節(jié)能減排背景下冶金工業(yè)鍋爐水處理環(huán)節(jié)優(yōu)化策略研究

徐 輝

國家“十一五”規(guī)劃提出了“節(jié)能減排”的概念。“十一五”時期，人均GDP 能源消耗下降20%左右，主要污染物排放下降10%。它是全面落實科學發(fā)展觀，構建和諧社會主義社會的重要措施；這是我國構建節(jié)約型環(huán)境友好型社會的必由之路；必須加快經濟轉型，加快發(fā)展速度；這是維護中華民族長期發(fā)展的需要。結垢現象是冶金工業(yè)鍋爐設備使用過程中及其常見的現象，這主要與操作人員的操作手段和操作設備具有緊密的關聯，但往往卻存在管理人員忽視對冶金工業(yè)鍋爐進行水質處理的重要性，利用簡便的方式來進行污垢處理，無法真正達到后期的清潔效果，將會造成與預期相反的狀態(tài)。此外，因污垢現象無法及時處理等狀況，我國每年都會存在許多關乎安全操作人員生命的安全事故問題。所以，這也是提高對冶金工業(yè)鍋爐水處理檢驗和節(jié)能性研究措施方法的主要原因和必然要求。

1 冶金工業(yè)鍋爐水處理與節(jié)能減排現狀

冶金工業(yè)鍋爐一般分為公用鍋爐和工業(yè)鍋爐。電站是火力發(fā)電系統的三大發(fā)動機之一，冶金工業(yè)鍋爐是為工業(yè)和礦山企業(yè)提供蒸汽和熱水的重要設備。據統計，2014年12月，中國冶金工業(yè)鍋爐產量達到42572.1t 蒸汽。2015年2月，中國電站鍋爐產量達到47908.7t 蒸汽。到2020年冶金工業(yè)鍋爐容量的現值將保持很高。據國家統計，2020年3月工業(yè)鍋爐目前產量達到44，933t 蒸汽，合計值達到94，670.6t 蒸汽。2020年4月工業(yè)鍋爐目前的產量為25，195.7t 蒸發(fā)量，總值為84，365.1t 蒸發(fā)量。現值和累計值在4月和5月下降，但仍在很高的范圍內。面對高壓鍋爐的力量，理想的凈水系統非常重要。目前電站鍋爐的水處理系統比較精密，大多數工業(yè)鍋爐和水處理系統過于簡單，對水處理和節(jié)能減排沒有什么貢獻。

2 冶金工業(yè)鍋爐水處理與節(jié)能減排問題

第一，雜質含量較高是當前冶金工業(yè)鍋爐水面臨的主要問題，這與操作人員在進行水源處理方式的選擇具有緊密關聯，大部分施工人員采用處理方式與標準之間存在較大誤差，無法從整個冶金工業(yè)鍋爐體系運行的安全性和穩(wěn)定性著手，將會導致整個冶金工業(yè)鍋爐實際運作效率的嚴重降低。尤其對于部分特殊地區(qū)而言，由于季節(jié)的變更，每當冬季來臨時，將會出現回流的現象，該現象則會將許多氯離子因素代入到冶金工業(yè)鍋爐內部，從而對整個冶金工業(yè)鍋爐產生侵蝕作用。

第二，在污染物排放率方面具有高標準。為確保冶金工業(yè)鍋爐在實際應用過程中符合具體要求而產生高質量與高效率的結果，冶金工業(yè)鍋爐應用人員在進行吹掃工作時，必須嚴格按照相關的應用和流程來開展實際的步驟，在確保冶金工業(yè)鍋爐蒸汽質量的前提下，還能夠保障冶金工業(yè)鍋爐的設備質量。對于許多國內企業(yè)使用的冶金工業(yè)鍋爐設備而言，通常都會適用離子交換設備來進行調控，主要目的就是想要降低水質中的雜質和固體物質。但現階段的污水排放工程卻無法達到自動化的目的，甚至會造成大量的資源浪費現象的出現，嚴重打破工業(yè)生產與現有環(huán)境之間的平衡狀態(tài)。

第三，利用熱氧化方式來進行冶金工業(yè)鍋爐尾部溫度的升高。但如果管理人員并未實際按照約定條件來實施每項步驟，將會是后期的實際運行效果嚴重背離主要目標，甚至會對冶金工業(yè)鍋爐施工操作人員的生命造成極大的威脅和挑戰(zhàn)。

第四，要想真正提高冶金工業(yè)鍋爐的質量與效率，還可以使用冷凝熱回收方式來完成整體的處理，但就當前的實際狀態(tài)而言，冷凝水回收方式無法正常使用。

為真正提高冶金工業(yè)鍋爐運行的安全性，在冶金工業(yè)鍋爐實際投入運作之后，需要定期對冶金工業(yè)鍋爐水進行檢驗工作，采用合適的方式來進行抗腐蝕和減少水垢的任務，能夠有效降低安全事故發(fā)生的概率。但就當前實際冶金工業(yè)鍋爐用水調查可發(fā)現，人們對于后期的檢驗工作并不重視，當相關設備發(fā)生損壞之后，并不會利用合理的操作方式來對其作出處理，甚至可能采用的方式與實際需求之間并不相匹配，這些現象都會在無形之中給整個企業(yè)單位造成無形的壓力，由這些問題帶來的安全事故也給許多工業(yè)單位造成無法挽回的經濟損失和人員損害。因此，冶金工業(yè)鍋爐用水人員必須提高對定期檢驗處理工作的重視程度，按照冶金工業(yè)鍋爐實際的運作狀況來不斷調整檢驗計劃和方案，與冶金工業(yè)鍋爐的整體檢驗用水相一致。

3 加強冶金工業(yè)鍋爐水處理的重要性

冶金工業(yè)鍋爐水處理的實際功能卻不容小覷，主要體現在：

第一，開展日常的冶金工業(yè)鍋爐應用處理工作能夠有效維護冶金工業(yè)鍋爐長期處于正常運行狀態(tài)下，降低因腐蝕現象和水垢現象出現而導致的安全事故問題。

第二，實現冶金工業(yè)鍋爐水的應用和操作能夠有效平衡自然與工業(yè)之間的具體狀態(tài)，實現水資源的可持續(xù)循環(huán)利用，有效堅持我國以綠色環(huán)保為主要發(fā)展原則的政治方針與策略，在可控成本的范圍內實現經濟利益的最大化，還可以在此基礎上有效提高冶金工業(yè)鍋爐的使用年限，對人們的生命安全和財產安全進行一定的保障作用。

這些因素都是進行冶金工業(yè)鍋爐水處理工作的重要意義和根本因素，能夠確保冶金工業(yè)鍋爐工業(yè)的日常運行處于正常運轉狀態(tài)下，對于整個行業(yè)未來的可持續(xù)發(fā)展都具有推動作用。而冶金工業(yè)鍋爐管理人員則需要做好管理和監(jiān)督兩方面的任務，既要嚴格根據計劃方案來落實每項步驟，還需要對所有的關鍵環(huán)節(jié)和流程進行嚴格監(jiān)督。

4 節(jié)能減排背景下冶金工業(yè)鍋爐水處理優(yōu)化策略

4.1 冶金工業(yè)鍋爐水處理檢驗措施

4.1.1 杜絕冶金工業(yè)鍋爐腐蝕

一旦發(fā)生冶金工業(yè)鍋爐腐蝕現象將會對后期的整個工業(yè)生產進程產生較大的威脅，此時操作人員應該時時刻刻都要關注整個冶金工業(yè)鍋爐的實際反應狀態(tài)，利用合適的緩蝕劑來完成脫酸處理。當冶金工業(yè)鍋爐操作進入停滯狀態(tài)后，冶金工業(yè)鍋爐整體狀態(tài)將會歸于平穩(wěn)，必要的維修和保養(yǎng)工作必不可缺，才能夠真正實現對冶金工業(yè)鍋爐的保護。此外，冶金工業(yè)鍋爐保養(yǎng)人員還需根據季節(jié)的不同來采用相對應的處理方式。

4.1.2 杜絕冶金工業(yè)鍋爐結垢

如果冶金工業(yè)鍋爐工業(yè)水蒸汽系統的規(guī)模達到1mm 以上，或者受熱面嚴重生銹，應采取措施清除水垢。水垢去除方法包括酸洗、堿煮沸和工作水垢，其中有效酸洗，但有時對冶金工業(yè)鍋爐系統的損壞也很嚴重。對于冶金工業(yè)鍋爐的工業(yè)酸洗，應制定科學合理的程序和工藝，以確保除垢率，控制金屬腐蝕的最小速度。對于新安裝的冶金工業(yè)鍋爐，堿的沸騰應在工作配方前進行，以便在金屬受熱面形成更好的鈍化保護膜，同時排除結垢的影響因素。

4.1.3 確保冶金工業(yè)鍋爐水的PH 值范圍

水質的基本情況也是導致后期冶金工業(yè)鍋爐用水出現問題的障礙，我們對冶金工業(yè)鍋爐進行分類，按照使用情況的分類標準將其分為蒸汽冶金工業(yè)鍋爐和水冶金工業(yè)鍋爐兩類，前者的使用效果以及對水的容忍度都好于后者。一般冶金工業(yè)鍋爐的酸堿耐度需要在9 ～11 之間，而蒸汽冶金工業(yè)鍋爐可以將低值維持在10。確保冶金工業(yè)鍋爐用水酸堿值的科學性也是當前操作人員需要重視的主要因素，在對水資源進行操作使用之前對其進行相關的檢驗，利用化學試劑來使其發(fā)生反應，才能夠更好的自來用水符合當前的冶金工業(yè)鍋爐生產狀態(tài)；此外，日常的監(jiān)督和管理工作也必不可缺，需要工業(yè)管理人員提高對監(jiān)督管理任務的重視程度，加大對相關監(jiān)控設備的安裝力度，在日常生活中開展常態(tài)化的監(jiān)督檢驗工作，還可以利用抽樣調查的方式來實現水資源質量的測試，針對不同的問題和現象，采用相對應的解決辦法才能夠真正實現冶金工業(yè)鍋爐工業(yè)用水的整體態(tài)勢運轉，為我國冶金工業(yè)鍋爐生產的工業(yè)化走勢提供向導。

4.1.4 冶金工業(yè)鍋爐水汽質量化驗記錄核查

在對水質進行化學檢驗過程中，需要使用科學合理的項目和手段來完成整體的檢驗流程，能夠對后期的水質整體狀況作出有效精準的標準勘察，而操作人員在監(jiān)測設備的選擇中，也必須著重重視儀器和相關溶液的合理選擇，還需要做好整個流程的定期監(jiān)督和維護工作。在水汽質量化驗過程后，如果發(fā)現冶金工業(yè)鍋爐水質量不達標的現象時，可以考慮根據國家相關的標準和質量規(guī)范來進行原則性處理和應對，從冶金工業(yè)鍋爐運行的整體狀態(tài)和動力供給等多個方面來進行檢查，還需要對檢驗過程的整體信息數據進行收集和處理，以便于后期開展冶金工業(yè)鍋爐用水的實際措施解決。整個記錄工作還需要將單位的各種狀況以及運行過程中所使用的操作設備等詳細情況都記錄在案，方便后期的應對和找到發(fā)生問題的源頭，不僅需要包括單位內部管理人員的聯系方式以及整個單位的工作住址，還需要對廠房內部的冶金工業(yè)鍋爐實際設備情況以及設備使用年限和代碼都進行詳細整合，使用綜合的方式來對這些內容進行評估，才能夠真正明確當前冶金工業(yè)鍋爐水器資料要求是否符合標準，有利于推動冶金工業(yè)鍋爐工業(yè)用水整體周期性進步。

4.2 定期檢驗冶金工業(yè)鍋爐水質

4.2.1 冶金工業(yè)鍋爐水質樣品檢驗

通常情況下，檢驗人員都會通過抽樣調查的方式來進行水質的檢測。在對樣品進行檢測之前，需要根據樣品的實際抽取順序和具體的表現形態(tài)來為其制定編號，并將整個檢驗和抽調記錄都做好登記。在檢驗工作完成之后，則需要對兩次重復檢驗工作進行結果的相互對比，才能夠最大程度減少因檢測時出現的各種失誤因素，提高整個測量檢驗結果的精準性，使其更加貼合實際。

4.2.2 改進水處理方式

冶金工業(yè)鍋爐的用水量一般在50%以上，凈水工藝和補充物的質量直接影響冶金工業(yè)鍋爐系統的結垢程度。冶金工業(yè)鍋爐的補充水可以用軟化和反滲透處理，反滲透技術具有投資價值低、海水淡化速度高、技術成熟、自動化程度高等優(yōu)點，更適合于冶金工業(yè)鍋爐的工業(yè)補充水處理。采用凈化方法可以去除冶金工業(yè)鍋爐原水中的大部分鹽雜質，大大降低工業(yè)冶金工業(yè)鍋爐的垢率和廢水排放速度，大大提高冶金工業(yè)鍋爐蒸汽的質量，反滲透設備的日常運行維護成本更高。

4.2.3 采用先進的水處理工藝并將行路內加藥處理

在水處理驗證過程中，科技可以優(yōu)化少量質量，減少結垢。至于離子交換法，其水處理介質主要是無毒無害的樹脂，與水中形成的剛性鹽進行離子交換，達到軟化水的效果。該工藝可使用少量有機溶劑，有助于改善水質，減少環(huán)境污染。操作簡單易行，廣泛用于水處理設備的生產。向冶金工業(yè)鍋爐中加入化學藥品也是改善水質的主要方法之一，表明化學藥品與奧卡林中的鈣鎂鹽發(fā)生反應，加入到冶金工業(yè)鍋爐水中，然后變成松散的水渣，通過廢水排放從冶金工業(yè)鍋爐中排放出來。因此，在冶金工業(yè)鍋爐中，您獲得避免或減少結垢的效果。此外，目前鍋內加工定量計算配料方法比較成熟，結合實際的加合經驗，阻垢率可達80%～90%。

4.3 冶金工業(yè)鍋爐水處理節(jié)能減排措施

4.3.1 定期對水處理設備進行維護保養(yǎng)

專業(yè)機構通常會被用于解決冶金工業(yè)鍋爐用水的節(jié)能減排處理，他們會利用自己專業(yè)的知識和設備手段來進行水質的勘測，并給予相關操作單位科學合理的整改建議。而冶金工業(yè)鍋爐用水單位則需要根據實際的建議來不斷修建和完善整個廠房內部體系的管理規(guī)制，嚴格按照標準規(guī)范來制定和執(zhí)行相關的操作計劃，結合廠房內的實際特征來使用相對應且具有特殊功能的解決手段，不僅可以實現相關能源資源使用的最大化，還可以將整個運行流程規(guī)范在有效范圍內。此外，樹脂也作為主要的維修保養(yǎng)手段，這就需要操作人員在日常管理工作中加強對樹脂的保存和管理，降低因各種化學反應而出現的資源浪費現象。

4.3.2 凈化回收冷凝水

根據冷凝水回收系統的具體表現形式來對其分類，可以將其分為開式和閉式兩類方式，該系統的實際運作能夠有效幫助整個企業(yè)單位實現能源和資源的最大化利用，并做好環(huán)境保護與生態(tài)經濟發(fā)展之間的平衡一體化。對于其中的開式系統而言，所需的整體成本投入較少，對于工作人員的操作能力和水平要求較低，但由于存在許多不可調和的缺點，主要表現在內部氣體性特征的存在會提高系統腐蝕性力度，導致閉式系統的使用率更高。閉式體系也會隨時代進步而逐漸創(chuàng)新和發(fā)展，在新型科技原理的引領下，現階段的閉式冷凝水回收技術手段已經能夠有效地解決大部分腐蝕現象，有效地提高整體的節(jié)約效率。而該裝置內部主要包括各種類型的過濾器，會根據溫度的不同和環(huán)境的變化適時的發(fā)揮作用，當凝結水內溫度高于一般反應程度時，要想有效降低水資源內的鐵物質元素，就可以利用苯乙烯過濾器來完成相應的凈化任務。

4.3.3 處理排污率過高的問題

固體物質的存在是導致當前工業(yè)冶金工業(yè)鍋爐用水排污率過高的主要因素，但由于許多固體物質的形態(tài)表現為可溶解形式，這就為后期進行相關的操作處理提供一定的便捷性，根據具體的標準，規(guī)范來利用相對應的溶解措施應對各種可溶解物質。再溶解工作完成之后，還需要完成后期的回收處理任務，并做好定期的檢驗工作，將水質質量維持在可控范圍內，降低可能會對環(huán)境造成嚴重污染的現象。對于整個反應中所形成的再生殘液，操作人員則可以跟據軟化氣的功能來對其作出處理，還需要進行及時的更換與調整。此外，采用規(guī)劃式的方式來完成冶金工業(yè)鍋爐用水處理，可以有效提高對冶金工業(yè)鍋爐用水的應用效率。

5 結語

總而言之，節(jié)能減排就是節(jié)約能源，減少能源消耗，減少污染物排放。當冶金工業(yè)鍋爐內部出現腐蝕現象和結垢現象后，會影響冶金工業(yè)鍋爐用水的整體質量穩(wěn)定性，最終會導致整個冶金工業(yè)鍋爐運行整體狀態(tài)的不穩(wěn)定。一旦發(fā)現各種可能會導致冶金工業(yè)鍋爐使用年限縮短的現象時，必須結合相對應的具體方案來進行維修檢驗報告的處理，對水質現象進行定期的檢驗工作。而冶金工業(yè)鍋爐使用單位內部人員則需要憑證上崗，只有通過專門的職業(yè)技能考核之后才具備相對應的處理能力，能夠有效提高整個工業(yè)單位的員工整體素養(yǎng)，在實現冶金工業(yè)鍋爐穩(wěn)定安全運行過程中為工業(yè)單位帶來更多的經濟效益。為實現國家制定的節(jié)能減排和綠色環(huán)保的相關任務原則，相關工業(yè)用水施工單位可以從宏觀的角度來完成所有的任務，采用更加科學合理的應對措施與解決辦法。