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摘? 要：鍋爐安全工作的重要一環就是水質處理。因為鍋爐工作時，如果工作用水不達標，鍋爐就可能會在高溫下有受熱面凝結水垢的情況，而這個情況通常會使鍋爐的熱效率變差，從而增加鍋爐運行成本，同時會使鍋體使用壽命變短，質量問題也會經常出現，甚至可能發生安全事故。本文通過分析不良水質對鍋爐的危害和鍋爐水的處理措施，為相關行業與工作人員提供參考。

關鍵詞：不良水質;鍋爐;鍋爐用水;處理措施

引言：

鍋爐水處理主要是針對將要加入鍋爐的水進行使用前處理，處理之后的水不能含有膠體、懸浮物質和有機物等雜質。并且還要根據用水要求調節水質情況，以確保水的質量達到用水要求，如此才能運行鍋爐，這樣才能有效避免安全事故。

一、不良水質對鍋爐的危害

（一） 水垢危害

鍋爐其實在工業生產中就是熱交換設備的一種，在運行時會因為高溫產生水蒸氣和熱水，水承載著鍋爐內的各種化學反應。當鍋爐經過長時間的工作后會沉淀大量雜質直到達到滿負荷，在一定的溫度條件下，會在鍋爐中形成許多水渣，一旦水渣沉積到受熱面上就會產生水垢。水垢的產生勢必會影響鍋爐的質量和運行安全，其危害主要有以下幾點：

（1）浪費燃料。水垢在鍋爐內形成之后，就會降低鍋爐表面的熱效率，燃料熱能無法作用于鍋爐內部，熱量將會白白消散，消耗了燃料但無法達到轉換熱能的目的，浪費了資源。有專家研究發現，每形成1毫米的水垢就會導致鍋爐在工作時多浪費10%的燃料[1]。

（2）受熱面受損。產生水垢的鍋爐其熱傳導性能會變差，使燃燒產生的熱量無法傳遞到鍋爐內部的水中，導致爐膛和煙氣的溫度升高。鍋爐受熱面溫度不一致，隨著溫差的增大，鍋爐壁的溫度會異常升高，這種現象會降低鍋爐的內壁結構的強度，使鍋爐出現鼓包，如果鼓包嚴重，可能會引發爆炸事故，繼而使經濟遭受損失甚至導致人員傷亡。

（3）降低鍋爐出力。由于結有水垢的鍋爐其傳熱性能變差，因此要想達到鍋爐工作的指定蒸發量，就必須要增大燃料的消耗量，然而水垢的積累使得鍋爐的可利用容積變小，燃料的加熱被容積限制，所以鍋爐在此情況下被降低了出力。

（二） 堵塞危害

處在不同環境的水其水質也大有不同，當鍋爐的水循環系統有大量雜質時，其內部管道可能因為雜質而堵塞，阻礙鍋爐的正常工作。再者會影響水位計的視野，容易出現水擊等不安全因素。總之，要想確保鍋爐工作過程的安全性，首先就要做好鍋爐水的處理。

（三） 腐蝕危害

如果采用質量不達標的水來運行鍋爐，這將會對鍋爐的金屬材料產生腐蝕危害，從而鍋爐的零部件會不同程度地損壞。一旦鍋爐的金屬材料受到腐蝕，將會嚴重危害鍋爐的運行安全，對鍋爐的使用壽命也極具危害。

二、處理鍋爐水的措施

（一）處理鍋爐中的補給水

鍋爐在工作中產生的蒸汽可用于供熱，或者將熱能轉化為電能。鍋爐的補給水量要取決于蒸汽的作用途徑和凝結水的收集情況。以下是針對補給水量而提出的解決措施：

（1）預處理。若鍋爐工作用水使用的是地表水時，所進行的預處理主要是把地表水中懸浮物質、膠質和有機物等雜質去除，達到提高地表水質量的目的。具體的處理流程為：首先在原水中加入混凝劑，促使其中的雜質在混凝劑作用下凝結成大的雜質團，而雜質團因為自身的重力而下沉，然后對原水進行過濾處理，原水就會更加干凈。若是取用城市生活用水或地下水作為鍋爐的補給水，則不需要再進行預處理了，只需要對其進行過濾，調整一下水質即可。預處理工序一般采用脈沖式、加速式或者攪拌式澄清器來對原水進行澄清處理。過濾設施常見的有無閥濾池和單流式機械過濾器。當然，有的原水有機物很多，可以再加上活性炭過濾器進行再過濾，如此可使補給水水質得到較大的改善。

（2）軟化。軟化工藝一般采用離子交換器，它又分為天然離子交換器和人造離子交換器，其主要原理是將水中鐵、鎂、鈣等硬鹽轉變為不結硬垢鹽，從而達到避免管內凝結硬水垢的目的。

（3）除鹽。在鍋爐持續工作后，其參數會隨之升高。這個時候要將鍋爐中水的鹽分清除掉，這就需要其他的方式來將鹽分除掉。最常見的除鹽方法有化學除鹽法，這種方法需要用到離子交換器，一般使用陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。鍋爐中的水進入離子交換器內，鹽水就會經過樹脂，鹽分中存在的陽離子和陰離子被樹脂中的陽離子和陰離子置換，這樣就完成了去除鹽分[2]。如果水的堿度過高，會給陰離子交換器造成負擔，增加離子交換器運行的成本，所以這種情況一般要再連接上脫碳器來除掉二氧化碳。

（二）處理凝結水

凝結水在鍋爐工作時，會循環使用，這就容易因為鍋爐被腐蝕或凝器冷卻水泄漏而受到污染，而凝結水水質無法達到工作要求，因此，也需要對凝結水進行處理。因為凝結水的污染與鍋爐的種類、工作參數或者是具體受到的污染情況有密切的聯系。在鍋爐參數不斷變化的時候凝結水也會隨之變化，如果是超臨界壓力鍋爐，被污染的凝聚水要全部處理掉，對于亞臨界或者超高壓鍋爐的凝結水，應該按照25%～100%的量來處理，一般高壓之下的鍋爐是不需要處理凝結水的。目前，我們常見的鍋爐凝結水處理設備有電池過濾器、纖維覆蓋過濾器。

（三）給水除氧處理

因為鍋爐中的水存在溶解氧，這給熱力系統帶來腐蝕的危害。因為腐蝕而形成的腐蝕雜質會在高溫下凝結成金屬垢，會破壞鍋爐的傳熱能力，如果情況惡化，雜質可能會沉積在汽輪機高壓缸中，有管道爆裂的危害，嚴重影響汽輪機的運行效率和鍋爐的運行安全[3]。所以，在對補給水和凝結水進行處理之后，還要增加除氧的工序。除氧的方法一般采用真空法和熱力法兩種，在使用的時候可以輔以化學除氧方式，這樣可以盡可能地降低含氧量。使用熱力法進行除氧時，首先要將水加熱至沸騰，這樣可以很好地降低水的溶解度，使氧氣散出。而熱力法除氧要控制水溫達到飽和溫度，同時要盡可能地增大除氧水面積，這樣才能將氧氣排干凈。

三、預防鍋爐危害的合理措施

為了確保鍋爐在工作室的安全性，我們要提前預防鍋爐可能帶來的危害。預防工作主要的重點是要關注鍋爐用水的檢測。第一點，要選用標準的鍋爐水處理措施，選用設備要符合工作規范。工作人員要熟悉鍋爐的各項參數以及數量，在應對鍋爐水處理時，要選用最合適的方式，鍋爐用水要配備合適的水處理系統，這樣才能保證鍋爐用水符合安全運行的規范[4]。根據研究發現，采用離子交換法、反滲透等對鍋爐水進行軟化處理的效果較好。其中比較常用的離子交換，就是在應用具有交換離子能力的交換機來對水存在的鈉，鎂離子等金屬離子進行置換，為的是降低水的硬度，減少鍋爐運行中產生的水垢數量。這種方法必須要持續的對水質進行監控。除了離子交換之外，還要在水中加入一些化學藥劑，使其與鍋爐中的水垢發生化學反應，使殘渣變得更加疏松，這樣有利于通過排污的方式將殘渣排到外面。

結束語：

綜上所述，水質的好壞對鍋爐的運行壽命有重要影響，所以我們要采取合理、有效的方法來改善鍋爐用水的水質，確保水質對鍋爐沒有危害，使鍋爐運行安全得到保障。

參考文獻：

[1]顏彥.工業鍋爐水處理工作存在的問題和對策[J].工程技術研究，2019， 4（23）：226-227.DOI：10.19537/j.cnki.2096-2789.2019.23.110.

[9]李志剛，劉迎杰.鍋爐水處理存在主要問題及新型鍋爐水處理藥劑、自動加藥系統的應用[J].化工管理，2019（27）：122-124.

[3]張燕，丁昆.工業鍋爐水質不良的危害及水質控制環節研究[J].化工管理，2020（20）：22-23.

[4]何麗.鍋爐水處理不良的影響及處理的方法探析[J].中國石油和化工標準與質量，2019，39（04）：23-24.