鍋爐水處理不良的影響與處理方法研究

申芳

摘 要：鍋爐在具體應(yīng)用過程中需要做好水處理，鍋爐水處理不良會對鍋爐應(yīng)用造成一定影響。搞好鍋爐水處理，同時做到科學(xué)合理排污，嚴格控制鍋爐水質(zhì)的指標監(jiān)測，使鍋爐汽水品質(zhì)達到國家標準要求，只有這樣才能延長鍋爐的使用壽命，保證鍋爐經(jīng)濟安全運行。

關(guān)鍵詞：鍋爐;水處理;結(jié)垢;處理方法

在近幾年鍋爐檢驗中，發(fā)現(xiàn)因鍋爐水處理不良出現(xiàn)的鍋爐結(jié)垢等問題層出不窮，而鍋爐水質(zhì)不像鍋爐某些構(gòu)件出現(xiàn)的問題那樣立即明顯的暴露出來，鍋爐水處理不良對鍋爐的危害是一個累積的過程，需經(jīng)過一定時間才顯現(xiàn)出來，故鍋爐水處理常常被用戶忽視。許多中小企業(yè)，不重視水處理，有些鍋爐雖然配置了水處理設(shè)備但利用率低，且沒有配備水處理作業(yè)人員，導(dǎo)致鍋爐給水硬度常常不達標，容易使鍋爐形成水垢造成不必要的損失。會加大鍋爐在后期運行過程中的成本，因此，做好鍋爐水處理對于提高鍋爐在應(yīng)用過程中效率和穩(wěn)定性來說都有著重要意義。

1 鍋爐水處理不良影響

1.1 內(nèi)部水垢

鍋爐結(jié)垢后，使受熱面的傳熱性能變差，燃料燃燒所放的熱量不能迅速地被鍋爐水吸收，導(dǎo)致排煙溫度升高，浪費燃料。某單位投用了一臺新的燃氣鍋爐型號為：WNS2-1.0-YQ出廠雖然配置了全自動水處理裝置，由于鍋爐工對水處理設(shè)備的不了解。當(dāng)進鹽管被鹽溶解的污物堵塞，造成交換器不能正常工作，確沒察覺。出口水硬度達3.0mmol/l，超出標準值100倍，導(dǎo)致鍋爐用氣量較剛投入運行時大大增加。當(dāng)鍋爐內(nèi)部檢驗時，打開鍋爐人孔時發(fā)現(xiàn)鍋爐結(jié)垢厚度約2mm，結(jié)垢面積達95%以上，嚴重影響了鍋爐安全運行。經(jīng)驗證，一臺4t/h鍋爐假設(shè)水垢達1.25mm運行，則每年增加燃料消耗成本約6萬元。反之，若該臺鍋爐常年保持無垢或低垢（0.5mm）運行，每年至少可節(jié)約燃料成本消耗4萬-6萬元。如果鍋爐有啟停變化時，水垢脫落或水渣沉積堵塞管道，將會影響正常的水循環(huán)，造成鍋爐爆管。水垢的產(chǎn)生還會增加鍋爐化學(xué)清洗次數(shù)及減少鍋爐使用壽命。因此，要引起相關(guān)工作人員對該項工作內(nèi)容的重視。

1.2 結(jié)垢腐蝕

鍋爐結(jié)垢嚴重時，很可能造成鍋爐垢下腐蝕，引起受熱面鼓包和爆管等事故發(fā)生，被腐蝕的金屬表面往往覆蓋著沉積物，其腐蝕主要發(fā)生在水冷壁管的向火側(cè)，由于沉積物的傳熱性能比受熱面金屬差很多，垢下的金屬壁溫升高，沉積物與金屬之間鍋水發(fā)生濃縮，當(dāng)鍋水中含有游離的氫氧化鈉，且鍋水的pH值大于13時，金屬壁的氧化保護膜被NaOH溶解，電化學(xué)腐蝕加劇下產(chǎn)生，腐蝕產(chǎn)物主要是為黑色Fe3O4。某單位一臺SHXF20-1.25-AII蒸汽鍋爐運行時，發(fā)生前水冷壁從左到右第35根發(fā)生爆管，停爐后檢驗人員進行內(nèi)部檢驗發(fā)現(xiàn)水垢覆蓋率達90%，水垢厚度約4mm左右。從下聯(lián)箱掉落的垢樣分析，垢樣外觀呈灰白、黑色分層，從定性分析判定為以碳酸鹽為主的水垢。對其水質(zhì)進行分析發(fā)現(xiàn)給水硬度0.6mmol/l，超出標準值20倍。鍋水酚酞堿度、全堿度、pH值均超出指標上限。從水質(zhì)化驗結(jié)果、鍋爐腐蝕狀況和腐蝕產(chǎn)物分析來看，該鍋爐可能存在嚴重的垢下堿性腐蝕，影響鍋爐正常應(yīng)用。相反當(dāng)鍋水pH值過低，腐蝕速度也會加快，高溫下，水中的氧氣、酸性物質(zhì)都會對鍋爐金屬面產(chǎn)生腐蝕破壞，使鍋爐壁厚減薄、甚至穿孔，嚴重影響鍋爐安全運行。

2 鍋爐水處理常用方法分析

2.1 鍋爐外水處理

給水軟化（或除鹽）處理，水垢主要成分一般是碳酸鈣和碳酸鎂，只要能防止鈣鎂離子與碳酸根結(jié)合就可以防垢，水處理設(shè)備在實際應(yīng)用過程中的作用就是對水中鹽分、硬度、溶解氧等各種雜質(zhì)進行處理，從而保證鍋爐中用水質(zhì)量能夠達到國家水質(zhì)標準，確保鍋爐在應(yīng)用期間可以能夠穩(wěn)定運行，不會出現(xiàn)安全事故。目前，鍋爐在應(yīng)用過程中，常見的水處理設(shè)備有鈉離子交換軟水設(shè)備、反滲透設(shè)備、EDI電除鹽系統(tǒng)裝置、熱力除氧氣設(shè)備等，各種不同類型設(shè)備在應(yīng)用期間呈現(xiàn)出的特點會存在一定差別，因此，在鍋爐外水處理時，要依據(jù)鍋爐具體情況，選擇不同類型的處理設(shè)備，完成相應(yīng)處理工作，確保鍋爐水處理的合理性。

2.2 鍋爐內(nèi)水處理

鍋內(nèi)加藥水處理是指向鍋內(nèi)（或給水箱、給水管道）投加一定量的藥劑，使鍋爐給水中的結(jié)垢物轉(zhuǎn)化為水渣，然后通過鍋爐排污除去，從而達到防止或減緩鍋爐結(jié)垢和腐蝕的目的。一般有兩種方法，一種是針對低壓、小容量鍋爐的間斷加藥，另一種是連續(xù)加藥，針對中壓及以上鍋爐需配有一套加藥設(shè)備和系統(tǒng)。爐內(nèi)加藥在溶藥時最好使用軟化水溶解，以免產(chǎn)生較多沉淀物，在溶解藥劑時要充分攪拌，使之溶解。由于爐內(nèi)加藥處理，會使?fàn)t水的含鹽量和水渣增多，因此按規(guī)定保持一定排污量十分必要，爐內(nèi)加藥及排污量應(yīng)隨爐水水質(zhì)的變化而變化，所以要按時化驗并做好記錄。從而避免鍋爐在應(yīng)用期間出現(xiàn)結(jié)垢。

鍋外水處理和鍋內(nèi)水處理是鍋爐水處理中常用的兩種方法，在對鍋爐水處理存在的問題進行分析時，應(yīng)采取相應(yīng)措施對鍋爐水問題進行合理處理，確保鍋爐穩(wěn)定運行。

3 優(yōu)化鍋爐水處理的合理措施

3.1 構(gòu)建鍋爐水處理管理制度

鍋爐系統(tǒng)操作人員必須持證上崗，鍋爐值班人員在工作期間，要認真履行其在具體工作期間的崗位職責(zé)，要嚴格遵循相應(yīng)的制度，完成巡回檢查，并且做好相應(yīng)的管理工作，依據(jù)相應(yīng)原則做好保養(yǎng)工作。在對鍋爐水進行管理時，要依據(jù)相應(yīng)規(guī)定要求，對鍋爐進行定期維修與校驗，對鍋爐中采用的壓力表、安全閥等各項安全附件與受壓元件進行維修，使鍋爐中各項附件的功能都能夠的得到全面發(fā)揮。針對鍋爐中的電、水、氣管等線路進行檢修，以免出現(xiàn)各種不同類型的質(zhì)量問題;定期排污，從而保證鍋爐中用水的質(zhì)量能夠滿足鍋爐應(yīng)用需求。

3.2 提升處理鍋爐用水處理人員的綜合素質(zhì)

工作人員是鍋爐用水處理的主體，其綜合素質(zhì)會對鍋爐用水的處理效果產(chǎn)生直接影響。企業(yè)要加強對鍋爐水處理人員綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，做好汽水質(zhì)量的檢測是與控制，保證汽水質(zhì)量達標，加強對作業(yè)人員管理，強化責(zé)任意識，司爐人員與水處理化驗人員之間密切配合，鍋內(nèi)加藥，連續(xù)排污和定期排污的操作應(yīng)根據(jù)化驗結(jié)果及時調(diào)整，運行人員發(fā)現(xiàn)異常情況后要及時上報，及時處理。最終打造一支專業(yè)能力過硬，具有較強責(zé)任心的團隊。

3.3 合理應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)

科技的不斷發(fā)展，使鍋爐用水的中的相關(guān)設(shè)備能夠不斷更新，對企業(yè)中的采用的各項設(shè)備進行更新?lián)Q代，從硬件和軟件兩個方面入手，合理應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)，簡化水處理流程，加大對自動化技術(shù)和智能化技術(shù)的應(yīng)用。此外，處理廢液時，要做好相應(yīng)的把控，避免排放污水，對生態(tài)環(huán)境造成污染。

4 結(jié)束語

鍋爐在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用十分廣泛，并且從實際應(yīng)用情況來看，也取得了不錯的應(yīng)用效果。工業(yè)鍋爐在應(yīng)用過程中，水是鍋爐生產(chǎn)運行的重要介質(zhì)。從鍋爐的實際應(yīng)用情況來看，工業(yè)鍋爐水處理技術(shù)與節(jié)能在鍋爐水處理過程中有著密切關(guān)系，并且會對鍋爐在應(yīng)用期間的經(jīng)濟性和安全性造成直接影響，因此，讓企業(yè)真正意識到水處理的重要性，使水處理的管理逐步正規(guī)化，采取合理、正確的水處理方式對鍋爐用水進行合理處理，進而避免鍋爐在應(yīng)用期間遭受腐蝕、結(jié)垢等各種不良影響，這能夠使鍋爐在應(yīng)用過程中的壽命能夠得到進一步延長，從而減小鍋爐在應(yīng)用期間對于能源的消耗，進而使相關(guān)企業(yè)在運行期過程中的經(jīng)濟效益能夠得到進一步提升。

參考文獻：

[1]艾珂.淺議工業(yè)鍋爐水處理工作存在的問題及解決策略[J].科技經(jīng)濟導(dǎo)刊，2019，27（28）：90.