工業(yè)鍋爐水處理技術(shù)探討

程更生

（天津?yàn)I海供熱有限公司 天津 300450）

1 水處理工作的重要性

現(xiàn)在，在工業(yè)生產(chǎn)中，鍋爐的應(yīng)用極為廣泛，而水是鍋爐運(yùn)行的動力源泉,由于水處理工作的不到位,使鍋爐水質(zhì)達(dá)不到國標(biāo)要求，鍋爐出現(xiàn)嚴(yán)重結(jié)垢而導(dǎo)致事故發(fā)生，讓人追悔莫及。工業(yè)鍋爐水處理的主要工作是去除水中的一些有害雜質(zhì)，避免在鍋爐工作過程中形成水垢。鍋爐在運(yùn)行過程中生成的水垢不僅導(dǎo)熱性很差,而且對金屬具有較強(qiáng)的腐蝕性,因此水垢對鍋爐運(yùn)行有著極為不好的影響。另外水質(zhì)不良時(shí)容易導(dǎo)致以下不良現(xiàn)象出現(xiàn):

1.1 結(jié)垢

產(chǎn)生水垢，對鍋爐危害極大。

1.2 腐蝕

水質(zhì)不良主要會引起三種腐蝕：氧腐蝕、苛性脆化、垢下腐蝕(鐵腐蝕)。由于鐵離子被氧化后除了形成低價(jià)鐵化合物還會形成含高價(jià)鐵的化學(xué)物質(zhì)到水垢中,因此這種水垢在形成后還會進(jìn)一步加速垢層下的鐵腐蝕,危害極大。

1.3 汽水共騰

當(dāng)水中的溶解汽水固形物含量過高時(shí)就會出現(xiàn)共騰現(xiàn)象。會造成蒸汽嚴(yán)重污染以致無法使用，同時(shí)會影響水位計(jì)工作無法準(zhǔn)確顯示鍋爐水位,這樣鍋爐的水位自控系統(tǒng)將無法起作用，危害無法想象。

綜上所述，水處理工作的良好完成是鍋爐的安全運(yùn)行的保障，是十分重要的。

2 預(yù)防受熱面結(jié)垢及管道腐蝕的水處理

工業(yè)鍋爐的水處理一般分類為鍋外水處理和鍋內(nèi)水處理，為了防止水垢產(chǎn)生以及水垢加速管道腐蝕，除了在水加入鍋爐前對水進(jìn)行軟化的這種鍋外水處理方法，還常采用往鍋水中加添加劑的鍋內(nèi)水處理方法。常用四種化學(xué)添加劑如下：

2.1 緩蝕阻垢劑

緩蝕阻垢劑是一種在高溫條件下進(jìn)行復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)從而有效阻斷水垢產(chǎn)生的混合化學(xué)劑，其中含有高效緩蝕劑、滲透劑等成分。對于配備了軟化、除氧設(shè)備的中、低壓蒸汽鍋爐,它可以對鍋爐的給水進(jìn)行深層次的處理。對于不配備軟化、除氧設(shè)備但在較低壓力下運(yùn)行的一些中、小型鍋爐,也可使用緩蝕阻垢劑直接進(jìn)行鍋內(nèi)水處理。

2.2 化學(xué)除氧劑

化學(xué)除氧劑是一種對溶解氧有良好吸收作用的混合化學(xué)劑，其中含有氧吸收劑、滲透劑等成分,在有效解決溶解氧對鍋爐的腐蝕問題同時(shí),不會產(chǎn)生危害鍋爐的物質(zhì)。一般應(yīng)用在中、小噸位低壓蒸汽鍋爐和熱水鍋爐實(shí)現(xiàn)低溫除氧。

2.3 給水降堿劑

給水降堿劑是一種中和水中堿性物質(zhì)從而降低液體堿度的混合化學(xué)劑，其中含有高效緩蝕劑、催化劑、降堿劑等化學(xué)成分,能夠有效降低鍋爐給水的堿度從而提高鍋爐的煤汽比、水汽比。適用于給水堿度高而氯根含量較低的低壓蒸汽鍋爐。

2.4 蒸汽冷凝水處理劑

蒸汽冷凝水處理劑含有有機(jī)表面活性劑、育膜劑，因此具有較強(qiáng)的滲透性,還含有高效緩蝕劑、酸堿度調(diào)節(jié)劑從而能調(diào)節(jié)水的酸性強(qiáng)度，防止對鍋爐的內(nèi)表面產(chǎn)生腐蝕。一般在各種中、低壓蒸汽鍋爐中應(yīng)用較多。

3 水垢的危害及去除

水垢是種導(dǎo)熱性極差的物質(zhì),僅有鍋爐鋼板的1%左右的導(dǎo)熱率,鍋爐工作時(shí)熱傳導(dǎo)能力大大下降,從而極大影響了鍋爐的熱效率，導(dǎo)致燃料浪費(fèi)，還可能在運(yùn)行過程中導(dǎo)致危險(xiǎn)，縮短鍋爐壽命。按其化學(xué)成分的不同可分為：碳酸鹽水垢、硫酸鹽水垢、硅酸鹽水垢、硅酸鹽水垢、混合水垢幾種，除垢方法主要有機(jī)械除垢法和化學(xué)除垢法。

3.1 機(jī)械除垢法

機(jī)械法除垢是利用各種機(jī)械工具如銑管器等直接將鍋爐壁的水垢鏟除，高壓水射流利用水的沖擊力進(jìn)行除垢，因?yàn)槠漭^為簡單因此現(xiàn)在應(yīng)用較多。機(jī)械法除垢容易操作，成本低，但勞動強(qiáng)度大，一些頑固水垢可能無法去除，容易導(dǎo)致鍋爐傳熱面凸凹不平。

3.2 化學(xué)除垢法

3.2.1 堿洗法

堿洗法是根據(jù)鍋爐水垢的組成成分，將多種不同的堿液（堿含量在3%左右）注入鍋爐內(nèi)，保證在一定的壓力下對堿液進(jìn)行加熱從而達(dá)到除垢的目的。這種方法相比較于酸洗法來說更為簡單，同時(shí)所需成本費(fèi)用也較低，但除垢所需時(shí)間更長，效率太低。

3.2.2 酸洗法

酸洗法中采用的酸通常是鹽酸，因?yàn)辂}酸相對比較實(shí)惠。水垢中的鈣、鎂等碳酸鹽還有氫氧化物能與鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最后生成氣體或是能夠很好溶解在水中的鹽從而達(dá)到除垢的目的。鹽酸在除垢之后還能進(jìn)一步的將鍋爐內(nèi)表面的氧化物剝落。酸洗時(shí)除了可以采用鹽酸還能夠采用硝酸、乙酸等。酸洗時(shí)需要注意，在進(jìn)行酸洗之前工作人員需檢測水垢的厚度，根據(jù)厚度來選用所使用酸的濃度及用量多少，因?yàn)樗岢四軐λ钙鹱饔靡材芘c鍋爐自己的表面反應(yīng)，造成腐蝕，所以不宜過量。但如果在酸洗過程中加入一定量的緩蝕劑就能夠在一定程度上防止酸過量導(dǎo)致鍋爐本身遭腐蝕。

4 結(jié)語

鍋爐水垢在影響鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的同時(shí)，還危害到生產(chǎn)的安全，并會對空氣造成嚴(yán)重污染。在清除水垢的同時(shí)，還應(yīng)該預(yù)防水垢產(chǎn)生，這樣才能讓鍋爐遠(yuǎn)離水垢。在進(jìn)行鍋爐的水處理工作的同時(shí)，應(yīng)該加強(qiáng)鍋爐水處理的監(jiān)管力度，還要完善水處理設(shè)施，除此之外，培訓(xùn)充實(shí)的水處理隊(duì)伍，增強(qiáng)科學(xué)理念注用技術(shù)優(yōu)勢也是很重要的?？傊?，希望在大家共同努力下能夠?qū)㈠仩t水處理工作進(jìn)一步完善，在節(jié)能環(huán)保的同時(shí)，提高鍋爐的運(yùn)行效率。

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