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　　 中華人民共和國國家標準
　　　　　　　 自動控制鈉離子交換器技術(shù)條件　　　　　　 GB/T18/300-2001
Specification for automatic sodium ion exchange

1范圍
　鈉離子交換器國家標準規(guī)定了自動控制鈉離子交換器的定義、分類與型號、設(shè)計、制造、檢驗、試驗、標志、包裝、貯運等要求。
　本標準適用于工作壓力不大于0.5MPa，采用多路閥自動控制的鈉離子交換器。
　本標準不適用于流動床、移動床鈉離子交換器，也不適用于非自動控制的鈉離子交換器。
2引用標準
　下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應(yīng)探討使用下列標準版本的可能性。
　GB1576-2001低壓鍋爐水質(zhì)
　GB5462-1992工業(yè)鹽
　GB/T13384-1992機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件
　GB/T13659-1992強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂
　GB/T13922.1-1992水處理設(shè)備性能試驗總則
　GB/T13922.2-1992水處理設(shè)備性能試驗離子交換設(shè)備
　JB/T2932-1999水處理設(shè)備性能技術(shù)條件
　JC/T587-1995纖維纏繞增強塑料貯罐

3定義
　本標準采用下列定義。
3.1硬度
　指溶解于水中但易形成沉淀物的金屬離子，在天然水中主要是鈣、鎂兩種離子的總濃度。
3.2軟化水
　除去溶解的鈣、鎂離子達到標準要求的水。
3.3離子交換樹脂
　由高分子共聚物與活性基團采用化學(xué)合成方法制成的離子交換劑，具有與溶液中同符號的離子相互交換的功能。
3.4陽離子交換樹脂
　能與水中的陽離子發(fā)生交換的離子交換樹脂。如采用氯化鈉再生，即為鈉離子交換樹脂。
3.5鹽耗
　恢復(fù)鈉型離子交換樹脂的交換能力所耗去的氯化鈉克數(shù)。
3.6自用水率
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
國家技術(shù)2001-01-10批準　　　　　　　　　　　　　2001-10-01實施

　同一周期內(nèi)非制水的反洗、再生、置換、正洗等過程所耗水量之和占設(shè)備周期內(nèi)制軟化水總量的百分比。
3.7工作壓力
　指進入交換器入口處的進水表壓力。
3.8工作溫度
　指交換器在正常過程中，殼壁或元件可能達到的溫度。
3.9反洗
　交換劑失效后，用原水由下向上沖洗交換劑層，使其松動膨脹，并清除其中的懸浮物和破碎的交換劑，這個過程稱之為反洗。
3.10再生
　用軟水或原水配置的一定濃度的氯化鈉溶液流過失效的交換劑，以恢復(fù)其交換能力，這個過程稱之為再生。
3.11順流再生
　通過交換劑層的再生液流向和制水流向一致。
3.12逆流再生
　通過交換劑層的再生液流向和制不流向相反。
3.13置換
　再生過程結(jié)束后，將軟水或原水按再生時的流向進入交換器，使已進入交換器的再生液繼續(xù)發(fā)揮再生作用，同時逐漸將再生液及其產(chǎn)物排出交換器，這個過程稱之為置換。
3.14正洗
　置換過程結(jié)束后，將原水按制水時的流向進入交換器，將殘留的再生液及其產(chǎn)物排出交換器，直到流出合格的軟水為止，這個過程稱之為正洗。
3.15多路閥
　一種組合為一體可流通不同液體而不發(fā)生竄流的多通道切換裝置。
3.16程序控制器
　以一定程序切換多路閥通道的自動化裝置。
3.17流量啟動再生交換器（簡稱流量型）
　采用流量控制器控制制水量，當制水量達到設(shè)定值時，能自動進入再生程序的交換器。
3.18時間啟動再生交換器（簡稱時間型）
　采用時間同步電機控制制水時間，當制水時間達到設(shè)定值時，能自動進入再生程序的交換器。
3.19一級自動控制鈉離子交換器制水時，只進行一次鈉離子交換，交換器運行時可單臺設(shè)置，也可多臺并聯(lián)設(shè)置。
3.20二級自動控制鈉離子制水時，其中一臺交換器的出水作另一臺的進水，形成兩次連續(xù)的鈉離子交換。交換器運行時可串聯(lián)設(shè)置，也可多臺、并聯(lián)設(shè)置。

4分類與型號
4.1分類
　按鈉離子交換器運行方式分為順流再生固定床、逆流再生固定床和浮動床三類。
4.2型號
4.2.1型號表示方法
1——交換器類型代號N——鈉離子交換器名稱代號2——額定出水量噸/小時-3——交換器筒體材質(zhì)代號4——控制器控制方式代號
4.2.1.1交換器的類型代號用漢語拼音字母表示，按表1的規(guī)定。
4.2.1.2交換器筒體材質(zhì)代號用漢語拼音字母表示，按表2的規(guī)定。
4.2.1.3控制器控制方式代號用漢語拼音字母表示，按表3的規(guī)定。
　　　　　　　　　　　　　　　　　 表1
交換器類型　　　　　　　代號
順流再生固定床　　　　　　　　 S
浮動床　　　　　　　　　　　　　F
逆流再生固定床　　　　　　　　 N
　　　　　　　　　　　　　　　　　 表2
交換器筒體材質(zhì)　　　　　　　代號
不銹鋼　　　　　　　　　　　　　B
碳鋼防腐　　　　　　　　　　　　　T
玻璃鋼　　　　　　　　　　　　　BL
塑料　　　　　　　　　　　　　S
　　　　　　　　　　　　　　　　　 表3
控制器控制方式　　　　　　　代號
時間型　　　　　　　　　　　　　S
流量型　　　　　　　　　　　　　L
4.2.2型號示例
4.2.2.1浮動床自動控制鈉離子交換器，額定出水量為5M3/H，筒體材質(zhì)為玻璃鋼，流量型控制：FN-5-BLL
4.2.2.2逆流再生固定床自動控制鈉離子交換器，額定出水量為20M3/H，筒體材質(zhì)為碳鋼防腐，時間型控制：NN-20-TS
5技術(shù)要求
　 交換器的設(shè)計單位、制造單位必須具備健全的質(zhì)量管理體系。
5.1設(shè)計
5.1.1交換器
　交換器的設(shè)計除滿足下列條件外金屬交換器的其它要求應(yīng)符合JB/T2932-1999第5章的規(guī)定，玻璃鋼交換器應(yīng)符合JC/T587的有關(guān)規(guī)定。
5.1.1.1交換器的設(shè)計文件至少應(yīng)包括設(shè)計圖樣、設(shè)計計算書和安裝使用說明書，設(shè)計單位應(yīng)對設(shè)計文件的正確性、完整性負責(zé)。
5.1.1.2離子交換器的設(shè)計壓力應(yīng)不小于0。5MPA。
5.1.1.3在正常投運條件下交換器的主要技術(shù)性能指標應(yīng)不低于表4規(guī)定的要求。
　　　　　　　　　　　　　　




　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表4
連接系統(tǒng)運行流速米/小時出水品質(zhì)再生流速m/h鹽耗g/mol自用水率%樹脂年損耗率，%
一級鈉順流再生20-30當進水總硬度≤6.5mmol/L時出水總硬度≤0.03mmol/L4-613055-10
逆流再生20-302-510055-10
浮床30-502-510055-10
二級鈉≤60當進水總硬度≤10mmol/L時，出水總硬度≤0.03mmol/al，當進水總硬度≤6.5mmol/L時，出水總硬度≤0.005mmol/L，4-640055
硬度mmol/L的基本單元為1/2Ca+1/2Mg，下同。
5.1.1.4交換器內(nèi)裝的陽離子交換樹脂應(yīng)符合GB/T13659的要求，樹脂層高度由計算確定，固定床離子交換器樹脂層高不得小于800mm，浮動床樹脂層高不得小于1200mm。
5.1.1.5順流再生與逆流再生固定床離子交換器的反洗膨脹高度應(yīng)不小于樹脂層高度的40%；浮動床應(yīng)留有樹脂層高度15%的空間，并沒有體內(nèi)清洗功能或設(shè)置專門的體外清洗樹脂的裝置。
5.1.1.6每臺一級鈉離子交換器的運行周期，在滿足表4性能指標和額定出水量下，間斷方式運行時，應(yīng)不少于累計12小時供水的交換能力；連續(xù)方式運行時應(yīng)不少于累計8小時供水的交換能力。
5.1.1.7碳鋼制作的交換器內(nèi)表面應(yīng)有防腐涂層或襯里。
5.1.2鹽液罐
5.1.2.1必須選用具有抗氯化鈉腐蝕的材料制造或采取防腐措施。
5.1.2.2鹽液罐的有效容積，應(yīng)在的鹽液濃度范圍內(nèi)，滿足一臺鈉離子交換器一次再生用量，且便于加鹽操作。
5.1.2.3鹽液罐必須有良好的過濾裝置。
5.1.2.4再生用工業(yè)氯化鈉應(yīng)符合GB5462的規(guī)定。
5.1.3自控系統(tǒng)
5.1.3.1多路閥壓力0。2-0。5MPA范圍內(nèi)應(yīng)能正常工作，液相換位應(yīng)準確無誤，且不發(fā)生泄漏和竄流。
5.1.3.2工藝系統(tǒng)和程序控制原理按本標準附錄A的規(guī)定。
5.1.3.3程序控制器帶電回路對控制器外殼的絕緣介電強度，應(yīng)能承受交流1500V電壓。歷時5分鐘，無擊穿或閃爍現(xiàn)象。
5.1.3.4程序控制器的帶回路與外殼的絕緣電阻應(yīng)不小于5。
5.1.3.5控制器的外殼必須有接地保護裝置。
5.2使用條件
5.2.1水壓、水溫、水質(zhì)
　當進入交換器的水壓、水溫、水質(zhì)應(yīng)符合如下要求：
5.2.1.1水壓：0.2-0.5MPa
5.2.1.2水溫：5-45℃
5.2.1.3懸浮物：順流再生≤5mg/L；逆流再生≤2mg/L。
5.2.1.4總硬度：一級鈉≤6.5mmol/L；二級鈉≤10mmol/L。
5.2.1.5游離氯：≤0.3mg/L。
5.2.1.6含鐵量：≤0.3mg/L。
5.2.1.7耗氧量：≤2mg/L(O2)。
5.2.2工作環(huán)境溫度與濕度。
5.2.2.1環(huán)境溫度5-50℃。
5.2.2.2相對濕度：≤95%(25℃)時。
5.2.3供電電源
交流220V+-22V/50HZ或380V+38V/HZ。
5.3材料
5.3.1制造交換器所用的各種材料應(yīng)符合相應(yīng)材料的國家標準和行業(yè)標準，并應(yīng)有材料質(zhì)量合格證明文件。
5.3.2所有外購件均應(yīng)符合相應(yīng)國家標準或行業(yè)標準，并應(yīng)有制造廠的質(zhì)量合格證。
5.4制造
5.4.1制造單位必須按設(shè)計圖樣進行制造