淺談工業(yè)鍋爐水處理節(jié)能降耗現(xiàn)狀與對策

高紅霞

寧夏特種設(shè)備檢驗檢測院中衛(wèi)分院 寧夏中衛(wèi) 751700

將水處理技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)鍋爐生產(chǎn)作業(yè)中，可有效解決鍋爐的生產(chǎn)安全、生產(chǎn)效率和質(zhì)量問題。水處理技術(shù)對鍋爐的節(jié)能降耗有著至關(guān)重要的作用，對企業(yè)生產(chǎn)成本的降低有著直接的影響。因而，要積極研究水處理技術(shù)在工業(yè)鍋爐生產(chǎn)作業(yè)中的應(yīng)用，以降低鍋爐的能源消耗，提高生產(chǎn)效率。

1 現(xiàn)狀

1.1 鍋爐結(jié)垢問題

在企業(yè)內(nèi)，大多數(shù)工業(yè)鍋爐都采用軟化水作為鍋爐的生產(chǎn)用水，軟化水已經(jīng)通過一定的水處理技術(shù)將水中的鈣離子、鎂離子去除。但是，對于水中的氧分子、二氧化碳等，并沒有得到有效地清除，因而在水中還殘留一定的溶解氧和陰離子等雜質(zhì)。在實際的工業(yè)鍋爐生產(chǎn)作業(yè)中，由于配備的工作人員工作技能水平不高，管理效率不高等因素。并且由于多數(shù)的鍋爐設(shè)備使用年代較長、缺乏維護保養(yǎng)，導(dǎo)致整體的生產(chǎn)作業(yè)效率較低，對于鍋爐內(nèi)部的結(jié)垢問題，工作人員不是特別關(guān)注，往往忽視了這種問題。在我國的沿海地區(qū)，海水對于淡水資源的侵蝕，造成部分地區(qū)的淡水中鈉、鎂離子濃度過高，工業(yè)企業(yè)使用混合了海水的淡水資源后，會使鍋爐內(nèi)產(chǎn)生大量的水垢[1]。

1.2 排污率高

市場上有許多企業(yè)使用軟化水作為鍋爐生產(chǎn)用水，軟化水中的部分鹽離子可能超標，超出鍋爐所要求的用水標準。為了達到所要求的鍋爐用水標準，就必須給鍋爐內(nèi)安裝排污設(shè)備，降低水中的雜質(zhì)，而很多供應(yīng)鍋爐并沒有安裝此種設(shè)備，造成設(shè)備的排污率上升，給周圍環(huán)境帶來污染，還造成熱量無端的浪費，能量的消耗。

1.3 除氧效率低

在大型的工業(yè)鍋爐中，鍋爐設(shè)施內(nèi)部都有除氧設(shè)備，但是都不能完全除去水中的氧。加熱水時，氧氣與水中的鈣鎂離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成水垢。除氧設(shè)備在除氧時，其中存在兩個問題，一種是除氧設(shè)備需要消耗鍋爐內(nèi)部分的水蒸氣，進而就會消耗水中的熱量，這樣就增加鍋爐生產(chǎn)的能耗；第二，鍋爐中水會提高設(shè)備的內(nèi)部溫度，導(dǎo)致該設(shè)備內(nèi)部溫度差變小，提升了鍋爐的實際耗能水平[2]。

2 節(jié)能對策

2.1 提高水處理效率

改善鍋爐的傳統(tǒng)水處理技術(shù)，全面應(yīng)用先進的水處理技術(shù)，改善鍋爐生產(chǎn)作業(yè)的條件。在鍋爐除垢作業(yè)中，加入一定的化學(xué)藥劑來及時清除鍋爐中的水垢，以減少水垢對鍋爐生產(chǎn)的影響，降低對鍋爐設(shè)備的損傷。由于鍋爐中的水垢多數(shù)為高濃度的碳酸鹽，可以利用弱酸離子來與碳酸鹽產(chǎn)生反應(yīng)。在鍋爐生產(chǎn)作業(yè)前期，對鍋爐的水進行預(yù)處理，然后再進行加熱，這樣可以有效地降低鍋爐內(nèi)部的水垢。利用軟化反滲透技術(shù)可以高效地去除水中的鹽離子，這種技術(shù)的成本較低，操作簡單，技術(shù)相對成熟，因而得到企業(yè)廣泛的應(yīng)用。反滲透技術(shù)可以有效地降低鍋爐內(nèi)部水垢的生成，提升鍋爐的生產(chǎn)質(zhì)量和效率[3]。

2.2 回收冷凝水

回收冷凝水的設(shè)備有兩種，第一種是采用開放式的方式來收集冷凝水，這種方式成本低、內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，但是會在回收時產(chǎn)生一些雜質(zhì)和異味氣體。在回收中冷凝水溫度下降比較快，由于這個特點，企業(yè)采用的比較少；第二種，采用封閉式的回收方式，保持水體的溫度，除去水中的異味和雜質(zhì)。但是封閉式收集裝置成本相對較高一些。綜合兩種設(shè)備的特點，不同工業(yè)企業(yè)根據(jù)自身的生產(chǎn)作業(yè)的過程和需要，而選擇不同的回收方式。采用封閉式的方法，必須在水體內(nèi)安置噴射泵將冷凝水進一步壓縮，以消除水體內(nèi)的雜質(zhì)，提升冷凝水的回收效率。封閉式的回收設(shè)備可有效地去除水中的氧化鐵，通過內(nèi)部的過濾網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)雜質(zhì)的過濾[4]。

對于沒有安裝過濾設(shè)備和凈化設(shè)備的工業(yè)鍋爐，需要給鍋爐內(nèi)的水加入一定的除垢藥劑，并結(jié)合所設(shè)計的廢水回收系統(tǒng)，來實現(xiàn)鍋爐水體的凈化。在冷凝水回收設(shè)備中，工作人員需要添加適量的氨氣來減少水垢對整體設(shè)備的侵蝕，除去水中氧化鐵等雜質(zhì)。

2.3 定期除垢

工業(yè)企業(yè)應(yīng)該制定定期除垢計劃，以及對于鍋爐的維修保養(yǎng)計劃，組織維修人員和清潔人員對鍋爐內(nèi)部的水垢進行清除。在鍋爐內(nèi)部設(shè)定水垢監(jiān)測設(shè)備，對鍋爐內(nèi)部的雜質(zhì)進行及時監(jiān)控，當超過一定的標準，即通知工作人員清除水垢和雜質(zhì)，以減少這些物質(zhì)對鍋爐的侵蝕，避免影響正常的鍋爐工作作業(yè)。經(jīng)過實證研究，當清理完水垢后，就可以使工業(yè)鍋爐的工作效率明顯提高。鍋爐化學(xué)除垢的方式有兩種類型，第一種是給鍋爐內(nèi)部加入一定的酸溶液，酸溶液會與鈣鎂鹽反應(yīng)，就會使鹽溶解，進而可以使用酸溶液來進行除垢；第二種方式是給鍋爐中加入一定的堿溶液，然后再加熱，去除一定的水垢。堿溶液與水垢加熱后，可將水中的水垢進行溶解，但這種反應(yīng)相對較慢。堿溶液不會對鍋體產(chǎn)生損壞，而酸溶液會與鍋爐中的鐵進行反應(yīng)，而侵蝕鍋爐，對鍋爐造成一定的損壞。工作人員在給鍋爐加水的前期，應(yīng)該加強對水質(zhì)的檢測，避免水質(zhì)中鈣鎂離子濃度過高，而產(chǎn)生大量的水垢。作業(yè)人員在利用酸溶液和堿溶液對鍋爐清洗時，企業(yè)也應(yīng)該制定合理的清除標準和規(guī)范，避免在清洗過程中對鍋爐設(shè)備的損傷。

3 結(jié)語

降低工業(yè)鍋爐生產(chǎn)作業(yè)的水垢是一個復(fù)雜的作業(yè)流程，合理利用水處理技術(shù)，來降低鍋爐的能耗，實現(xiàn)鍋爐生產(chǎn)的節(jié)能減排效果。給工業(yè)鍋爐添加一定的水處理設(shè)備，建立冷凝水回收系統(tǒng)。采用合適的方式來降低鍋爐內(nèi)部水垢的產(chǎn)生，提升鍋爐的加熱效率，降低能源消耗，而達到節(jié)能減排的目的。企業(yè)應(yīng)該仔細分析鍋爐的生產(chǎn)作業(yè)過程，根據(jù)實際情況來合理的使用水處理節(jié)能技術(shù)，這樣才能為企業(yè)降低生產(chǎn)成本和能耗，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。