程岱山

摘要：為了確保鍋爐能夠安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行、延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命，正確處理鍋爐水質(zhì)、控制水質(zhì)指標(biāo)是必要環(huán)節(jié)。本文在分析鍋爐水質(zhì)問(wèn)題后，對(duì)采取正確的管理方法和措施進(jìn)行分析和研究，以加強(qiáng)對(duì)鍋爐的安全管理。

關(guān)鍵詞：水質(zhì)指標(biāo)；控制工作；鍋爐安全；經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

前言

鍋爐是人們生產(chǎn)生活中不可缺少的專業(yè)設(shè)備，而只有水質(zhì)達(dá)標(biāo)才是鍋爐安全運(yùn)行的根本保障。未經(jīng)處理的水在鍋爐加熱過(guò)程中會(huì)發(fā)生一系列的物理變化和化學(xué)變化，發(fā)生反應(yīng)的過(guò)程中會(huì)在鍋爐的表面形成污垢或?qū)﹀仩t的金屬表面造成腐蝕。因此加強(qiáng)鍋爐水質(zhì)指標(biāo)的控制對(duì)鍋爐安全管理存在重要意義。

1.鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中所要控制的水質(zhì)指標(biāo)

在當(dāng)今的工業(yè)生產(chǎn)中，一般所采用的水都是地下水、地表水和自來(lái)水，這種天然的水是未經(jīng)處理、含有很多雜質(zhì)并且不純凈的。因此鍋爐水處理的目的就是去除水中的雜質(zhì)，使其達(dá)到可用的標(biāo)準(zhǔn)[1]。

當(dāng)前我國(guó)一般鍋爐對(duì)水質(zhì)的要求和標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容如下：爐外化學(xué)處理時(shí)給水Ph>7，溶解氧≤0.1mg/L；爐內(nèi)水Ph應(yīng)在10-12之間，并規(guī)定額定功率<4.2MW的承壓鍋爐和常壓熱水鍋爐應(yīng)盡量除氧。懸浮物≤5mg/L，總硬度（以CaCO3計(jì)）≤700mg/L；總堿度（以CaCO3計(jì)）≤500mg/L；鐵細(xì)菌≤100個(gè)/ml；含鐵Fe2+≤1.0mg/L。同時(shí)要求當(dāng)系統(tǒng)中C1、SO42-含量分別大于100mg/L或C1-+SO42->300mg/L時(shí)，特別是系統(tǒng)材質(zhì)為不銹鋼、銅合金時(shí)應(yīng)采取措施，控制其含量。

2.不良水質(zhì)對(duì)鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行存在的危害

水中含有豐富的鈣、鎂等元素，在鍋爐加熱的過(guò)程中會(huì)發(fā)生許多復(fù)雜的化學(xué)變化及物理變化，發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物會(huì)在鍋爐內(nèi)結(jié)成水垢，對(duì)鍋爐造成很大的危害，影響鍋爐的安全運(yùn)行。

2.1溶解度降低

水的溫度升高后，一些溶解度較低的鹽類，如硫酸鈣、硅酸鈣等會(huì)隨著溫度的升高溶解度逐漸達(dá)到飽和，然后從水中釋放出來(lái)。

2.2鍋爐水不斷蒸發(fā)

鍋爐水在加熱的過(guò)程中會(huì)不斷蒸發(fā)，這就導(dǎo)致鍋爐水濃縮，水的硬度、鹽濃度逐漸升高。當(dāng)達(dá)到飽和的狀態(tài)時(shí)，就會(huì)從水中析出形成沉淀物沉積在鍋爐底部。

2.3金屬表面離子化

鍋爐水在蒸發(fā)時(shí)，由于金屬離子化的過(guò)程導(dǎo)致鍋爐表面攜帶負(fù)電荷，而一些懸浮在鍋爐中的固態(tài)物質(zhì)往往攜帶正電荷，這樣由于靜電作用，底部的結(jié)垢就會(huì)將帶負(fù)電荷的物質(zhì)吸引并固定在鍋爐表面形成水垢。

2.4礦物質(zhì)受熱分解

硬度較高的水質(zhì)在進(jìn)入鍋爐后，經(jīng)過(guò)加熱會(huì)發(fā)生許多化學(xué)反應(yīng)。一些鈣鎂鹽類由于受熱會(huì)發(fā)生分解，導(dǎo)致原本溶于水中的物質(zhì)變成固相的晶體附著在鍋爐表面形成水垢

3.為確保鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行對(duì)水質(zhì)指標(biāo)的控制和處理

3.1為確保鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行對(duì)水質(zhì)的處理方法

鍋爐進(jìn)水的原水水質(zhì)當(dāng)中可能富含懸浮物、膠體、有機(jī)物、無(wú)機(jī)鹽、重金屬離子，以及溶解氣體等物質(zhì)。這種水質(zhì)如果不經(jīng)過(guò)任何方式的處理，一旦進(jìn)入鍋爐里面，懸浮物、膠體、無(wú)機(jī)鹽受熱或超過(guò)其飽和濃度的時(shí)候，就會(huì)沉降析出，形成泥渣、水垢，將會(huì)極大影響到鍋爐的傳熱效率和鍋水循環(huán)，燃料浪費(fèi)、受熱面損壞、鍋爐出力下降、清洗量加大。對(duì)鍋爐水質(zhì)進(jìn)行處理的目的就是使鍋爐水達(dá)到可用的標(biāo)準(zhǔn)，使鍋爐能夠安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行[2]。

3.1.1軟化水質(zhì)

要想確保鍋爐的安全運(yùn)行，首先就要檢測(cè)進(jìn)入鍋爐的原水水質(zhì)，對(duì)其進(jìn)行處理。水處理的設(shè)備包括水的預(yù)處理、樹脂交換器和電滲析器等。通過(guò)預(yù)處理和樹脂交換器將原水先進(jìn)行沉淀、過(guò)濾，然后再使用石灰做軟化處理，有效去除水中有害物質(zhì)，防止鍋爐結(jié)垢產(chǎn)生。

3.1.2處理水渣

對(duì)于額定功率小且工作壓力小的熱水鍋爐，可以按照一定比例向鍋爐中加入化學(xué)藥劑，使之與爐水中的鈣鎂離子發(fā)生反應(yīng)形成松散的沉渣，然后采用排污的方式將沉渣排出。對(duì)于鍋爐內(nèi)加藥化學(xué)處理的方法應(yīng)加強(qiáng)管理，按時(shí)、定期進(jìn)行鍋爐排污，使形成的泥渣、泥垢及時(shí)排出。

3.1.3回水利用

鍋爐里面的水在加熱過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的水蒸氣，水蒸氣通過(guò)冷凝的過(guò)程又形成具有熱量的蒸餾水，其雜質(zhì)含量少且溫度高，對(duì)鍋爐的排污和水的循環(huán)利用有較大幫助，在給企業(yè)降低成本的同時(shí)，又帶來(lái)了較高的收益[3]。

3.2為確保鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行對(duì)鍋爐水中結(jié)垢、腐蝕的預(yù)防和處理

3.2.1加強(qiáng)鍋爐內(nèi)的除垢處理

鍋爐的除垢方法有兩種，包括堿洗除垢和酸洗除垢。酸洗除垢應(yīng)該注意的是鹽酸的濃度和氨基磺酸的濃度，溫度控制在50-60攝氏度，時(shí)間應(yīng)小于12小時(shí)，流速應(yīng)處于每秒0.05-0.5米的范圍內(nèi)。

3.2.2加強(qiáng)鍋爐的防腐蝕處理

鍋爐的防腐蝕處理主要包括熱力除氧、鋼屑除氧和亞硫酸鈉除氧，其中熱力除氧的效果最好。熱力除氧的方法可以防止氧腐蝕，對(duì)除氧的設(shè)備、裝置起到監(jiān)督除氧的效果。對(duì)于小壓力的鍋爐建議使用亞硫酸鈉除氧方式。除氧的最好方法是加入軟化水，使水中的各化學(xué)元素達(dá)到指標(biāo)，從而采用正確的方式除氧。二是防止酸堿腐蝕，加強(qiáng)對(duì)水質(zhì)的管理和控制，若水呈酸性，則向其中加入堿性物質(zhì)。結(jié)合實(shí)際情況來(lái)選擇合適的水處理方法。三是防止沉積物的腐蝕，加強(qiáng)水垢的處理，加大排污力度。水中一旦產(chǎn)生金屬的沉積物，就會(huì)造成電化學(xué)反應(yīng)。對(duì)此，應(yīng)給金屬鍍上一成保護(hù)膜，阻斷金屬與外界物質(zhì)的接觸。

3.2.3防止鍋爐內(nèi)氣水共騰

提高工作人員的技術(shù)水平，加強(qiáng)管理意識(shí)?？刂棋仩t中水的含鹽量，防止鍋爐水中的懸浮物質(zhì)和油脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，引起氣水共騰。更要加強(qiáng)對(duì)鍋爐水質(zhì)的控制和檢測(cè)，保證水質(zhì)達(dá)標(biāo)。對(duì)污染的回水，根據(jù)其質(zhì)量來(lái)決定處理的措施。

4.總結(jié)

當(dāng)前，人們?cè)谏a(chǎn)生活中對(duì)鍋爐水質(zhì)的處理已經(jīng)成為一項(xiàng)重要任務(wù)，而對(duì)于采取處理水質(zhì)的方法則要根據(jù)實(shí)際情況而定，因地制宜、合理判斷，確保鍋爐安全、有效地管理和經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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[3]多亞莉.淺談水質(zhì)不良對(duì)鍋爐的運(yùn)行的危害及預(yù)防[D].中國(guó)科技投資，2013，3（9）：179-180.