工业锅炉水质不良的危害及水质控制环节研究

工业锅炉水质不良的危害及水质控制环节研究

万蕾

河钢集团邯钢公司中板厂，河北 邯郸 056001

摘要：如果在使用工业锅炉时水质不好，则可能对锅炉造成一些损坏。在工业生产中，煤和天然气燃料以及其他电力被投入锅炉。通过锅炉焚烧将化学能转化为蒸汽热能。但是，如果锅炉热力设备存在水质问题，则会损害设备的稳定运行。研究锅炉水质的不利影响并提出有效的控制措施，将有助于延长锅炉的使用寿命，提高工业生产效率。

关键词：工业锅炉；水质不良；危害；水质控制环节

1 工业锅炉水质检测与处理中存在的问题

1.1 结垢问题处理不善

由于锅炉钢板的导热系数是几十倍或几百倍，结垢严重影响锅炉管壁的导热系数，使锅炉管从炉膛火焰和烟道吸收的热量不能被锅炉水吸收，导致受热面温度升高，金属强度下降，引起汽包变形，甚至锅炉管爆炸。目前，我国仍有许多工业锅炉使用企业不重视水处理。许多锅炉操作人员对锅炉设备的特性了解不多，导致锅炉运行在锅炉水试验和处理中处理不当。此外，企业水质化验人员不能及时向锅炉操作人员传达给水硬度、炉水碱度等水质指标，不能及时指导锅炉操作人员做好锅炉排污工作，也造成锅炉结垢的发生。

1.2 轻视锅炉水处理

工业锅炉水处理的目的是去除锅炉内的有害杂质，防止和减缓管壁结垢和腐蚀，提高蒸汽品质。因此，锅炉使用企业必须做好锅炉给水处理，合理排污，严格水质指标监测，使锅炉汽水水质达到相应的国家标准。但在实际运行中，锅炉用户不重视锅炉水处理工作，轻视海水淡化，使锅炉水达不到安全运行标准，一些企业在使用锅炉的过程中没有水处理人员或必要的水处理设备来节约成本，导致锅炉内水质差，反而增加了运行维护成本，得出水处理效果相反的结论。

1.3 劣质水处理设备的使用

虽然中国有许多水处理设备制造商，但真正具有优良质量的产品却很少。而且厂家为了保持竞争优势而拼价格，所以市场上有很多劣质的水处理设备。此外，工业锅炉企业只注重外购成套设备的主体验收，往往忽略了配件是否齐全和功能的完整性，如盐液过滤系统是否配备软水盐管、软水池是否具备功能等防止软水硬度上升。因此，它将影响锅炉水处理的质量，为锅炉的安全高效运行埋下隐患。

2 加强工业锅炉水质控制的有效办法

2.1 工业锅炉结垢问题的防治措施

大多数工业锅炉使用钠离子交换方法进行水处理。这将软化水质并避免结垢。当水中含有钙和镁离子时，钙和镁离子在通过离子转换器时会被钠离子替代，因此仅会产生水垢中的钙和镁盐，水质变差，变得柔软。将其转化为钠盐。此时，水质的硬度可以降低到0.03mmol或更小。除钠离子交换法外，锅炉还可采用阴离子交换法和反渗透脱盐法进行处理。禽类问题。如果锅炉的额定蒸发量为4T/h或更小，且额定蒸汽压为1.0MPa或更小，则可以向锅炉中添加化学物质以清除水垢或流渣。所有的水渣最终都沉积在锅炉的底部，并通过排污装置从锅炉排出。

2.2 做好工业锅炉水质检查

1)过滤后从悬浮液中分离出的水不溶性固体混合物的含量。悬浮固体含量越高，水的污染就越大。对于小型工业锅炉，使用纯自来水作为水源时，无法在运行过程中监控悬浮固体的含量。

2)总硬度通常是指水中钙和镁离子的总含量。这是防止锅炉变脏的重要目标。对于锅炉，硬度越低，防止污垢的效果越好。

3)所有碱性水都可以接受氢离子含量。工业锅炉中的锅炉水必须保持一定的碱度，因为碱性物质与硬质物质反应形成松散的炉渣，并随污水一起排出，以防止锅炉变脏。但是，如果锅炉水太碱性，则会影响蒸汽的质量并引起碱性腐蚀。因此，锅炉水的碱度必须保持在一定范围内。

4)氢离子浓度的负对数是溶液的pH值目标。锅炉的水质需要达到一定的碱度，这有助于避免腐蚀和结垢。

5)溶解在水中的氧气量。水中溶解的氧气只会引起锅炉设备和供水管道的腐蚀，应尽可能清除。

6)溶解固体，电导率，氯化物溶解固体也称为蒸发残留物，可用于估算水中的总盐含量。锅炉水中溶解固体含量的变化可能直接反映锅炉水中的浓度。如果含量太高，则蒸汽将包含过多的水，并且蒸汽的质量将变差。会发生蒸汽和水的共蒸发，必须通过合理的污水排放来控制其含量。由于测量溶解的固体麻烦且耗时，因此在锅炉运行中经常使用测量电导率和氯离子的方法。

7)PO43磷酸盐在锅中添加了磷酸盐防垢剂，因为它可以消除残留的硬度，避免结垢，并在金属表面形成磷酸铁保护膜以延缓腐蚀，通常可以这样做。

8)铁含量水中的总铁离子含量。如果给水中的铁含量太高，则只会构成氧化铁垢和亚垢腐蚀。

9)正确检测水垢样品，及时进行锅炉除垢操作，避免锅底温度过高，保护设备安全运行。

2.3 工业锅炉水处理方法的优化

1)如何处理补充水

由于锅炉蒸汽在工业生产中有许多用途，因此人们对补充水的处理方式有所不同。相关处理流程如下：补充水的预处理取决于水源。如果是地表水，则在预处理过程中必须除去水中的悬浮颗粒，有机物和胶体物质。结合凝结剂后，杂质聚合成大颗粒以实现杂质的沉积；补充水的软化处理。硬盐不会结垢成盐，并且可以避免锅炉内壁结垢。锅炉水质也可以通过钠氢氢铅离子交换法，即补充水的脱盐处理。阴离子/阳离子交换树脂用于脱盐。

2)排水处理方法

锅炉运行时会受到蒸汽轮机冷凝器冷却水的影响。冷却水的泄漏会引起锅炉的腐蚀问题，甚至造成污染。处理冷凝水时，应根据锅炉的具体类型和相关参数，以及锅炉中污水污染的程度来选择处理方法。对于超临界锅炉，必须处理所有冷凝水。对于亚临界锅炉，它可以处理25％以上的冷凝水。纤维素掩膜过滤器和电磁过滤器可以用作处理设备以改善冷凝水处理。在给水和除气过程中，发现其中含有大量溶解的氧气，这些氧气腐蚀了锅炉的内壁。腐蚀性产品已经存在很长时间了。温度越高，铜绿发生的可能性就越大。铜锈的累积会在汽轮机管道中造成管道破裂的风险。因此，化学脱氧可用于解决上述问题。在运行中，加强对水质的有效监控，组织专业的检查人员，确保科学，专业的水处理操作，选择先进的水处理设备，及时使设备发生故障，检查以确保水质检测结果符合要求锅炉安全稳定运行。可以将磷酸盐添加到锅炉的内壁以形成保护膜，并避免内壁结垢。

3 结语

综上所述，锅炉的工作条件是极其恶劣而复杂的，水质不良造成的影响是一个循序渐进的过程，如果平时不注意，一旦故障表现出来将会是不可挽回的后果，因此，在平时的工作中就要做好锅炉水质的处理工作，同时，相关的技术人员也应该不断提高自身的技术和管理水平，学习先进的方法，保证锅炉的安全经济运行。工业锅炉的水质对锅炉的使用寿命有着非常直接的影响。本文系统地论述了水质不良对锅炉的危害。结合几种常用的水质检测方法，提出了工业锅炉水质检测的措施和建议，以期提高锅炉的水质，减少对锅炉的危害，可供借鉴。

参考文献:

[1]李志华,李克贤,倪海明,吴睿.浅析工业锅炉水质检验中常见问题及对策[J].大众科技,2015-09-20.

[2]袁新玲,范永胜.试论工业锅炉水质检验常见问题与整治[J].科技资讯,2015-06-09.

[3]吴雨晴.浅谈工业锅炉水质不合格的风险及防范措施[J].化工管理.2020(02)

[4]郭晓丽.锅炉水质检测方法及其影响因素分析[J].科技创新导报.2020(03)

[5]朱勇吉.工业锅炉水质对锅炉的影响与具体防护途径分析[J].装备维修技术.2020(02)