熱水鍋爐水處理與阻垢防腐解析

李海楓(昌吉回族自治州特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)所，新疆 昌吉州 831100)

熱水鍋爐水處理與阻垢防腐解析

李海楓(昌吉回族自治州特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)所，新疆 昌吉州 831100)

在中國(guó)的北方地區(qū)，熱水鍋爐作為主要的取暖設(shè)備已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚脑O(shè)備之一。熱水鍋爐經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的使用，常常會(huì)出現(xiàn)腐蝕、結(jié)垢等問(wèn)題，為了保證鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，熱水鍋爐的水處理工作和阻垢防腐工作就顯得由為重要。本文主要針對(duì)熱水鍋爐的水處理工作與阻垢防腐工作展開(kāi)深入剖析，旨在通過(guò)阻垢防腐措施，延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命，達(dá)到安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。

水處理;熱水鍋爐;阻垢防腐

水作為熱水鍋爐的運(yùn)行介質(zhì)，如果水質(zhì)不良會(huì)給鍋爐帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失和安全隱患。不同的原水中含有的雜質(zhì)不同，則不同原水的水質(zhì)特性也不同，鍋爐水處理方法也會(huì)有所差別。如果鍋爐水處理方法選擇不當(dāng)，不合格的給水進(jìn)入鍋爐，就會(huì)使鍋爐出現(xiàn)結(jié)垢腐蝕的現(xiàn)象，甚至?xí)l(fā)重大事故的發(fā)生。因此，鍋爐水處理工作，不僅僅是提升鍋爐用水質(zhì)量，更是確保鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保障。

1 鍋爐水處理的方法研究

鍋爐水處理工作一般步驟為：原水的預(yù)處理→鍋外化學(xué)水處理或者直接鍋內(nèi)加藥水處理。

原水的預(yù)處理，是在鍋外化學(xué)水處理之前進(jìn)行的工作。原水的預(yù)處理根據(jù)使用原水性質(zhì)的不同而采用不同的方式。地表水中含有懸浮物和膠體雜質(zhì)，應(yīng)采用混凝、沉淀（澄清）和過(guò)濾的方式將雜質(zhì)去除掉。地下水的懸浮物含量低，但要注意二價(jià)鐵離子的存在，當(dāng)含量大于0.3mg/L時(shí)就要去除水中的二價(jià)鐵離子，防止離子交換樹(shù)脂被污染，降低交換能力。一般采用曝氣除鐵法和錳砂過(guò)濾除鐵法。自來(lái)水在自來(lái)水廠經(jīng)過(guò)處理，其濁度一般在合格標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，但要注意水中游離性余氯的存在，它會(huì)破壞離子交換樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)，使其強(qiáng)度變差，容易破碎。一般采用化學(xué)還原法和活性炭脫氯法除去。

目前熱水鍋爐多采用自來(lái)水作為原水，基本可以滿足鍋外水處理水質(zhì)的要求，無(wú)需進(jìn)行原水預(yù)處理工作。

鍋內(nèi)加藥水處理方法，不局限于任何壓力和出力的鍋爐，不同的是壓力較高的鍋爐是結(jié)合鍋外化學(xué)水處理同時(shí)進(jìn)行的；壓力較低的鍋爐可直接采用鍋內(nèi)加藥水處理。該種方法是向鍋內(nèi)加入某種特殊功能的化學(xué)藥劑，使其能夠達(dá)到防腐阻垢的效果。通常采用的藥劑有：軟化劑與堿度調(diào)整劑以及淤渣分散劑等[1]。在實(shí)際運(yùn)用中，一種藥劑很難達(dá)到理想的效果，需要應(yīng)用復(fù)合劑對(duì)其進(jìn)行處理。鍋內(nèi)加藥水處理易在水循環(huán)不良的地方形成二次結(jié)垢。因此鍋內(nèi)加藥水處理不宜單獨(dú)使用。

鍋外化學(xué)水處理，工業(yè)鍋爐現(xiàn)階段最常采用的水處理方法，主要通過(guò)離子交換原理，將水中存在的鈣、鎂離子從水中置換到樹(shù)脂交換基團(tuán)上，達(dá)到水質(zhì)軟化的目的。根據(jù)鍋爐的壓力和運(yùn)行情況、要求的不同，如果單級(jí)離子交換系統(tǒng)不能滿足鍋爐出水或生產(chǎn)需要的時(shí)候，可以根據(jù)實(shí)際情況采用多級(jí)離子交換系統(tǒng)或化學(xué)除鹽系統(tǒng)，達(dá)到鍋爐水質(zhì)的要求或生產(chǎn)用蒸汽標(biāo)準(zhǔn)。

熱水鍋爐在水質(zhì)上沒(méi)有蒸汽鍋爐要求嚴(yán)格，主要控制好鍋爐給水的硬度和鍋水的PH值與磷酸根含量就可以了。熱水鍋爐額定功率大于7.0MW的，還需要除氧處理，目的是為了防止鍋爐電化學(xué)腐蝕。最常用的方法是機(jī)械除氧，即熱力除氧或者解析除氧，也可添加除氧藥劑進(jìn)行化學(xué)除氧。

2 熱水鍋爐水處理期間存在的問(wèn)題與解決措施

實(shí)踐表明，在鍋爐水處理期間往往存在著一定的問(wèn)題，這些問(wèn)題影響鍋爐水質(zhì)，為此采取有效的措施解決存在的問(wèn)題極為重要。

第一，存在水質(zhì)多變性。鍋爐用水屬于一個(gè)多變量的體系，其水質(zhì)會(huì)伴隨季節(jié)、氣候以及換熱設(shè)備的運(yùn)行狀況而產(chǎn)生不同。為此，熱水鍋爐水處理作業(yè)人員需要定期對(duì)鍋爐水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，主要是對(duì)原水硬度、堿度，給水的硬度以及鍋水的PH值等進(jìn)行檢測(cè)[2]，防止外界因素對(duì)鍋爐水質(zhì)的影響，如果發(fā)生改變，應(yīng)及時(shí)通過(guò)排污、補(bǔ)給水或者加藥的方法調(diào)整鍋爐水質(zhì)，防止鍋爐結(jié)垢腐蝕。

第二，存在離子交換樹(shù)脂失效的情況。如果在運(yùn)行期間，離子交換設(shè)備不能得到有效操作，或者給水系統(tǒng)管路與給水箱沒(méi)有做好防腐措施，那么樹(shù)脂極易被鐵離子污染，出現(xiàn)中毒或者管路出現(xiàn)跑、冒、滴、漏等問(wèn)題。對(duì)于該種情況，首先水處理作業(yè)人員要停止水處理設(shè)備的運(yùn)行，聯(lián)合其他作業(yè)人員一起檢查系統(tǒng)管路和水箱，更換零部件和做好防腐工作，同時(shí)更換水處理設(shè)備中被中毒的所有樹(shù)脂，再重新運(yùn)行水處理設(shè)備及給水系統(tǒng)。水處理作業(yè)人員必須每隔一段時(shí)間檢查樹(shù)脂罐中的樹(shù)脂是否正常，檢查管道及水箱是否有腐蝕的現(xiàn)象，防止腐蝕的再次發(fā)生。

第三，鍋爐沒(méi)有合理排污。當(dāng)前在鍋爐排污方面存在兩種誤區(qū)，一種為怕排污損失熱量而不去排污；另一種為過(guò)分的重視鍋爐水質(zhì)量而大量的排污，這便在極大程度上增加了熱損失[3]。針對(duì)這種情況，鍋爐使用企業(yè)需制定合理、科學(xué)的排污制度與排污方法：每班進(jìn)行一次排污處理，同時(shí)依據(jù)鍋水化驗(yàn)結(jié)果對(duì)表面排污閥門(mén)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，嚴(yán)格控制鍋爐的排污率。

相關(guān)單位在使用鍋爐期間，必須重視對(duì)鍋爐相關(guān)作業(yè)人員的培訓(xùn)與考核，不斷提升操作人員自身綜合素質(zhì)，提升其責(zé)任感。

3 結(jié)語(yǔ)

熱水鍋爐的鍋爐水處理工作極為重要，不僅能夠有效的阻止鍋爐結(jié)垢腐蝕，同時(shí)還能夠減少能源消耗，達(dá)到節(jié)能減排的目的，有效延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。企業(yè)的相關(guān)工作人員要給予鍋爐水處理工作高度重視，普及鍋爐水處理工作的重要性，確保鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。

[1]米玉龍.淺談熱水鍋爐水處理與阻垢防腐[J].黑龍江科技信息,2014,(13):66-66.

[2]楊榮和.熱水鍋爐氧化性鍋水工況下的防腐阻垢研究[J].工業(yè)鍋爐,2012,(6):37-40.

[3]鄭力.淺談熱水鍋爐水處理運(yùn)行及停用的保護(hù)[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2014,(19):84-85.