低壓鍋爐水質(zhì)硬度\\氯根問(wèn)題的探討

　　摘要：為保證低壓鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，根據(jù)低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)GB1576-2001標(biāo)準(zhǔn)，要求各項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)值達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)。但在眾多鍋爐房?jī)?nèi)，水質(zhì)沒(méi)有達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)，有些即使達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)，也由于在配藥或者化驗(yàn)操作上的不規(guī)范而出現(xiàn)誤達(dá)標(biāo)現(xiàn)象。幾年來(lái)筆者針對(duì)低壓鍋爐水質(zhì)的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行了詳實(shí)的實(shí)踐及研究分析。
　　關(guān)鍵詞：硬度 堿度 氯根 鈉離子交換器
　　中圖分類(lèi)號(hào)：TQ1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791(2011)02(a)-0000-00
　　
　　1硬度問(wèn)題的探討
　　低壓鍋爐主要需要檢測(cè)兩種水的硬度，即熱水鍋爐的進(jìn)水硬度和蒸汽鍋爐的進(jìn)水硬度。這兩種水水質(zhì)相比較，熱水鍋爐的進(jìn)水硬度Hr≤0.6mmol/l，蒸汽鍋爐水質(zhì)要求更高Hz≤0.03mmol/l，實(shí)踐中化驗(yàn)工已有深刻的體會(huì)，在現(xiàn)有的水處理設(shè)備，特別是為減小水質(zhì)硬度配備的鈉離子交換器即使能夠正常運(yùn)行，但是由于操作管理上的失誤，蒸汽鍋爐的水質(zhì)很容易超標(biāo)。例如：在一低壓鍋爐房，有一臺(tái)自動(dòng)控制鈉離子交換器，所需要的測(cè)定硬度主要藥品及器具有：0.01mol/lEDTA溶液、氨—氯化銨緩沖溶液、鉻黑T（或酸性鉻藍(lán)K）指示劑、一個(gè)25ml滴定管（測(cè)熱水鍋爐進(jìn)水硬度用）、一個(gè)3ml微量滴定管（測(cè)蒸汽鍋爐進(jìn)水用）。在實(shí)際操作中，硬度測(cè)定容易出現(xiàn)的問(wèn)題如下：
　　（1）由于0.01mol/lEDTA配制不準(zhǔn)造成的測(cè)定誤差太大。GB1576—2001所規(guī)定的EDTA 溶液為經(jīng)過(guò)標(biāo)定的標(biāo)準(zhǔn)溶液，而多數(shù)鍋爐房只進(jìn)行了簡(jiǎn)單的配制，而沒(méi)有進(jìn)行標(biāo)定，這是現(xiàn)在許多鍋爐房硬度測(cè)定不準(zhǔn)確的最根本的原因。如果配制的EDTA偏差0.001mol/l，則所測(cè)的結(jié)果就會(huì)相應(yīng)偏差0.01mmol/l，例：當(dāng)我們測(cè)蒸汽鍋爐進(jìn)水硬度時(shí)，讀數(shù)為0.275ml，通過(guò)硬度公式計(jì)算，由于配制的EDTA偏差了0.001 mol/l，如果經(jīng)過(guò)標(biāo)定，此溶液應(yīng)為0.011 mol/l，結(jié)果可以進(jìn)行計(jì)算，如果誤按照0.01mmol/l來(lái)測(cè)定，則硬度為0.0275mmol/l，不超標(biāo)。實(shí)際此水質(zhì)應(yīng)是超標(biāo)，實(shí)際硬度應(yīng)為0.0303mmol/l。所以，配制的EDTA必須要經(jīng)過(guò)標(biāo)定，才可以使用。
　　（2）氨－氯化銨緩沖溶液配制時(shí)，未抵消其硬度，造成測(cè)定不準(zhǔn)確。由于配制此緩沖溶液所用氯化銨和除鹽水（我們大多使用蒸餾水），此兩種溶液本身都有一定的硬度。所以應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)在配制時(shí)用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液以抵消其硬度。
　?。?）鈉離子交換器使用不規(guī)范造成硬度不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象。現(xiàn)在多數(shù)鍋爐房都配有自動(dòng)控制交換器，但原配備系統(tǒng)并不一定完全適應(yīng)鍋爐房水系統(tǒng)?；?yàn)時(shí)從鈉離子交換器取樣口取出的水樣合格并不代表蒸汽或熱水鍋爐的進(jìn)水水質(zhì)硬度達(dá)標(biāo)。原因：1、鈉離子交換器運(yùn)行不穩(wěn)定造成水質(zhì)不達(dá)標(biāo)：如在停用一段時(shí)間，甚至僅僅幾個(gè)小時(shí)，再開(kāi)啟時(shí)，水質(zhì)硬度多數(shù)不達(dá)標(biāo)，而原設(shè)計(jì)，這部分水進(jìn)入了鍋爐房軟水罐。這個(gè)因素危害較大，通過(guò)實(shí)踐證明，一個(gè)20T/h出水量的交換器僅僅二十分鐘的不合格水進(jìn)入一個(gè)300m3的軟水罐，完全能使這一罐水的水質(zhì)都超蒸汽爐標(biāo)準(zhǔn)。所以鈉離子交換器設(shè)計(jì)安裝時(shí)，一定要加裝一套旁通出不合格水裝置，以排掉不合格的水。2、鹽的品質(zhì)及鹽水流程方面的原因造成水質(zhì)不達(dá)標(biāo)：食鹽純度與否，對(duì)鈉離子交換器的運(yùn)行至關(guān)重要，純度太低的鹽不僅浪費(fèi)成本，而且會(huì)對(duì)鈉離子交換器的樹(shù)脂造成污染，降低樹(shù)脂的交換能力?？傊?，鈉離子交換器的運(yùn)行好壞，是水質(zhì)硬度達(dá)標(biāo)與否的最關(guān)鍵因素。
　　
　　2 氯根問(wèn)題的探討
　　低壓鍋爐水質(zhì)為了控制蒸汽爐爐水溶解固形物含量，利用簡(jiǎn)便易行的氯化物測(cè)定來(lái)進(jìn)行。所以氯根的測(cè)定方法在油田內(nèi)普遍采用。氯根的控制標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，從實(shí)踐中，大多要求控制在800mg/l以?xún)?nèi)為合格。很多鍋爐房氯根在1000mg/l左右。出現(xiàn)的問(wèn)題主要有以下幾方面。
　?。?）硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液配制不準(zhǔn)確。根據(jù)GB1576—2001，配制硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液最后必須調(diào)整溶液濃度為1.0滴定度，即1ml相當(dāng)于1mgcl-，未調(diào)整的配制溶液不能當(dāng)?shù)味ǘ葹?.0來(lái)進(jìn)行氯根測(cè)定。
　?。?）測(cè)量終點(diǎn)觀察誤差。由于此測(cè)定是加上鉻酸鉀指示劑，從氯根測(cè)定原理：沉淀滴定法中可以清晰一點(diǎn)，即生成紅色鉻酸銀沉淀不溶于溶液時(shí)，即為滴定終點(diǎn)，即溶液由橙黃色變?yōu)槲⒊燃t色便可停止滴定，顏色不太好觀察，由于很多化驗(yàn)工概念不清非常容易出現(xiàn)滴定過(guò)量現(xiàn)象。所以在標(biāo)準(zhǔn)也有說(shuō)明：為了便于觀察終點(diǎn)，可另取100ml水樣加1ml鉻酸鉀指示劑對(duì)照。
　?。?）鍋爐取樣口的問(wèn)題造成測(cè)定誤差。爐水取樣管孔應(yīng)設(shè)在汽水界面以下100~150mm之間。如果設(shè)置過(guò)低，使測(cè)定值偏低，不能代表爐水的品質(zhì)；如果設(shè)置過(guò)高，使測(cè)定值偏高，同樣不能代表爐水的品質(zhì)。如果化驗(yàn)工發(fā)現(xiàn)氯根高出指標(biāo)，在排除測(cè)定方面原因后，首先要通知司爐工檢查蒸汽鍋爐的連排裝置是否開(kāi)啟適當(dāng)。在鍋爐正常運(yùn)行期間，應(yīng)保證連續(xù)排污裝置的暢通。另外，在冬季運(yùn)行期間，化驗(yàn)工偶爾發(fā)現(xiàn)氯根和堿度都很低的現(xiàn)象，大大低于標(biāo)準(zhǔn)值，這種現(xiàn)象應(yīng)該引起高度重視，首先要向司爐工匯報(bào)，查看鍋爐是否在缺水狀態(tài)，其次檢查連排及取樣樣口是否開(kāi)啟。
　　
　　3 結(jié)語(yǔ)
　　以上是筆者在實(shí)際工作中對(duì)水質(zhì)化驗(yàn)及處理方面的幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，此外，還有兩個(gè)常見(jiàn)指標(biāo)：堿度、含氧量沒(méi)有提到。堿度問(wèn)題相對(duì)硬度和氯根出現(xiàn)的問(wèn)題較少，主要是堿度超標(biāo)時(shí)，化驗(yàn)工應(yīng)在排除測(cè)定方面的原因后，應(yīng)立刻通知司爐工加強(qiáng)蒸汽鍋爐的排污。含氧量現(xiàn)在多用雙瓶法或者除氧器配備的數(shù)字顯示來(lái)測(cè)定，含氧量主要取決于除氧器的運(yùn)行狀況，除氧器與鈉離子交換器相比，種類(lèi)較多，原則上應(yīng)在鍋爐的運(yùn)行期一直啟用，所以應(yīng)在除氧器的監(jiān)控與維護(hù)上下功夫。
　　水質(zhì)管理是鍋爐房科學(xué)管理的一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，水質(zhì)問(wèn)題現(xiàn)在越來(lái)越受到重視，水質(zhì)管理良好必然使鍋爐系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)入良性循環(huán)。在今后，筆者將對(duì)鍋爐的水質(zhì)問(wèn)題繼續(xù)研究，使水質(zhì)管理工作更趨科學(xué)高效。
　　
　　參考文獻(xiàn)
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