試論工業(yè)鍋爐水處理技術(shù)的選擇應(yīng)用

鄧從興 葉道麗

摘要：鍋爐作為一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，在我國各領(lǐng)域中也被廣泛使用，而在使用的過程中鍋爐水的處理與鍋爐的使用壽命有著緊密的關(guān)系，如何將工業(yè)鍋爐水進(jìn)行科學(xué)合理的處理成為目前相關(guān)工作人員的重要工作之一。因此，本文將分析水質(zhì)對鍋爐的影響，對工業(yè)鍋爐水處理技術(shù)的選擇應(yīng)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：工業(yè)鍋爐;水處理;選擇應(yīng)用

眾所周知，在鍋爐正常運(yùn)行的過程中，水體的質(zhì)量尤為重要。就目前工業(yè)鍋爐的運(yùn)行工作來看，經(jīng)常由于水質(zhì)的原因影響工業(yè)鍋爐的正常運(yùn)行，一般會(huì)出現(xiàn)鍋爐熱效率降低、燃料增多等情況，嚴(yán)重的還會(huì)影響鍋爐安全運(yùn)行。所以，想要對工業(yè)鍋爐給水進(jìn)行合適的處理，必須要選擇合適的工業(yè)鍋爐水處理技術(shù)，從而達(dá)到節(jié)能減排的作用。

一、水質(zhì)對鍋爐的影響

通過對工業(yè)鍋爐運(yùn)行調(diào)查結(jié)果來看，水質(zhì)成為主要影響因素之一，尤其在水垢、泥渣等方面，堵塞鍋爐的進(jìn)水口，使鍋爐正常運(yùn)行出現(xiàn)問題。下面我們將詳細(xì)分析水質(zhì)給鍋爐運(yùn)行帶來的影響，也希望相關(guān)工作人員可以借鑒，從而找到合適的處理鍋爐水的技術(shù)。

1.1 水垢和泥渣

水垢就是我們常說的“水銹”，是指水中含有一些雜質(zhì)，在鍋爐中熱力循環(huán)作用后，水被濃縮，水中的物質(zhì)會(huì)發(fā)生物理和化學(xué)變化等，這些物質(zhì)經(jīng)過不斷的積累形成結(jié)晶體，也就是我們常見的水垢。在工業(yè)鍋爐正常運(yùn)行的過程中，水垢逐漸增厚，附著在鍋爐內(nèi)，當(dāng)鍋爐內(nèi)的水垢過厚就會(huì)嚴(yán)重影響鍋爐效率的降低，嚴(yán)重的還會(huì)造成鍋爐爆管事故的發(fā)生。同時(shí)，鍋爐運(yùn)行期間水會(huì)產(chǎn)生蒸發(fā)，而一些物質(zhì)不能被蒸發(fā)掉遺留在鍋爐內(nèi)，最終沉淀在鍋爐底部，形成常見的泥渣。但是在鍋爐內(nèi)，泥渣一般可以使用排污的方法進(jìn)行處理，而水垢在長期的積累下則不易被處理，最后附著情況不均就會(huì)導(dǎo)致上述我們分析的事故發(fā)生，嚴(yán)重影響鍋爐的使用壽命和工作效率。

1.2 水對鍋爐爐壁的腐蝕

上面我們分析了水垢對鍋爐的影響，除此之外，鍋爐內(nèi)的水在通過加熱等一系列工作后，其中的離子會(huì)對鍋爐的內(nèi)壁產(chǎn)生腐蝕的情況。一般腐蝕造成的影響分為兩方面，一是吸氧腐蝕，二是析氫腐蝕。吸氧腐蝕一般都是因?yàn)殄仩t水中的氧含量較多，而析氫腐蝕則是因?yàn)槿芤旱乃釅A度所導(dǎo)致。尤其是吸氧腐蝕給鍋爐爐壁帶來的影響巨大，當(dāng)吸氧腐蝕出現(xiàn)后會(huì)使鍋爐局部內(nèi)壁出現(xiàn)腐蝕情況，吸氧腐蝕會(huì)對金屬有著嚴(yán)重的危害并且吸氧腐蝕會(huì)跟隨溫度的提升加劇腐蝕效果。但是如果鍋爐內(nèi)的溫度超過70攝氏度后，水中的氧氣降低，也對鍋爐內(nèi)壁的腐蝕情況有所緩解。吸氧腐蝕與析氫腐蝕相比，吸氧腐蝕的危害更加嚴(yán)重，所以務(wù)必要對鍋爐內(nèi)的吸氧腐蝕情況進(jìn)行處理。

1.3 鍋爐排污率高，熱量浪費(fèi)嚴(yán)重

對于很多工業(yè)企業(yè)來說，都意識到鍋爐內(nèi)水質(zhì)對其的影響，所以為了提高鍋爐的工作效率，保障鍋爐用水達(dá)標(biāo)，也會(huì)經(jīng)常對鍋爐進(jìn)行排污工作。就目前很多工業(yè)鍋爐的排污工作來看，大部分都是使用軟化水來進(jìn)行，因?yàn)殄仩t內(nèi)的水質(zhì)中有很多的溶解固形物，工業(yè)企業(yè)為了降低鍋爐水中雜質(zhì)的含量，就會(huì)對其進(jìn)行排污。雖然對鍋爐開展排污工作是保證鍋爐正常運(yùn)行的重要手段，也是延長鍋爐使用壽命的方法，但是很多企業(yè)都忽視了排污工作的管理以及熱量回收，使鍋爐內(nèi)的熱量出現(xiàn)浪費(fèi)嚴(yán)重的情況。當(dāng)鍋爐排污率越來越高時(shí)，熱量也隨之被大量浪費(fèi)。尤其在一些沿海地區(qū)，由于枯水期的影響，海水倒灌使水質(zhì)的硬度被提升，這樣也給鍋爐內(nèi)的水質(zhì)造成影響，企業(yè)也會(huì)加大對鍋爐的排污次數(shù)，嚴(yán)重降低了鍋爐的熱效率，造成水資源的浪費(fèi)，另外，鍋爐所排除的污水也給生態(tài)環(huán)境造成了影響。

二、工業(yè)鍋爐水處理技術(shù)的選擇應(yīng)用

在上文的分析探討中，我們了解了目前工業(yè)鍋爐給水水質(zhì)對鍋爐的危害情況，那么相關(guān)工作人員也應(yīng)該將工業(yè)鍋爐水的處理技術(shù)結(jié)合工業(yè)鍋爐水處理設(shè)備一起進(jìn)行應(yīng)用，對于鍋爐水的不同情況選擇合適的處理技術(shù)，有效緩解工業(yè)鍋爐給水給鍋爐帶來的影響。

2.1 鍋外離子交換處理

作為當(dāng)前使用最為廣泛的鍋爐水處理技術(shù)，固定床離子交換技術(shù)在運(yùn)行過程中保證離子交換劑層固定不動(dòng)，水自上而下流過離子交換劑層從而完成處理。這種處理方式由于水流的先后順序不同，因此不同離子交換劑層的作用和效果也有一定的差異。通?？梢园凑账鞣较蚝驮偕悍较蚍譃轫樍髟偕湍媪髟偕?，逆流效果較好。采用這種方式的優(yōu)點(diǎn)在于再生液利用率高，運(yùn)行成本較低，水質(zhì)較好，廢液濃度低，延長了反洗周期;缺點(diǎn)在于增加了交換劑的使用量，并且由于交換器不是連續(xù)作業(yè)，無法保證水質(zhì)。

鑒于固定床離子交換的缺點(diǎn)，又研發(fā)出了浮動(dòng)床，浮動(dòng)床處理工藝是逆流再生的另一種形式，不但具備一般逆流再生的優(yōu)點(diǎn)，而且具備運(yùn)行流速高、再生時(shí)不易亂層、操作容易、設(shè)備體積小等優(yōu)點(diǎn)，故受到越來越多的重視。

隨著科學(xué)的進(jìn)步，技術(shù)的革新和燃油、燃?xì)忮仩t的廣泛應(yīng)用，全自動(dòng)離子交換軟水器也越來越多，被廣泛使用。特點(diǎn)是只是再生過程通過設(shè)定，由控制器自動(dòng)完成而已，是交換器發(fā)展的新方向。

2.2 鍋內(nèi)水處理

對鍋內(nèi)水進(jìn)行處理時(shí)，通常選擇向鍋爐內(nèi)投入一定量的軟水劑，將鍋爐內(nèi)的水垢等結(jié)垢物質(zhì)進(jìn)行軟化，形成泥垢，在將泥垢進(jìn)行排出，達(dá)到減少鍋爐內(nèi)水垢的厚度。鍋內(nèi)水處理時(shí)一般會(huì)選擇三種軟水劑來開展，首先是加堿處理，將碳酸鈉投入鍋爐內(nèi)，水中的碳酸根離子會(huì)和鈣離子進(jìn)行反應(yīng)，產(chǎn)生碳酸鈣和氫氧化鎂，對鍋爐內(nèi)的水垢進(jìn)行軟化;其次是加磷酸鹽進(jìn)行處理，因?yàn)殄仩t在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生壓力較大的情況，而高壓會(huì)使碳酸鈉分解成氫氧化鈉和二氧化碳，增加鍋爐內(nèi)的堿性形成水垢，所以在鍋爐內(nèi)添加磷酸鹽可以對其進(jìn)行中和，使鍋爐正常運(yùn)行;最后是添加腐殖酸鈉，腐殖酸鈉內(nèi)的羧基在堿性水質(zhì)中可以與鈣、鎂例子進(jìn)行交換，形成鈣鎂沉淀物，從而使水垢排出。

選擇鍋內(nèi)水處理技術(shù)對鍋爐內(nèi)水質(zhì)進(jìn)行處理，具有投資小、成本低等優(yōu)勢，并且這樣的物理處理技術(shù)可以有效保護(hù)環(huán)境。但是在使用時(shí)相關(guān)的工作人員也要注意一些事項(xiàng)，在投入軟水劑時(shí)不要將其一次性投入，為了使軟水劑更加充分的融合在鍋爐內(nèi)，可以選擇2-3次分別加入，另外，嚴(yán)格按照排污制度進(jìn)行，及時(shí)將軟化的水垢進(jìn)行排出，避免大量水垢沉積在鍋爐內(nèi)，形成二次水垢。

2.3 除鹽法

對工業(yè)鍋爐水進(jìn)行處理時(shí)，除鹽法也對其有著一定的幫助。簡單來說，除鹽法是一種物理方法，相比化學(xué)方法來說更加綠色，減少對環(huán)境的污染。除鹽法的具體方法一般分為兩種：蒸餾除鹽法和電滲析除鹽法。首先是蒸餾除鹽法，該種方法是將鍋爐水進(jìn)行蒸發(fā)，然后將鍋爐水中的雜質(zhì)析出，同時(shí)將蒸汽水進(jìn)行液化;其次是電滲析除鹽法，這種方法一般要在電場中進(jìn)行，因?yàn)榻粨Q膜具有一定的透過性，所以使用其透過性的優(yōu)勢對鍋爐水展開電滲析工作，將鍋爐水中的鹽類析出。該種方法又優(yōu)勢也有劣勢，其優(yōu)勢是降低除鹽難度，基本自動(dòng)化就可以對其進(jìn)行處理，其劣勢是工作效率較低，一般需要二次處理才能將鍋爐內(nèi)的鹽質(zhì)處理干凈。

結(jié)語：

在工業(yè)鍋爐正常運(yùn)行的過程中，鍋爐水質(zhì)對鍋爐的影響難以避免，因此，找到合適的鍋爐水處理技術(shù)尤為重要。相關(guān)的工作人員必須要根據(jù)鍋爐水的具體情況以及相關(guān)的要求標(biāo)準(zhǔn)對其選擇合適的鍋爐水處理技術(shù)，延長鍋爐使用壽命的同時(shí)使鍋爐呈現(xiàn)綠色環(huán)保的狀態(tài)。本文也對鍋爐水對鍋爐造成的影響進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并對鍋爐水處理技術(shù)進(jìn)行了探討，希望可以幫助到相關(guān)的鍋爐水處理工作人員。

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（玉溪市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督綜合檢測中心 653100）