Cách xử lý nước, làm mềm nước lò hơi hiệu quả

Nước cứng gây tích tụ cặn ion canxi và magie trong lò hơi, làm giảm hiệu quả trao đổi nhiệt và gây tắc nghẽn đường ống, thậm chí có thể dẫn đến nguy cơ nổ lò hơi. Vì vậy, việc làm mềm nước lò hơi đúng cách là điều cần thiết để đảm bảo an toàn cho thiết bị. Hãy cùng GreenBoiler tìm hiểu về các phương pháp xử lý nước hiệu quả ngay sau đây!

Tại sao nên xử lý nước lò hơi?

Nước sử dụng cho lò hơi thường được lấy từ các nguồn như nước máy tại khu công nghiệp, nước sông, suối, hoặc nước giếng khoan để tối ưu hóa chi phí vận hành. Tuy nhiên, những nguồn nước này thường chứa lượng ion canxi (Ca²⁺) và magie (Mg²⁺) (nước cứng) cao. Hàm lượng này có thể khác nhau tùy thuộc vào khu vực địa lý và đặc điểm của nguồn nước.

Khi nước cứng đi vào lò hơi, quá trình đun nóng khiến nồng độ các khoáng chất tăng lên, dẫn đến hình thành các chất kết tủa không hòa tan. Lớp cặn này không chỉ làm giảm hiệu suất trao đổi nhiệt mà còn gây hiện tượng quá nhiệt tại các bề mặt kim loại, làm hư hỏng đường ống và các thiết bị khác, nguy hiểm hơn là có thể gây nổ lò hơi.

Cáu cặn ảnh hưởng đến tuổi thọ và hiệu suất của lò hơi

Chỉ cần một lớp cặn canxi cacbonat mỏng khoảng 0,8 mm đã có thể làm tăng mức tiêu thụ nhiên liệu của lò hơi từ 5% đến 8% so với lò không bị cáu cặn. Điều này cho thấy việc xử lý nước cấp, làm mềm nước lò hơi là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất hoạt động và tuổi thọ của lò hơi.

Cách xử lý và làm mềm nước lò hơi chuẩn nhất

Làm mềm nước cứng là quá trình loại bỏ các ion canxi và magie hòa tan gây ra tính cứng trong nước. Khác với nước cứng (hard water), nước đã được làm mềm sẽ không tạo ra cặn hoặc kết tủa. Có nhiều phương pháp làm mềm nước cứng (khử cứng); một số phương pháp phổ biến trong công nghiệp là:

Phương pháp cơ học

Phương pháp cơ học sử dụng các thiết bị như bình lắng và bộ lọc để loại bỏ các tạp chất lớn và các gốc muối axit trong nước. Quá trình này hoạt động dựa trên nguyên lý tách biệt các hạt rắn hoặc tạp chất có kích thước lớn, cho phép nước được làm sạch ở mức độ cơ bản. Bình lắng giúp tách các tạp chất nặng hơn, trong khi bộ lọc sử dụng vật liệu lọc như cát, than hoặc các vật liệu tổng hợp để bắt giữ các hạt lớn hơn.

Tuy nhiên, phương pháp này có một nhược điểm chính là khả năng lọc chỉ đạt hiệu quả với các tạp chất có kích thước lớn hơn 1mm. Những tạp chất có kích thước nhỏ hơn, chẳng hạn như các ion muối hòa tan hoặc các hạt mịn, khó bị loại bỏ.

Phương pháp hóa học

Phương pháp hóa học sử dụng các loại hóa chất để xử lý nước lò hơi, chủ yếu là để giảm độ cứng của nước thông qua quá trình kết tủa các muối chứa cacbonat. Một số loại hóa chất phổ biến được sử dụng trong quá trình xử lý nước lò hơi bao gồm:

• Chất tẩy cáu cặn lò hơi: Các chất tẩy cáu cặn hiện đại như B77, Silica B77-SR, và chất tẩy rỉ sét chuyên dụng B77-RR giúp làm sạch các lớp cặn bám trong lò hơi. Ngoài ra, Blasaver là một chất tẩy rửa muối giúp thụ động hóa sắt thép.
• Chất tạo kiềm: Những chất này được dùng để điều chỉnh độ pH của nước cấp cho lò hơi, giúp nâng cao độ pH của nước cấp lò hơi lên khoảng 8.5-9.5 và nước lò hơi từ 10.5 đến 11.8. Các chất thường dùng trong nhóm này là Kali Hydroxide (KOH) và Natri Hydroxide (NaOH).
• Chất khử oxy hòa tan: Những hóa chất này giúp loại bỏ oxy hòa tan trong nước cấp lò hơi, điều này rất quan trọng để ngăn ngừa ăn mòn. Một số chất phổ biến là Sulfite, DEHA, Carbohydrazide và Hydrazine.
• Chất ức chế cáu cặn và ăn mòn: Đây là các hợp chất kết hợp giữa Phosphate và Polymer, giúp ngăn ngừa sự hình thành cáu cặn, cũng như làm mềm các lớp cặn hiện có. Lưu ý, cần kiểm soát hàm lượng Silica trong nước dưới 150 ppm đối với lò hơi áp suất thấp, dưới 120 ppm đối với lò hơi áp suất trung bình.

Sử dụng hóa chất để làm mềm nước lò hơi

Phương pháp trao đổi cation

Phương pháp trao đổi cation hoạt động dựa trên nguyên lý trao đổi ion giữa các cation có trong các hợp chất hòa tan trong nước và các hạt nhựa trao đổi cation. Trong quá trình này, các cation như canxi (Ca²⁺) và magie (Mg²⁺), vốn là nguyên nhân chính gây ra độ cứng trong nước, sẽ được thay thế bằng các cation khác, thường là natri (Na⁺).

Khi nước đi qua các hạt nhựa trao đổi cation, các ion canxi và magie trong nước sẽ được hấp thụ vào các hạt nhựa, đồng thời ion natri sẽ được giải phóng vào trong nước, giúp làm mềm nước. Quá trình này không chỉ loại bỏ các ion gây cứng mà còn giúp ngăn ngừa sự hình thành cáu cặn trong hệ thống, bảo vệ các thiết bị như lò hơi và tăng hiệu suất hoạt động.

>>>Khám phá ngay: Tiêu chuẩn nước đầu vào lò hơi mới nhất theo quy định pháp luật

Những lưu ý quan trọng khi xử lý, làm mềm nước lò hơi

Xử lý nước giúp ngăn chặn sự hình thành cặn canxi và magie trong lò hơi, duy trì hiệu quả truyền nhiệt và giảm thiểu hao hụt năng lượng. Khi thực hiện những cách xử lý nước, làm mềm nước lò hơi, doanh nghiệp cần lưu ý những điều sau:

• Đánh giá chất lượng nước: Để đánh giá được chất lượng nước, cần tiến hành kiểm tra các thông số như độ cứng (Ca2+, Mg2+), độ pH,... Theo tiêu chuẩn phân loại của Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS), nước cứng được chia theo cấp độ như sau: nước cứng vừa phải là từ 61 đến 120 mg/l, nước cứng: từ 121 đến 180 mg/l, nước rất cứng: hơn 180 mg/l.
• Chọn phương án xử lý phù hợp: Sau khi xác định được chất lượng nước, cần chọn lựa và áp dụng phương pháp xử lý phù hợp với tình trạng đó. Cụ thể, nếu là nước rất cứng (nồng độ Ca²⁺, Mg²⁺ hơn 180 mg/l), phương pháp cơ học sẽ không hiệu quả.
• Duy trì vệ sinh lò hơi: Sau khi đã làm mềm nước lò hơi, cần thường xuyên xả đáy lò hơi từ 2 đến 3 lần mỗi ngày để loại bỏ các tạp chất tích tụ. Điều này giúp kiểm soát lớp cáu cặn bám trên bề mặt lò không vượt quá độ dày 1mm, từ đó nâng cao hiệu suất truyền nhiệt.

Nên ưu tiên sử dụng dịch vụ xử lý, làm mềm nước lò hơi chuyên nghiệp

Khi doanh nghiệp tự xử lý nước, đặc biệt khi sử dụng hóa chất hoặc các thiết bị phức tạp, có thể tiềm ẩn rủi ro về an toàn nếu không được thực hiện đúng cách. Thế nên, việc tìm kiếm một đơn vị cung cấp dịch vụ bảo dưỡng chuyên nghiệp như GreenBoiler là điều cần thiết. Chúng tôi sẽ thực hiện kiểm tra toàn diện tình trạng hoạt động của lò hơi, từ đó đề xuất phương án tối ưu để xử lý, giúp bảo vệ thiết bị khỏi nguy cơ hư hỏng.

GreenBoiler đã cung cấp những thông tin chi tiết về cách xử lý, làm mềm nước lò hơi hiệu quả qua bài viết trên. Nước cứng là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến cáu cặn, hao mòn và các vấn đề nghiêm trọng khác trong quá trình vận hành lò hơi. Vì thế, đừng chần chờ gì nữa mà hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn dịch vụ bảo dưỡng chuyên nghiệp nhé!

>>>Xem ngay: Quy trình xử lý hệ thống xử lý nước cấp lò hơi hiệu quả