影響鍋爐水處理質量的因素分析

劉鵬+唐海燕+冀建國

摘 要：鍋爐水處理是關系到鍋爐阻垢防腐、安全運行、提高出力、蒸汽質量和節能降耗的大事情。近年來，由于鍋爐檢驗部門和用爐企業的重視，鍋爐水處理狀況得到了很大的改善，有力地保證了生產需要和鍋爐的安全運行。但同時也發現有些企業鍋爐水處理狀況仍不太佳，以致鍋爐嚴重結垢腐蝕，甚至出現爆管而停爐，影響生產的進行。為此有必要對鍋爐水處理若干存在問題作些探討，以期進一步喚起重視。

關鍵詞：鍋爐水處理；質量因素；分析

一、意義

硬度是水質的一個重要指標。在天然水中，硬度主要指鈣離子和鎂離子，所以通常以水中這兩種離子的含量作為水中總硬度。工業生產用水均對硬度有一定的要求，特別是鍋爐壓力容器進水中若硬度較高，會在鍋爐受熱面上形成水垢，導致鍋爐熱效率降低，增加燃料消耗，甚至會因金屬壁面受熱不均而燒毀鍋爐部件、引起鍋爐爆炸。因此，鍋爐的水處理是鍋爐應用中非常重要的一個環節，一般來說鍋爐水處理包括鍋爐外水處理、鍋爐內加藥處理和回水處理。鍋爐水處理有以下三方面的意義：（1）減緩鍋爐受熱面結垢，防止鍋爐爆炸；（2）防止鍋爐熱效率的降低，節約能量，減少燃料消耗；（3）減緩金屬容器和管道的腐蝕，從而延長設備的壽命。

二、腐蝕機理

熱水鍋爐的腐蝕機理，是因為鍋爐用鋼板是由鐵素體和滲碳體組成，鐵素體的電極電位低，滲碳體的電極電位高，同時，鋼板中還含有各種雜質，當其表面與水接觸時，即構成無數個微電池，產生電流引起化學腐蝕，再則就是因為沒有可靠的除氧措施，水中的溶解氧在鍋爐加溫的同時相繼析出，附著在管 壁及鍋筒壁上形成氧去極化腐蝕。其電極處化學反應式如下： 陽極反應：Fe→Fe2++2e陰極反應：O2+2H2O+4e→4OH- 總的電池反應：2Fe+O2+2H2O→2Fe（OH）2如果兩極間的擴散作用強烈，補水中又在不斷有氧進入，還會發生以下二次反應： 4Fe（OH）2+O2+2H2O→4Fe（OH）3↓。所以有必要對當前水處理存在的問題加以簡單論述，從而為解決鍋爐水處理難題提供參考。

三、存在問題

1.水處理普及程度不高

鍋爐水的處理開展的好壞跟當地政府的重視程度有著密切的關系，有的地區對該項工作思想重視，辦法措施也落實較好，從而，水處理的工作進展很好。而有的地區抓的不徹底，往往是抓一陣后就放松了，普及率也不高，管理也不嚴，所以處理技術得不到發展。解決這一問題的對策必須是加強鍋爐水質化驗監督部門的思想意識，提高其監督及指導水平，從而保證鍋爐水質能符合國家標準的要求，確保鍋爐的安全運行。

2.水處理技術不完善

鍋爐水的處理技術大致可以分為：鍋內處理及鍋外處理兩大類。鍋內處理就是往鍋爐（或給水箱、給水管道）內投加藥劑，達到防止或減輕鍋爐結垢和腐蝕的目的；鍋外處理就是在水進入鍋爐之前，通過物理的、化學的及電化學的方法，將能夠生成水垢的及具有腐蝕性的物質，如鈣、鎂鹽類、氧氣、二氧化碳氣體等除去。然而鍋爐水處理是一個多變量的體系。原因主要存在以下幾個方面：1）隨著季節和氣候的變化，原水的水質會發生變化；2）回用水也會因換熱設備運行狀況的不同而發生變化；3）隨著鍋爐給水的水質及出水的負荷的不同，鍋爐水的水質也會發生一定的改變。因此使得目前在鍋爐水處理的技術方面存在大量的問題。目前對鍋爐水的處理主要可以歸納為：爐外化學處理，爐內加藥處理以及不處理。而有些單位為了節約開支，選用一些不合理的方法進行水處理，使用“三無”的電子防垢儀、多效吸附劑、防垢劑等。這些方法很可能增強鍋爐水的酸性，使得鍋爐水對設備的腐蝕增大。而且在爐內加藥處理過程中，加藥量的多少也會引起鍋爐水處理的問題。

3.水處理設備的缺陷

在采用爐外處理方法的時候使用的水處理設備一般為水處理交換器。按運行時離子交換劑的狀態可分為固定床離子交換器、移動床離子交換器、流動床離子交換器和浮動床離子交換器等。在固定床離子交換器使用過程中一般采用逆流再生，雖然逆流再生比順流再生有顯著的優點，但交換工藝上有兩個基本缺陷：a.交換劑層在再生前，上層交換劑早已呈失效狀態，所以交換器的大部分容積實際上充當著貯存失效交換劑的倉庫，故體積較大，交換劑用量多；b.交換器的運行方式不是連續的，而是周期性的。而移動床離子交換器使用的樹脂耗損率較高，并且在使用過程中移動床對水質和水量變化的適應性差，因此只有當水量大、水質穩定時，采用移動床交換器才有利。同樣流動床和浮動床使用過程中也存在不少的問題，如：交換塔和再生塔設備高，樹脂磨損大，樹脂用量大等。

四、對策

1.嚴格執行《低壓鍋爐水質標準》，根據本企業鍋爐的具體水質狀況，制定出適合本單位實際的水處理操作工藝和規范，嚴密崗位職責，消滅盲區，避免失誤，從規章制度上確保做好鍋爐水處理工作。確保做好鍋爐水處理工作。

2.加強監督，把握規律，實現穩定操作生產。鍋爐水處理是有規可循的。原水水質會因季節，氣候及水源的變化而變化，但對固定的水源來講這種變化是有規律的，根據和把握好其規律，便可制定出相適宜的水處理方法和工藝，從而實現水處理作業的穩定操作，保證補給水的合格。蒸汽冷凝或工藝換熱水所經過的設備路徑也是固定，只要設備運行狀態良好，操作正常，其回用水被污染的程序應該是恒定和確定的。故只要加強對其監督，就可及時發現和排除異常，保證這部份水質的合格。鍋水的濃度在給水水質穩定的情況下取決于鍋爐出力，而后者又取決于生產負荷，這也是有規律的。把握好他，就可實現鍋水濃度調節的穩定操作。因此結合企業具體實際，把握和按照客觀規律，指導水處理運行，是在萬變中尋求不變，實現穩定操作生產的關鍵；加強監督是發現和把握這個規律的前提，及時發現和排除異常是實現穩定操作生產的保證。

3.提高認識及重視程度，增強責任感，穩定水處理隊伍。

4.強化科學管理，引入競爭機制。鍋爐水處理雖不象其他崗位那樣經濟效益明顯，易干定量管理，但也是可以有許多考核指標的，如水質質量，運行安全，出力情況，消耗指標，隊伍素質提高，業務水平，技術鉆研等等。因而也可引進定量的科學管理，并與獎金掛鉤，通過經濟杠桿體現崗位的價值，從而調動水處理工作人員的工作責任心和業務鉆研積極性，也可擇優汰劣，構造競爭環境。從社會角度講，首先是加強培訓指導，以保證能持證上崗，提高水處理工作的切入水平。其次是充分發揮鍋管部門，專業學會和鍋爐水處理指導站的積極性，加強業務指導，咨詢服務，甚至是組織鍋爐水處理民間社會團體，構建橫向交流、學習、探討的外部環境，提高鍋爐水處理區域性的整體水平。再次是加大水處理技術研究的力度；積極開發、推廣鍋爐水處理新技術；扶植示范點；進一步提高鍋爐水處理水平和自動化程度。

參考文獻：

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