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（1）锅炉用水的过滤
工业锅炉房用水一般由水厂供给。如果原水的悬浮物含量较高，为了减轻软化设备的负担，必须进行原水的过滤处理。对于顺溜再生固定床离子交换器，悬浮物大于等于5mg/L的原水应经过滤；进入逆流再生固定床离子交换器或浮动床交换器的原水，悬浮物含量大于等于2mg/L时应先经过滤；悬浮物含量大于20mg/L的原水或经石灰处理后的水均应混凝、澄清后经过滤处理。
（2）阳离子交换软化
水中的悬浮物和胶体物质通常经过水厂的沉淀、过滤等处理后被大部分去除。但水中的硬度、碱度等杂质仍然存在，为了满足锅炉给水水质要求，需要对锅炉给水进行处理。工业锅炉房水处理的主要内容是软化和除氧，即除去水中的钙、镁离子，降低给水的含氧量。利用不产生硬度的阳离子(如Na+、H+)将水中的Ca2+、Mg2+置换出来，从而达到使水软化的目的，这种方法称为阳离子软化法。又称离子交换软化。离子交换软化是通过离子交换剂实现的。
目前在工业锅炉水处理中，钠离子交换软化用得最多。离子交换器中装入阳离子交换剂，原水流过钠离子交换剂时，交换剂中的Na+与水中的Ca2+、Mg2+离子进行置换反应，使水得到软化。钠离子交换既可除去水中的暂硬，又可除去永硬，但不能除碱，因为构成天然水碱度主要部分的暂时硬度按照等物质量的规则转变为钠盐碱度NaHCO3；另外，按等物质量的交换规则1mol Ca2+与2 mol的Na+进行交换反应，使得软水中的含盐量有所增加。
随着交换软化过程的进行，交换剂中的Na+ 逐渐被水中的Ca2+ 、Mg2+所代替，交换剂由NaR型逐渐变为CaR2或MgR2型。当软化水的硬度超过某一数值后，水质已经不符合锅炉给水水质标准的要求时，则认为交换剂已经失效，此时应立即停止软化，对交换剂进行再生。
离子交换设备种类较多，有固定床、浮动床、流动床等。浮动床、流动床离子交换设备适用于原水水质稳定，软化水出力变化不大、连续不间断运行的情况，固定床则无需上述要求，是工业锅炉房常用的软化设备。
固定床离子交换设备又可分为顺流再生离子交换器和逆流再生离子交换器两大类。
（3）锅炉给水的除氧
锅炉金属的腐蚀主要是电化学腐蚀。锅炉的给水和锅水都是电解质，因为锅炉的金属壁的杂质部分为阴极，其得到的电子会与锅水中离子（如H+）结合而不断去除。
如果腐蚀产物(如Fe3+)积聚在阳极，或电子e积聚在阴极未被除去，则两极间电位差减小而使腐蚀滞缓或停止，这种现象称为“极化” 。反之，消除极化(称为“去极化”现象)，会使腐蚀加速。
pH<7时，水中有较多的H+，H+是阴极的去极化剂会加速腐蚀。同时，酸性水会使金属氧化保护层溶解，也加速腐蚀。可见，为了避免和减轻锅炉金属的电化学腐蚀，除了保持锅水一定的碱度，还要对给水进行除氧。
1.1.2 蒸汽系统流程图
蒸汽系统的简单流程示意图见图2：
图6 蒸汽系统流程示意图
设计蒸汽系统时还应从经济上考虑，在满足用户需要的前提下，供汽压力越低越好，但仍需考虑蒸汽冷凝水回收系统所需的压降。为了有效地利用燕汽的能量，往往先使高压蒸汽通过汽轮机，然后用汽轮机的排汽供应工厂生产；当汽轮机停止工作时，应有减压阀和减温器来保证低一级压力蒸汽系统的供汽。
2.1 蒸汽系统计算
工艺上需求采用121℃，0.4mPa的蒸汽进行加热
每个发酵罐蛇管蒸汽加热阶段需要的蒸汽量G=3887.15 kg
每个发酵罐直接蒸汽加热阶段需要的蒸汽量G’=2139.53 kg
考虑5%的蒸汽损失，并且有两个发酵罐同时进行发酵，则总的蒸汽用量为：
G总=（3887.15+2139.53）×2/0.95=12.696 t/d
3.1 蒸汽系统设备选型
3.1.1 单流式机械过滤器
本设计采用的过滤设备是单流式机械过滤器，因为它具有过滤管路系统简单，运行稳定，价格低廉等优势。单流式机械过滤器也是最简单的一种过滤器。其简单示意图如图3：
图7 单流式机械过滤器
单流式机械过滤器本体为密闭的钢制圆柱形容器，设有进水、排水管路，过滤器内装填过滤材料，常用的有石英砂、大理石、无烟煤等。石英砂不宜用于过滤碱性水，因为石英砂在水中溶解产生硅酸对锅炉有害；无烟煤、大理石适用于带碱性的水。滤料直径为0.5~1.5mm 。过滤速度为4~5m/h，运行周期一般为8h 。
3.1.2 逆流式Na离子交换器
因为逆流再生离子交换设备具有出水质量高，盐耗低等优点，所以本设计采用逆流再生Na离子交换器。其简单示意图如图4：