李家企

【摘要】針對(duì)低壓鍋爐水質(zhì)不良，造成鍋爐結(jié)垢、腐蝕和蒸汽污染等問題，結(jié)合理論和多年的實(shí)踐對(duì)鍋爐水處理中存在的問題加以分析，并提出解決措施。

【關(guān)鍵詞】低壓鍋爐 ?水處理 ?水質(zhì) ?分析

集中供暖采暖鍋爐的供熱量大，為保證鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，對(duì)鍋爐水處理的要求也越來越嚴(yán)格。為加強(qiáng)鍋爐水處理運(yùn)行，首先，應(yīng)根據(jù)各個(gè)地區(qū)的水質(zhì)情況，選擇合適的水處理設(shè)備和最佳的設(shè)備操作方法。其次，對(duì)離子交換樹脂的選擇和使用。另外，由于油田大部分鍋爐用水是黃河水，其氧含量經(jīng)檢測(cè)表明：夏季為8～9mg/l，冬季達(dá)到12～13.8mg/l，對(duì)鍋爐造成嚴(yán)重氧腐蝕。因此根據(jù)水質(zhì)的實(shí)際情況，對(duì)在水處理中存在的幾個(gè)常見問題加以分析。

一、設(shè)備選型問題

使用的離子交換器主要是是固定床逆流再生離子交換器和全自動(dòng)離子交換器。全自動(dòng)離子交換器雖然操作方便，但耗鹽量大、不易調(diào)整到最經(jīng)濟(jì)狀態(tài)，設(shè)備易出故障且不易修理，油田許多使用單位發(fā)現(xiàn)其耗鹽量比固定床逆流再生離子交換器多出1/3～1/2。故此設(shè)備從經(jīng)濟(jì)和可行角度講不宜選用。而固定床逆流再生離子交換器，雖然是人工操作，對(duì)水處理人員的操作技術(shù)有一定的要求，但只要操作正確，就能夠很好的控制出水水質(zhì)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。因此，它是一種經(jīng)濟(jì)、可靠的水處理設(shè)備。

二、設(shè)備操作方法中存在的問題

（一）全自動(dòng)離子交換軟水器再生周期的控制

如果再生周期設(shè)定不合適，就有可能當(dāng)樹脂層已失效時(shí)卻尚未開始再生，造成給水硬度超標(biāo);或樹脂層尚未失效卻早已進(jìn)行再生，造成再生用鹽和自來水的浪費(fèi)。因此，雖然一般制造廠或代理商在新購設(shè)備投運(yùn)前會(huì)派人上門調(diào)試，設(shè)定自動(dòng)裝置，但使用單位在運(yùn)行過程中需要隨時(shí)根據(jù)原水的水質(zhì)、軟水用量等因素的變化進(jìn)行調(diào)整。

（二）固定床逆流再生離子交換器再生操作

再生液濃度配置不合理或用量不當(dāng)。使用的再生劑一般為食鹽，其濃度為5%～10%較為合適。再生液濃度太低，則再生不完全，而且再生所需時(shí)間長，設(shè)備自耗水量大。其濃度也不宜過高，因?yàn)樵偕鷦┯昧恳欢〞r(shí)，濃度越高，再生液體積越小，與再生劑的反應(yīng)就不宜均勻運(yùn)行，而且過高的濃度還會(huì)使交換基團(tuán)受到壓縮，從而使再生效果下降。為了合理的利用再生液，實(shí)際操作時(shí)也可采用再生液先稀后濃的再生方法可先將一次再生用鹽量的1/3配成濃度約4%的溶液送入交換器，以驅(qū)走失效度較高的樹脂所交換下來的鈣、鎂離子;然后再將其余的2/3的食鹽配成濃度較高（6%～7%）的溶液，繼續(xù)進(jìn)行再生。當(dāng)再生劑用量不足時(shí)，交換劑的再生度低，工作交換容量受影響，制水周期縮短，交換器自耗水量增大，有時(shí)會(huì)影響出水質(zhì)量;適當(dāng)增加再生劑的比耗，可提高交換劑的再生程度，但比耗增加到一定量后，再生程度不會(huì)再有明顯提高這時(shí)如繼續(xù)增加比耗就會(huì)造成浪費(fèi)，所以采用過高的再生劑比耗也是不經(jīng)濟(jì)的。

采取不合理的“悶罐”操作。進(jìn)再生液后大約10～15分鐘后，便將所有進(jìn)出水閥關(guān)閉，讓再生液與失效的樹脂再生，這種操作方法雖然節(jié)約了再生液的耗量，但再生時(shí)反應(yīng)并不充分，達(dá)不到良好的再生效果，甚至還會(huì)發(fā)生再次交換。正確的再生方法，應(yīng)該采用一定的再生流速，從交換器的底部進(jìn)入，中排流出。流速通?？煽刂圃?～4m/h。

再生后不進(jìn)行置換操作。再生時(shí)，交換器底部的樹脂首先得到再生，而上部的樹脂最后再生，再生完后，將再生液從底部放掉，再生液中的鈣、鎂離子會(huì)重新與底部再生后的樹脂進(jìn)行離子交換，使其部分再次失效，從而降低了樹脂的工作交換容量。因此，再生后應(yīng)進(jìn)行置換，從交換器底部進(jìn)原水，將再生液從上部排出，流速與再生流速相同，時(shí)間不宜過長，從而保證了樹脂的工作交換容量，提高了出水質(zhì)量。

三、離子交換樹脂的選擇和使用問題

采用的離子交換劑是001×7強(qiáng)酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂。購買的一些翻新樹脂或粒度太大或太小的廢品樹脂，結(jié)果不但制水水質(zhì)差，而且浪費(fèi)大量食鹽。由于鹽水中雜質(zhì)太多或交換器內(nèi)壁防腐差，使樹脂使用不到一年就被污染報(bào)廢。還有的剛用一年樹脂就流失很多，這些給使用單位帶來了很大的經(jīng)濟(jì)損失。

（一）離子交換樹脂的選擇

陽離子交換樹脂的主要指標(biāo)是強(qiáng)度、粒度和工作交換容量。以強(qiáng)度確定新舊;粒度以中型顆粒（0.6～1.0）為好;工作交換容量≥1000m0/m3濕樹脂的一級(jí)或優(yōu)級(jí)品，以保證出水水質(zhì)符合要求。

（二）離子交換樹脂的使用

為防止離子交換樹脂在使用過程中的污染和流失，首先對(duì)交換器內(nèi)壁進(jìn)行很好的防腐處理，一般涂環(huán)氧樹脂。食鹽應(yīng)采用干凈的工業(yè)鹽，并用濃稀溶鹽池過濾雜質(zhì)。其次要對(duì)交換器底排、中排和上排裝置用60目的過濾網(wǎng)進(jìn)行牢固地包扎，并在底部填裝超過底排裝置200m左右高度的石英砂，以防止樹脂流失。

新樹脂中，常含有過剩的原料、反應(yīng)不完全的低聚合物等雜質(zhì)，除了這些有機(jī)物外，樹脂中還往往含有鐵、鉛、銅等無機(jī)雜質(zhì)。樹脂在使用過程中，這些雜質(zhì)會(huì)逐漸溶解釋放出來，影響水質(zhì)。因此，新樹脂在使用前必須進(jìn)行預(yù)處理，以除去樹脂中可溶性雜質(zhì)。新樹脂的預(yù)處理一般是用稀酸、堿溶液交替浸泡或動(dòng)態(tài)清洗，用稀鹽酸溶液除去其中的無機(jī)雜質(zhì)（主要為鐵的化合物）;用稀氫氧化鈉溶液除去有機(jī)雜質(zhì)。如果樹脂在運(yùn)輸途中或貯存期間脫了水，則不能將其直接放入水中，以防止因急劇溶脹而破裂，應(yīng)先把樹脂放在濃食鹽水中浸泡一定時(shí)間后，再用水稀釋使樹脂緩慢溶脹到最大體積。對(duì)于陰離子交換樹脂，由于它在過濃的食鹽水中會(huì)上浮，不能很好地浸濕，故用10%食鹽水浸泡較為合適。

四、除氧設(shè)備的選擇和使用問題

低壓鍋爐的氧腐蝕現(xiàn)象愈來愈嚴(yán)重，許多使用單位盲目的采用除氧設(shè)備，不但沒有取得除氧效果，還造成了資金的浪費(fèi)。

除氧設(shè)備的比較選擇。熱力除氧和常溫過濾除氧效果比較穩(wěn)定，但從經(jīng)濟(jì)方面考慮，低壓鍋爐還應(yīng)采用常溫過濾除氧比較好。

除氧器的使用存在問題：設(shè)備無定期調(diào)試。由于管理跟不上，造成除氧器除氧效果差。對(duì)采用的除氧器應(yīng)定期調(diào)試，使交換器能夠正常運(yùn)行，保證除氧效果。不測(cè)定除氧器出水氧含量。除氧器在運(yùn)行過程中，應(yīng)定時(shí)化驗(yàn)出水含氧量，了解除氧器的除氧效果及除氧器的失效期，并及時(shí)反洗。不及時(shí)測(cè)定出水含氧量就會(huì)使除氧器達(dá)不到除氧效果。

綜上所述，要做好鍋爐水處理工作，必須選擇經(jīng)濟(jì)可靠的水處理設(shè)備，加強(qiáng)水處理的操作運(yùn)行，科學(xué)的對(duì)交換器進(jìn)行再生操作，最大程度的減少鹽耗，避免造成浪費(fèi)。同時(shí)加強(qiáng)除氧工作，選擇合適的除氧方法嚴(yán)格管理，減少氧腐蝕對(duì)鍋爐的危害，強(qiáng)化水質(zhì)，保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。