软化水设备钠离子交换器标准.ppt
应符合的标准,工业用自动钠离子交换器应符合GB/T18300自动控制钠离子交换器 技术条件及GB/T50109工业用水软化除盐设计规范中的相应要求。给锅炉供水的交换器出水水质应符合GB/T1576工业锅炉水质中的相应要求。,GB/T18300标准范围,本标准规定了自动控制钠离子交换器的术语和定义、分类与型号、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存等要求。本标准适用于工作压力不大于0.6MPa，采用多路阀自动控制的钠离子交换器。本标准不适用于流动床、移动床钠离子交换器，也不适用于非自动控制的钠离子交换器。,GB/T18300定义与术语,硬度：指水中易于形成沉淀物的金属离子总浓度，通常以水中钙、镁离子总浓度表示。软化水：除掉大部分或全部钙、镁离子后的水。离子交换树脂：采用化学合成方法制成的具有离子交换活性基团的高分子聚合物，能与溶液中相同电性的离子相互交换的离子交换剂。阳离子交换树脂：指带有酸性活性基团,能与水中阳离子进行交换的离子交换树脂。若采用钠盐再生，即为钠离子交换树脂。自动控制钠离子交换器：根据某种设定条件能够自动启动再生过程，并采用钠盐作为再生剂的离子交换器。这类交换器也称为自动控制软水器。,GB/T18300定义与术语（续）,盐耗：恢复钠离子交换树脂1mol的交换能力所消耗的氯化钠克数。再生自耗水率：再生过程的耗水总量（其中不包括大反洗的耗水）与离子交换树脂堆体积的体积比。GB/T18300-2001的定义：自用水率指同一周期内非制水的反洗、再生、置换、正洗等过程所耗水量之和占设备周期内制软化水总量的百分比。周期制水量：交换器再生后，开始投运制水至失效这一周期内所制取的软化水总量。运行周期：在额定出力条件下，交换器再生后，开始投运制水至失效这一周期内的累计运行时间。工作压力：指进入交换器入口处的进水表压力。工作温度：指介质在交换器正常工作过程的温度。,GB/T18300定义与术语（续）,运行：水通过交换器中的离子交换树脂层，除去水中大部分或全部钙、镁离子的过程。再生过程：使失效离子交换树脂恢复交换能力的过程，包括但不限于反洗、再生、置换、正洗等步骤。反洗：离子交换树脂失效后，用水由下向上清洗离子交换树脂层，使其膨胀而松动，同时清除树脂层上部的悬浮物和破碎树脂等杂质的步骤。再生：将一定浓度的再生液以一定的流速流过失效的离子交换树脂层，使离子交换树脂恢复其交换能力的步骤。顺流再生：再生液的流向和运行时水的流向一致。逆流再生：再生液的流向和运行时水的流向相反。,顺流再生固定床工作流程,运行,正洗,反洗,吸盐,逆流再生固定床工作流程,运行,正洗,反洗,吸盐,GB/T18300定义与术语（续）,置换：置换是再生的延续步骤。交换器停止进盐后，继续以再生时的液流流向和相近的流速注入水，使交换器内的再生液在进一步再生树脂的同时被排代出来。正洗：置换过程结束后或者停备用交换器开始投运前，进水按运行时的流向清洗离子交换树脂层，洗去再生废液和需除去的离子，直至出水合格为止的步骤。自动控制多路阀：一种组合为一体可形成多个不同的流体流道而不发生窜流，并以一定程序自动控制的装置（简称控制器）。流量启动再生的交换器：采用流量控制器控制周期制水量，当周期制水量达到设定值时，能自动启动再生过程的交换器（简称流量控制型）。,GB/T18300定义与术语（续）,时间启动再生的交换器：采用程序控制启动再生过程的时间，当该时间达到设定值时，能自动启动再生过程的交换器（简称时间控制型）。出水硬度启动再生的交换器：通过硬度检测控制系统检测交换器出水硬度，当出水硬度超出设定值时，能自动启动再生过程的交换器（简称在线监测型）。一级钠离子交换：进水只经过一次钠离子交换器交换（简称一级钠）。二级钠离子交换：进水经过二台串连的钠离子交换器，进行连续二次的交换，其中一级钠的出水作为二级钠的进水（简称二级钠）。,GB/T18300定义与术语（续）,顺流再生固定床：运行和再生时，水流和再生液都是自上而下通过离子交换树脂层的交换器。逆流再生固定床：运行时水流自上而下通过离子交换树脂层，再生时再生液由下而上流经离子交换树脂层的交换器。浮动床：运行时水流自下而上通过离子交换树脂层，由于向上水流的作用树脂层被托起在交换器上部成悬浮状态，再生时再生液由上而下流经离子交换树脂层的交换器。,GB/T18300分类,交换器类型的代号,控制器控制方式的代号,交换罐材质的代号,GB/T18300分类（续）,型号表示方法：（1）浮动床自动控制钠离子交换器，额定产水量为20m3/h，采用双罐流量型控制方式，罐体材质为碳钢防腐、公称直径为1000mm，其型号表示为：FLT10002/20（2）逆流再生固定床自动控制钠离子交换器，额定产水量为5m3/h，采用单罐时间型控制方式，罐体材质为玻璃钢、公称直径为500mm，其型号表示为：NSF500/5,GB/T18300技术要求,A、交换器整机要求,工业用水软化处理的交换器设计应符合GB/T 50109的要求。交换器设计文件至少应包括设计图样、工艺设计计算书、安装使用说明书，设计单位应对设计文件的正确性、完整性负责。交换器的设计压力应不小于0.6MPa。交换器内的离子交换树脂层高度应根据运行周期、原水水质和出水水质要求确定。用于工业设备软水处理的固定床离子交换树脂层高一般不宜小于800mm；浮动床离子交换树脂层高不宜小于1200mm。顺流再生与逆流再生固定床离子交换器应有树脂高度的40%50%的反洗膨胀高度；浮动床应有100200mm的水垫层。交换罐内应设上下布水器，布水应均匀、不产生偏流。,GB/T18300技术要求（续）,控制器和交换罐应根据原水水质和供水要求合理选配。时间型交换器如果自动再生最短间隔时间为一天再生一次的，应不少于24h供水的交换能力。用于锅炉等工业设备水处理的离子交换器再生过程中不允许有硬水从交换器出口流出。用于锅炉补给水处理时，应使出水水质符合GB/T 1576标准的要求。民用软水器出水硬度可根据客户要求进行设计，但应在产品说明书中注明。当一级钠离子交换的出水硬度难以达到标准要求时，应采用二级钠离子交换。,GB/T18300技术要求（续）,交换器主要性能指标的要求,GB/T18300-2001交换器主要性能指标的要求,旧标准要求进水总硬度：一级钠6.5mmol/L，二级钠10mmol/L。由于出水水质在不同的用水环境下，要求不同，因此，新标准去掉了这一条。新标准增加了反洗、正洗流速，去掉了树脂年损耗率。,GB/T18300技术要求（续）,B、盐液系统,盐液罐应耐氯化钠腐蚀或采取防腐措施。盐液罐应加盖，其有效容积应在指定的盐液浓度范围内，至少满足一台钠离子交换器一次再生用量，且便于加盐操作。盐液罐必须有良好的过滤装置，内设隔盐板。在正常加盐情况下应能使隔盐板下的盐液浓度均匀达到饱和。盐液系统应设有空气止回阀，能在再生液吸完后有效避免空气进入交换器内的树脂层中。再生用工业氯化钠应符合GB/T 5462的规定。,GB/T18300技术要求（续）,C、控制器,控制器在工作压力为0.2MPa0.6MPa范围内应能正常工作，液相换位应准确无误，且不发生泄漏和窜流。使用电压超过36V的控制器，其带电回路对控制器外壳的绝缘介电强度，应能承受交流1500V电压，历时5min无击穿或闪烁现象；其带电回路对控制器外壳的绝缘电阻应不小于5M。控制器外壳必须有良好的接地保护装置。控制器应具有手动启动再生过程的功能。,GB/T18300技术要求（续）,交换器的使用条件,GB/T18300对材质要求,交换器所用各种材料应符合相应材料的国家标准或行业标准，并应有质量合格证明文件。所有与水直接接触的材料，不应对水质和树脂造成污染。（民用要求高的，可制订企业标准）,GB/T18300制造和组装要求,尺寸及外观质量符合设计及相关技术要求。碳钢材质要求防腐涂层或衬里。不锈钢材质外表面需酸洗与钝化。对氯离子敏感的材料制作的罐体内表面应有防腐涂层或衬里。,无故障动作试验(切换次数由8000次提高至10000次)：将控制器按使用状态安装在专用试验台上，采用人工或自动控制。在0.6MPa的进水压力下，模拟实际工作条件，每隔25min切换一次，切换次数应不少于10000次。以阀体密封无渗漏、各个工况工作正常、无窜流为合格。控制器的绝缘介电强度和绝缘电阻试验,GB/T18300控制器检验,耐压试验：（参考美国NSF44标准）流体静压试验（检验承压能力）循环压力验（检验抗疲劳能力）爆破压力试验(仅对非金属部件检验抗冲击能力)罐体和控制器产品出厂时应提供压力试验型式检验报告,GB/T18300压力试验,GB/T18300交换器性能试验,水压试验：交换器经1.5倍设计压力的水压试验不得渗漏。试验条件应符合JB/T 2932的规定。空气止回性能：在交换器进盐液状态下，吸完盐水时，检查空气止回阀及盐液连接管路，不应有空气进入。盐水液位控制性能：交换器在重注水状态时，在0.2MPa0.6MPa工作压力范围内，盐罐注水的液位应控制在设定的高度。对设有液位控制器的交换器，液位控制器不得泄漏或提前关闭。交换器各工位流速：测量并记录交换器在各个工位时单位时间内流出的水量，计算交换器在运行、反洗、再生、置换及正洗时的流速应符合表4的规定及设计要求。在整个测试过程中应注意检查各状态下的出水，不得有离子交换树脂漏出。,交换器出水水质将交换器运行流速调整至额定出力，按GB/T 6909规定的方法测定出水硬度，应能符合设计要求。用于工业锅炉补给水处理的交换器，应符合GB/T 1576对于各类锅炉给水硬度的要求。再生过程结束转入运行时，按GB/T 15453规定的方法测定出水氯离子含量，应不大于进水氯离子含量1.1倍。,GB/T18300交换器性能试验（续）,GB/T18300交换器性能试验,再生液浓度测试：将交换器按照使用状态安装在专用的试验设备上，将控制器调节至吸盐状态，调整进水压力，分别在0.2MPa、0.4MPa、0.6MPa压力下，测定单位时间内盐液罐内饱和盐液减少体积V0和交换器排水口排出液体积V1，计算盐液（再生液）浓度。该数值应符合表4的规定。盐耗和再生自耗水率测定：按GB/T 13922的要求测定交换器的盐耗和再生自耗水率，应符合表4的规定。,GB/T18300出厂检验项目,交换罐：几何尺寸及内外部表观、防腐涂层及衬里；控制器：绝缘介电强度和绝缘电阻；整机性能：压力试验、空气止回、盐水液位控制、出水水质。(批量生产的民用软水器,空气止回和盐水液位控制按1%抽检)交换器的交换罐和控制器应由制造单位的检验部门检验合格，并出具合格证书后方能出厂。检验人员应对检验报告的正确性和完整性负责。,GB/T18300检验要求,交换器组装单位或供应商应对交换器整机性能及质量负责（我国大都数自动交换器由供应商根据用户需求配置控制器和交换罐，难以批量形成产品进行试验。因此，对交换器各部件的制造商与交换器供应商分别提出质量检验及对产品质量负责的要求。组装单位对采购的控制器和罐体部件应附有型式检验报告）整机性能的出厂检验也可在使用现场进行，但应在检验和调试合格，并出具检验合格证书和调试报告后才能交付使用。型式检验和出厂检验要求所检测项都符合要求，才能判定为合格。,GB/T18300标志、包装、运输和贮存,产品铭牌应固定在交换器的明显部位；包装：随机应附带技术文件资料；运输中注意防止衬胶衬里层的损伤。,GB/T18300标准的执行,随着国民对产品质量要求和维权意识提高，当对产品质量有质疑或纠纷时，本标准将作为民用交换器的质量评判依据。锅炉水处理检验规则于2009年12月1日起执行，将加强对锅炉水处理用的自动交换器检验检测。锅炉用交换器要求调试后出具调试报告，推荐调试报告的参考格式。,
