การเปรียบเทียบข้อดีและข้อเสียของการใช้โซเดียมคาร์บอเนตหรือโซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อปรับค่า pH ของน้ำป้อนในหม้อไอน้ำ

1 น้ำป้อนหม้อไอน้ำเพื่อปรับค่า pH ของเหตุผล

ปัจจุบันหม้อไอน้ำส่วนใหญ่ในประเทศจีนใช้น้ำปราศจากแร่ธาตุแบบรีเวิร์สออสโมซิสหรือน้ำละลายโซเดียมไอออนเรซิน, น้ำปราศจากแร่ธาตุแบบรีเวิร์สออสโมซิสหรือโซเดียมไอออนเรซินแลกเปลี่ยนน้ำอ่อนตัว ค่า pH ส่วนใหญ่จะต่ำและเป็นกรด ค่า pH ของน้ำปราศจากแร่ธาตุแบบรีเวิร์สออสโมซิสอยู่ที่ 5-6 การแลกเปลี่ยนโซเดียมไอออนเรซินค่า pH ของน้ำอ่อนตัวโดยทั่วไปคือ 5.5-7.5 เพื่อแก้ปัญหาการกัดกร่อนของน้ำประปาที่เป็นกรดไปยังหม้อไอน้ำและท่อ ตามบทบัญญัติของมาตรฐานแห่งชาติ BG/T1576-2008 ค่า pH ของหม้อไอน้ำอุตสาหกรรม น้ำอยู่ระหว่าง 7-9 และค่า pH ของน้ำปราศจากแร่ธาตุอยู่ระหว่าง 8-9.5 ดังนั้นน้ำประปาในหม้อต้มจึงต้องปรับค่า pH

2 หลักการพื้นฐานของการเติมโซเดียมคาร์บอเนตลงในน้ำป้อนหม้อไอน้ำเพื่อปรับค่า pH

โซเดียมคาร์บอเนตเป็นที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อโซดา โซดาแอช โซดาแอช อัลคาไลล้าง จัดเป็นเกลือ ไม่ใช่อัลคาไล สูตรทางเคมี Na2CO3 ภายใต้สถานการณ์ปกติสำหรับผงสีขาวหรือเกลือละเอียดหลักการพื้นฐานของการเติมโซเดียมคาร์บอเนตลงในน้ำป้อนหม้อไอน้ำเพื่อปรับค่า pH คือการใช้โซเดียมคาร์บอเนตละลายในน้ำและเป็นด่างซึ่งสามารถทำให้คาร์บอนไดออกไซด์เป็นกลางในน้ำป้อนที่เป็นกรดและแก้การกัดกร่อนของน้ำหรือเกลือที่ทำให้กรดอ่อนตัวได้ น้ำบนหม้อไอน้ำและท่อส่งน้ำโซเดียมคาร์บอเนตเป็นอิเล็กโทรไลต์อ่อน ๆ ละลายในน้ำเพื่อสร้างสารละลายบัฟเฟอร์ของโซเดียมคาร์บอเนตและโซเดียมไบคาร์บอเนต มีความสมดุลของอิเล็กโทรไลต์ในสารละลาย โดยการใช้อิเล็กโทรไลต์ไฮดรอกไซด์ ความสมดุลจะยังคงเคลื่อนไปทางขวา ดังนั้น ค่า pH ที่มีอยู่ในปฏิกิริยาไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก

กระบวนการไฮโดรไลซิสปฐมภูมิของโซเดียมคาร์บอเนต:

Na2CO3 โซเดียมคาร์บอเนต + น้ำ H2O = NaHCO3 โซเดียมไบคาร์บอเนต + NaOH โซเดียมไฮดรอกไซด์

กระบวนการไฮโดรไลซิสทุติยภูมิของโซเดียมคาร์บอเนต:

NaHCO3 โซเดียมไบคาร์บอเนต + น้ำ H2O = กรดคาร์บอนิก H2CO3 + NaOH โซเดียมไฮดรอกไซด์

สมการไฮโดรไลซ์ไอออนปฐมภูมิของโซเดียมคาร์บอเนต:

(CO3) กรด 2 คาร์บอนิก +H2O น้ำ =HCO3- ไบคาร์บอเนต +OH- ไฮดรอกไซด์

สมการไอออนไฮโดรไลซ์ทุติยภูมิของโซเดียมคาร์บอเนต:

HCO3- ไบคาร์บอเนต + น้ำ H2O = กรดคาร์บอนิก H2CO3 + OH- ไฮดรอกไซด์

3 หลักการพื้นฐานของการเติมโซเดียมไฮดรอกไซด์ลงในน้ำหม้อไอน้ำเพื่อปรับค่า pH

โซเดียมไฮดรอกไซด์เรียกอีกอย่างว่าโซดาไฟ, โซดาไฟ, โซดาไฟ, โซดาไฟ, มักจะเป็นเกล็ดสีขาว, สูตรทางเคมี NaOH, โซเดียมไฮดรอกไซด์มีความเป็นด่างรุนแรงและมีฤทธิ์กัดกร่อนสูง

สมการไอออไนเซชันสำหรับโซเดียมไฮดรอกไซด์: NaOH=Na++OH-

การเติมโซเดียมไฮดรอกไซด์ลงในน้ำของหม้อไอน้ำสามารถทำให้ฟิล์มป้องกันบนพื้นผิวของโลหะมีความเสถียร ปรับปรุงค่า pH ของน้ำป้อนหม้อไอน้ำและน้ำในเตา เพื่อแก้ปัญหาการกัดกร่อนของน้ำที่ทำให้กรดอ่อนตัวหรือน้ำปราศจากแร่ธาตุบน หม้อไอน้ำและท่อและปกป้องอุปกรณ์โลหะจากการกัดกร่อน

4. เปรียบเทียบข้อดีและข้อเสียของการใช้โซเดียมคาร์บอเนตหรือโซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อปรับค่า pH ของน้ำป้อนหม้อไอน้ำ

4.1 ความเร็วในการเพิ่มค่า pH ด้วยโซเดียมคาร์บอเนตและโซเดียมไฮดรอกไซด์สำหรับน้ำป้อนหม้อไอน้ำและเวลาในการรักษาผลการใช้งานแตกต่างกัน

ความเร็วของการเติมโซเดียมคาร์บอเนตลงในแหล่งจ่ายน้ำในหม้อต้มเพื่อเพิ่มค่า pH นั้นช้ากว่าความเร็วของโซเดียมไฮดรอกไซด์เนื่องจากโซเดียมคาร์บอเนตสร้างสารละลายบัฟเฟอร์ จึงมีความผันผวนเล็กน้อย และค่อนข้างเสถียรและปรับเปลี่ยนได้ง่ายอย่างไรก็ตาม ช่วงของการปรับ pH มีจำกัดเมื่อปรับค่า pH เดียวกัน ปริมาณโซเดียมคาร์บอเนตจะมีมากกว่าปริมาณโซเดียมไฮดรอกไซด์ผลการใช้งานจะคงอยู่เป็นเวลานาน และค่า pH ของน้ำไม่ลดลงง่าย

โซเดียมไฮดรอกไซด์เป็นเบสที่แข็งแกร่งและอิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่ง โซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อปรับค่า pH ของความผันผวนมีขนาดใหญ่ โซเดียมไฮดรอกไซด์หลังจากการเติมน้ำ pH ง่ายต่อการเพิ่ม ปรับค่า pH ได้เร็วขึ้นและตรงมากขึ้น แต่ยังง่ายต่อการ การโค่นล้มไม่สามารถใส่มากเกินไปเมื่อเทียบกับโซเดียมคาร์บอเนตเพื่อเพิ่มน้อยกว่ามากสามารถเข้าถึงข้อกำหนดดัชนี pH กล่าวคือแม้ว่าค่า pH ของโซเดียมไฮดรอกไซด์จะเพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม ปริมาณของโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่เพิ่มเข้ามามีไม่มาก นั่นคือ ความสามารถของน้ำในการทำให้กรดของกลุ่มไฮดรอกไซด์เป็นกลางไม่เพิ่มขึ้นมากนัก pH จะลดลงในไม่ช้า

4.2 อันตรายที่เกิดจากการเติมโซเดียมคาร์บอเนตและโซเดียมไฮดรอกไซด์มากเกินไปเพื่อเพิ่มค่า pH ให้กับน้ำป้อนหม้อไอน้ำจะแตกต่างกัน

การเติมโซเดียมคาร์บอเนตมากเกินไปลงในน้ำหม้อต้มเพื่อปรับค่า pH จะทำให้ปริมาณเกลือของน้ำหม้อและค่าการนำไฟฟ้าเพิ่มขึ้นน้ำในหม้อมีไอออนไบคาร์บอเนตมากกว่า และไอออนของไบคาร์บอเนตจะสลายตัวเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ได้ง่ายเมื่อถูกความร้อนCO2 จะเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและน้ำควบแน่นด้วยไอน้ำโซเดียมคาร์บอเนตไม่เพียงแต่ไม่สามารถปรับค่า pH ของไอน้ำและไอน้ำคอนเดนเสทที่ส่งคืนได้ แต่ยังลดค่า pH ของไอน้ำและคอนเดนเสทอีกด้วย ซึ่งกัดกร่อนตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและท่อคอนเดนเสทสาเหตุที่ไอออนของเหล็กในคอนเดนเสทไอน้ำส่งกลับน้ำเกินมาตรฐานสีเหลืองหรือสีแดง

การเติมโซเดียมไฮดรอกไซด์มากเกินไปลงในน้ำในเตาหลอมเพื่อปรับค่า pH จะทำให้ค่าความเป็นด่างของน้ำในหม้อสูงเกินไป และน้ำและโซดาจะปรากฏขึ้นปริมาณโซเดียมไฮดรอกไซด์นั้นควบคุมได้ยาก และ NaOH อิสระที่มากเกินไปจะทำให้เกิดความเป็นด่างสัมพัทธ์สูง และการเปราะของอัลคาไลจะทำให้เกิดการกัดกร่อนกับอุปกรณ์ด้วยผู้เขียนได้เห็นถังเก็บน้ำเกลือที่เป็นพลาสติกเสริมใยแก้วซึ่งเต็มไปด้วยแผ่นแปะที่ไซต์ของผู้ใช้ ซึ่งได้รับการสึกกร่อนและมีรูพรุนเนื่องจากการใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์ในการควบคุมค่า pH ของน้ำเกลือโซเดียมไฮดรอกไซด์ไม่สามารถปรับค่า pH ของไอน้ำและการควบแน่นของไอน้ำที่ส่งคืนได้ และไม่สามารถควบคุมการกัดกร่อนของไอน้ำและไอน้ำที่ส่งคืนอุปกรณ์ระบบน้ำและเครือข่ายท่อ

4.3 ความปลอดภัยของโซเดียมคาร์บอเนตและโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่ใช้ในน้ำป้อนหม้อไอน้ำเพื่อเพิ่มค่า pH นั้นแตกต่างกัน

โซเดียมคาร์บอเนตค่อนข้างอ่อน เป็นของวัสดุเกรดอาหาร การกระตุ้นเล็กน้อย การกัดกร่อนเล็กน้อย ปกติสามารถสัมผัสได้ด้วยมือ ต้องสวมถุงมือในระยะยาว

โซเดียมไฮดรอกไซด์เป็นวัสดุอันตราย มีฤทธิ์กัดกร่อน และสารละลายหรือฝุ่นที่กระเซ็นบนผิวหนัง โดยเฉพาะบนเยื่อเมือก อาจทำให้เกิดสะเก็ดแผลที่อ่อนนุ่ม และสามารถเจาะเนื้อเยื่อลึกได้แผลไหม้ทำให้เกิดแผลเป็นการกระเด็นเข้าตาไม่เพียงแต่ทำลายกระจกตาเท่านั้น แต่ยังทำลายเนื้อเยื่อส่วนลึกของดวงตาอีกด้วยดังนั้นผู้ปฏิบัติงานควรทาครีมที่เป็นกลางและไม่เข้ากับน้ำบนผิวหนัง และต้องสวมชุดทำงาน หน้ากาก แว่นตาป้องกัน ถุงมือยาง ผ้ากันเปื้อนยาง รองเท้าบูทยางยาว และอุปกรณ์คุ้มครองแรงงานอื่น ๆ เพื่อให้การป้องกันส่วนบุคคลได้ดี

มีหลายกรณีการใช้งานและการทดสอบที่แสดงว่า: โซเดียมไฮดรอกไซด์และโซเดียมคาร์บอเนตถูกใช้สลับกันหรือผสมกัน ความคุ้มค่าและผลลัพธ์จะดีกว่าการใช้ตัวควบคุม pH บางตัวเพียงอย่างเดียวเมื่อพบว่าค่า pH ของน้ำป้อนหม้อไอน้ำต่ำเกินไป สามารถเติมโซเดียมไฮดรอกไซด์บางส่วนได้อย่างเหมาะสมเพื่อเพิ่มค่า pH อย่างรวดเร็วหลังจากที่โซเดียมไฮดรอกไซด์ละลายหมดแล้ว สามารถเติมโซเดียมคาร์บอเนตบางส่วนเพื่อเพิ่มคาร์บอเนตในน้ำได้ซึ่งช่วยลดการลดลงของค่า pH ของน้ำป้อนได้เนื่องจากปริมาณโซเดียมคาร์บอเนตสามารถใส่ได้มากขึ้น ความสามารถในการรักษาคาร์บอเนตในน้ำจึงมีมากขึ้น ดังนั้นโดยปกติแล้วโซเดียมคาร์บอเนตสามารถใช้เพื่อรักษาค่า pH ของน้ำประปาและน้ำในหม้อได้เฉพาะเมื่อค่า pH เท่ากับ น้ำต่ำเกินไปผู้เขียนแนะนำให้ใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อเพิ่มค่า pH อย่างรวดเร็วเพื่อให้ทั้งสองผสมสลับกันทั้งผลทางเศรษฐกิจและผลดี