 절약 및 소비 감소의 목적을 달성해야 합니다. 그러나 NEWater 회사는 역삼투 기술을 사용하여 보일러 수질을 보일러 급수 시스템에서 처리하는데, 이는 기존의 나트륨 이온 교환 수지 방법에 존재하는 염화물 이온 오염 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 보일러 하수를 현저히 줄여 자원 활용률을 효과적으로 개선하고 에너지 절약, 소비 감소 및 환경 보호의 목적을 달성할 수 있습니다.

2. 보일러수 처리의 목적

보일러 보충수의 급수 처리 결과는 보일러의 안정적인 작동에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나입니다. 자격이 없는 급수 처리로 인해 보일러의 스케일링 및 부식이 발생합니다. 수질이 좋지 않아 스케일링 현상이 발생하기 때문에 보일러의 가열 표면에 연소 손실, 팽창, 균열 및 기타 현상이 발생하기 쉽습니다. 위의 요소는 보일러 증기 품질을 저하시켜 보일러 폐수가 대량으로 발생하여 보일러 작동의 에너지 소비가 높아집니다.

그것은 에너지 절약과 환경 보호의 현재 발전 추세에서 벗어나므로 보일러 작동 과정에서 보일러의 수질을 효과적으로 처리하기 위한 신뢰할 수 있는 조치를 취해야 합니다. 효과적인 방법을 채택하여 물 속의 보일러에 해로운 이온성 불순물을 제거하고, 수질 제어를 보장하고, 불합격 수질로 인한 보일러 작동 구성 요소의 손상을 방지하고, 증기 품질을 보장하고, 보일러 작동 효율을 보장하고, 작동 중 하수의 생성과 배출을 줄입니다.

이하에서는 NEWater가 개발한 역삼투 수처리 시스템이 해상 열 회수 보일러 급수의 역삼투 처리 및 유틸리티 보일러수의 역삼투 처리에 어떻게 적용되는지 소개합니다.

3. 보일러에서의 역삼투수 처리의 적용

3.1 해상 열 회수 보일러를 위한 급수의 역삼투 처리.

재래식 해상 유전의 회수 가능 매장량과 생산량은 해마다 감소하고 있지만, 초중질유 매장량은 방대하고 사용되지 않고 있다. 원유 생산 감소를 메우기 위해 초중질유의 열 회수가 해상 유전 및 가스전 개발의 주요 척도이자 개발 방향이 되었다.

증기 주입 시스템은 열 회수의 핵심으로, 주로 보일러 수처리 시스템과 증기 주입 보일러를 포함합니다. 증기 주입 보일러의 입구 수질 기준은 매우 높아 오일이 필요 없고, 경도가 0이며, 염도가 낮은 보충수가 필요합니다. 입구 수질이 부적합하면 보일러 스케일링과 코일 부식이 발생하고, 유지 관리 작업이 늘어나고, 심지어 안전 사고가 발생할 수도 있습니다.

그림 2 해상 중유 열 회수를 위한 보일러 급수.

따라서 신뢰할 수 있는 보일러 수처리 시스템은 열 회수에 중요한 역할을 하며, 증기 주입 시스템의 안전하고 지속적이며 안정적인 작동에 핵심입니다.

NEWater Company에서 개발한 보일러 급수 처리 시스템은 부유 고형물, 소금, 용존 산소와 같은 물의 불순물을 제거하고 보일러 인구의 수질 지수를 충족시켜 열 손실을 배출하고 에너지를 절약하며 배출을 줄이는 데 사용할 수 있습니다. 이 시스템에는 전처리 장치와 담수화 장치가 포함됩니다.

그림3 해상 열 회수 보일러 급수용 역삼투 처리 장비.

• 전처리 장치

전처리 장치는 주로 고체 입자, 콜로이드와 같은 부유 고형물을 제거하고 원수의 온도를 조절합니다. 역삼투막의 기공 크기는 매우 작고 유입수에는 부유 고형물이 많아 역삼투막의 파울링을 일으켜 막 유량이 감소하고 세척 빈도가 증가하고 작동 및 유지 관리가 어렵습니다. 따라서 안정적이고 효율적인 전처리 장치는 보일러 급수 처리 시스템의 정상적인 작동을 위한 기초이며 일반적으로 원수의 탁도를 1NTU 이하로 낮추는 것이 필요합니다.

초여과막은 입자 크기에 따라 용매와 용질을 분리하는 선택적 투과막입니다. 압력 구동으로 10나노미터의 입자를 분리하고, 물 속의 박테리아 콜로이드와 거대 분자를 제거하고, 원수의 탁도를 1로 낮출 수 있습니다. 유기 초여과와 무기 초여과의 주요 차이점은 막 재료와 작동 모드가 다릅니다. 무기 세라믹 막 초여과는 내마모성이 더 뛰어나고, 일반적으로 대유량 교차 흐름 여과를 채택하며, 더 높은 부유 고형물을 견딜 수 있습니다. 유기 초여과의 경우 일반적으로 유입수의 탁도를 5 이하로 낮춰야 장기적으로 안정적으로 작동할 수 있습니다.

멀티 미디어 필터는 해상 유전 수처리를 위한 기존 장비로, 입자 크기와 재료가 다른 필터 재료를 사용하여 물 속의 부유 물질을 단계적으로 흡착, 응고 및 여과합니다. 유입수의 탁도는 20 미만이고 유출수의 탁도는 5에 도달할 수 있습니다.

• 담수화 장치

탈염 장치는 NaCl, CaCl, MgCl 등과 같은 원수에서 소금을 제거하여 보일러의 스케일링, 연소 및 부식 위험을 방지합니다. 탈염 공정은 보일러 수처리 지수에 따라 상당히 다릅니다. 이 연구는 역삼투막 방법을 기반으로 다양한 깊이의 탈염 계획을 연구합니다.

역삼투 공정은 삼투압을 극복하기 위해 외부 구동력을 가하고 물 분자를 역삼투 막을 통과시켜 염수를 분리하는 역삼투 공정을 말합니다. 역삼투 막은 나노미터 이하(저분자 염) 입자를 크기에 따라 분리할 수 있는 선택적 투과 막입니다. 해수에 있는 가용성 고형물의 농도에 따른 담수화 기울기 설계, 1단계 역삼투는 97% 이상을 담수화할 수 있으며, 물 회수율은 3년 이내에 40%에 도달할 수 있습니다. 2차 역삼투 처리로 98% 이상을 담수화할 수 있으며, 물 회수율은 85%에 도달할 수 있습니다. 보일러 수질에 따라 다른 담수화 장치를 채택합니다.

그림4 해상 열회수보일러 급수의 역삼투 처리 흐름.

수질지수는 높은 염분 함량을 요구하지 않으므로 1차 역삼투 및 이온교환기를 사용하여 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 활성 Na2+ 이온교환기용 수지에서 Ca 플라즈마와 접촉할 수 있습니다.2+그리고 Mg2+교환수에서. 원수 연화의 목적을 달성할 수 있으며, 종합수 생산율은 35%에 도달할 수 있습니다. 동시에 보일러의 하수 배출을 줄이고 에너지를 절약하며 소비를 줄입니다.

3.2 공공시설의 보일러수 역삼투 처리.

최근 몇 년 동안 국내외 산업의 급속한 발전으로 전기 수요가 증가했습니다. 풍력, 태양열과 같은 재생 에너지의 응용 및 개발 외에도 석탄 및 기타 자원은 전기 에너지 개발의 주요 에너지이며 더 많은 발전소가 건설되었습니다. 석탄 자원은 에너지가 크고 대부분 지역의 전기 수요를 충족시킬 수 있으므로 석탄 자원은 전기 에너지 개발의 주요 자원입니다.

그림5 공공 보일러 물.

하지만 이 개발 모드는 보일러 연소가 필요하고, 보일러의 높은 수질이 필요합니다. 공공 시설의 보일러 수를 처리하는 방법은 핵심 연구 문제가 되었고, NEWater Company는 이 어려움을 잘 해결했습니다.

역삼투 기술은 필터, 물탱크, 펌프 및 기타 장치를 사용하여 원수를 효율적으로 처리하기 위한 종합 기술로, 대부분 수질 개선에 사용됩니다. NEWater는 이 기술을 보일러 수질 처리의 핵심 기술로 선정했습니다. 역삼투 처리 기술을 사용하여 여러 기기를 집중시켜 보일러 수질 역삼투 처리 시스템 세트를 구성하여 보일러 수의 불순물을 제거합니다. 일련의 처리를 거쳐 사용자의 물을 얻고 수자원 활용률을 개선하는 목적을 달성합니다.

역삼투 시스템의 작동 원리: 응고제와 멀티 미디어 필터를 사용하여 보일러수의 불순물을 제거하고, 스케일 방지제를 첨가하여 보일러수의 상태를 제어하여 물의 스케일 형성을 방지하고, 보일러수의 탄소는 보안 필터와 역삼투 화학 세척 메커니즘으로 세척 및 여과합니다. 혼합층 장치와 재생 장치의 작용으로 물의 소금을 여과하여 깨끗한 사용자수를 얻습니다.

본 시스템은 다중매체필터, 응집제 첨가장치, 스케일방지제 첨가제어장치, 보안필터, 역삼투장치, 역삼투화학세척장치, 이산화탄소제거장치, 혼합층장치, 재생장치로 구성되어 있다.

그림 6 발전소 보일러수의 역삼투 처리 흐름.

구체적 공정: 원수 탱크 → 원수 → 원수 펌프 → 응집제 → 멀티 미디어 필터 → 스케일 억제제 → 보안 필터 → 고압 펌프 → 세척 → 탄소 제거 → 중간 물 탱크 → 중간 물 펌프 → 혼합층 → 재생 장치 및 탈염수 탱크 → 탈염수 펌프 → 사용자 물. 이 공정에서는 뿌리 송풍기를 사용하여 공기 탱크의 불순물을 제거하고 재생 장치를 구성하여 혼합층 및 멀티 미디어 필터의 보조 장치로 사용하여 보일러 수질 처리를 완료합니다.

화력 발전소의 보일러 수처리 프로젝트는 발전소의 보일러 수에 있는 불순물과 스케일을 처리하여 표준에 맞는 물을 얻는 수처리 프로젝트입니다. 이 프로젝트에서 사용하는 수질 요구 사항은 높아서 기존의 수질 처리 방법으로는 충족할 수 없습니다. NEWater는 역삼투 시스템을 사용하여 흙 여과와 같은 일련의 처리를 통해 수원을 정화하여 모든 수질 지표가 표준을 충족하도록 합니다.

그림 7 발전소 보일러수 역삼투 처리장비.

NEWater 실제 응용 실험, 시스템 전처리 장치 테스트, 테스트 및 관찰 후 장치의 여과 강도가 처리 요구 사항을 충족합니다. 가스 역세척의 경우 여과 성능이 높습니다. 역삼투 시스템의 제어 하에 보일러수의 담수화 속도는 97.5% 이상으로 보일러수 처리 요구 사항을 충족합니다.

NEWater가 설계한 보일러 수처리 시스템은 비용이 낮습니다. 전체 프로젝트의 수질 처리에서 시스템 전력 소비 비용과 장비 감가상각 비용이 높아 사용되는 화학 물질의 수가 줄어듭니다. 그러나 기존 보일러 수처리 장비는 일일 소비량이 높고 하수 처리가 표준을 자주 초과하여 환경 보호에 도움이 되지 않습니다. 따라서 비용 소비이든 환경 보호이든 NEWater가 설계한 역삼투 시스템은 더 큰 장점이 있으며 유틸리티 보일러의 수처리 요구 사항을 충족합니다.

보일러 수처리에 대한 질문이 있으시면 NEWater에 문의하세요. 저희는 역삼투압 수처리 시스템 솔루션을 자세히 제공하고 고품질 보일러 보충수, 에너지 절약, 배출 감소를 통해 녹색 개발을 달성하기 위해 최선을 다합니다.

 

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