简述工业锅炉水处理对锅炉能效的影响

简述工业锅炉水处理对锅炉能效的影响

郭建东

郭建东

泸州市特种设备监督检验所四川省泸州市646000

摘要：随着我国的国民经济在不断地发展，工业逐渐发达起来，工厂的数量也在增多。而在工厂运行中，工业锅炉是工厂作业过程中的一个非常重要的热能动力相关设备。现阶段我国的工业锅炉的数量十分巨大，其面相对比较广，但是却存在容量却比较小的问题，导致其工作效率比较低。在工业锅炉工作时，水是其工作主要的介质，所以这就需要我们在保证工业锅炉能够高效、安全运行的同时，做好工业锅炉水的处理工作。本文主要针对工业锅炉水处理对锅炉能效的影响进行探讨分析。

关键词：工业锅炉水处理；锅炉能效；影响

引言

工业锅炉的主要作用就是为工厂的运行提供热能动力。根据相关的统计资料显示，在我国，工厂的工业锅炉装机数量大约有45万台左右，其每年的燃煤消耗量高达6亿吨。而且由于其工作效率较低，所以其每年造成的能源浪费量甚至高达6000万吨燃煤。因此，我国的工业锅炉技术改造被列为“十一五重点节能工程”发展中的重中之重。在实际生产当中，工业锅炉是用于作为热能动力的主要设备。目前，在国内有较多的工业锅炉用于生产，且覆盖多个地区，但是因为锅炉容量较小，实际工作并不能有很高的效率，造成了资源上的浪费，每年能源浪费达到了5000多万t。在锅炉工作时水是用于热传导的关键媒介，为保障锅炉高效运行并提高经济效益和安全性，现对如何良好处理工业锅炉水展开分析。

1工业锅炉水处理的目的

工业锅炉的用水一般来源于地下水或是直接使用自来水。即使它们看起来很干净，但实际上含有很多杂质，锅炉工作后容易导致有很多水垢产生，影响锅炉的导热性，同时对锅炉的金属结构有腐蚀作用，危害锅炉运行。及时处理工业锅炉水的主要目的是减少水中有害杂质或是水垢的危害。水质的好坏对锅炉工作有直接影响。结垢会造成锅炉导热性差，对比锅炉的钢板，其导热率仅占1%，会严重影响锅炉的热传导，故而，要提高锅炉内壁的温度来保障蒸发量，此外，还应当增加锅炉的鼓风量以及进煤量，提升排烟过程中的热消耗，煤当中的碳不能得到完全燃烧，锅炉内燃烧情况不好将大大降低热效率。水的质量如果太差将致使锅炉被腐蚀，主要有以下三方面体现：垢下腐蚀、氧腐蚀以及苛性脆化。垢下腐蚀主要是在锅炉内壁发生的，水中含有的铁离子变为高价铁质形成水垢，导致垢下金属铁的腐蚀加快，致使新的水垢产生，最终完成铁腐蚀。对此，我国对水中含有的铁离子含量有准确要求。水质太差将导致锅炉结垢或出现汽水共腾问题，而造成该问题的主要原因在于锅炉内水中含有大量的钙、镁离子有机物以及油脂等溶解固形物，钙、镁离子造成锅炉结垢影响传热效率等，而汽水共腾会严重污染蒸汽。此外，水位计中容易出现气泡，导致水位无法正常显示，自动控制水位的系统出现故障，对整个锅炉工作的安全性造成了威胁。因此，处理好锅炉水显得十分重要，这影响着锅炉工作的安全性能。

2工业锅炉水处理对锅炉能效的影响因素

2.1原理上的影响

就当前状态来看，我国在处理工业锅炉水时，主要环节可分为锅内和锅外两方面的水处理，目的是减少锅炉内结垢和腐蚀问题的发生率。在处理锅内水时主要借助于在水中加入工业药剂，而锅外水处理方法是需要先将水软化，然后利用化学、物理或是电化学的原理去除水中固有的氧、钙等硬度盐组成的杂质。锅外水处理是处理锅炉水的关键步骤，可细化为三部分，其中在实际应用当中除氧处理以及预处理用的较少且产生的效果不太显著，软化水处理的实现主要是使用了交换钠离子的方式，在去除阴离子时不能完全实现预定目标，无法有效降低水的碱度。

2.2水质的影响

由上述所提到的水质对锅炉能效的关键作用可知，若是不及时对水进行处理，将有可能引发水质问题，从而进一步增长排污率，使得锅炉效能大大降低，在热效能不断降低的同时，还会导致能耗不断增加。结垢影响锅炉效能。结垢主要包括碳酸盐、硫酸盐和混合水垢，较之于普通锅炉，在实际生产中降低了其导热方面的性能，通过傅里叶公式的演算和推导可知，结垢大大影响了锅炉的传热性，燃烧产生的热量大都通过排烟被带走，降低了蒸汽品质和锅炉出力。排污率影响锅炉效能。上文谈及利用软化处理来除碱，为保障受压元件不受腐蚀影响，工业锅炉需要结合锅内水以及排污等方式进行控制，确保水中的碱度符合标准要求。故而，国内的排污率一直在15%左右，随着排污率的增长，燃料也将被不断损耗，使得锅炉能效受到严重影响。

2.3热力除氧效率偏低造成的热量损耗

就目前阶段我国的发展状况而言，由于锅炉水的处理方式会被工艺技术严重影响，通常来说容量较大的工业锅炉必须安装热力除氧器。热力除氧器的应用会普遍存在一些问题：在进行热力除氧技术时，锅炉给水温度会比较的高，而省煤器平均水温相比较来说会比较低，而这将会导致工业锅炉的排烟热损失增加。这些问题都会增加工业锅炉的能源消耗，增加其工作成本，导致工厂的经济效益变低。

3基于锅炉水处理的能效改进措施

鉴于现阶段我国强调的发展理念，我们必须注重发展“绿色经济”模式，而且快速发展的经济导致我国的各种能源都出现紧缺现象。对于工业锅炉水处理方式进行改造可以从以下几点出发：一是对工业锅炉水的处理设备设施进行严格的检查，通过检查发现问题并进行解决。使工业锅炉水处理工作变得更具制度性、规范性，制定科学合理的检测制度，建筑中小企业在锅炉运行设备上的检查力度，避免不必要的能源损耗，实现高效、经济的运行。二是在进行工业锅炉水的处理工作时，对锅炉冷凝水以及排污水进行再回收利用，采取循环利用的工作模式，实现水资源的节约。三是加大改造的工作力度，落实岗位责任制，把每一环节都落实到具体的个人，培养进行锅炉水处理工作的专职人才。四是在进行工业锅炉的水垢清理工作时应注意如果其结垢厚度超过1mm时，应及时采取合理的去垢方式，保证其性能能够不受到影响。

结语

综上所述，在目前阶段必须要对工业锅炉水进行处理，而对于水的处理则是一个系统性的工程，需要很多的步骤。相关工作人员必须分析所用水对锅炉造成影响的因素，并针对这些不好的因素，制定出针对性的处理措施，认真做好每一步的处理工作，确保工业锅炉所用水不会对锅炉造成损坏，保证锅炉的良好性能。从而降低其工作损耗，在保证其能正常工作的同时，降低其成本，使工厂的经济效益得到提高。

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