熱水鍋爐處理與阻垢防腐解析

姜萬鑫

摘要：鍋爐在許多北方人的眼中就是單純的取暖設備。但其實鍋爐的用處是非常廣泛的，許多需要對液體進行大規模加熱的地方都是需要鍋爐，尤其是一些化工廠，其鍋爐使用的規模甚至要超過供暖所使用的鍋爐規模。在這種情況下，鍋爐的質量就顯得非常的重要。本文就從當前鍋爐的檢驗模式入手，來談如何能夠更好的解決熱水鍋爐中污垢腐蝕的問題，從而完成阻垢防腐處理。

關鍵詞：熱水鍋爐；鍋爐檢測；阻垢處理

隨著社會的發展，科技的進步，鍋爐的制造工藝也出現了很大的變動。許多的鍋爐已經不再是傳統類型的鍋爐，而是出現了非常多的變化，例如型號。而這些不同型號的鍋爐，其性能也是完全不同的，其功能也變得更加的多樣化。雖然這樣讓鍋爐的用途更廣，但是卻也讓鍋爐的檢測變得更加的麻煩。因為不同種類的鍋爐檢測的方法是不同的，而且如果不盡興鍋爐的檢測又會出現很大的問題，因此就需要不斷的改變鍋爐檢驗體系，這樣才能夠保證鍋爐真正的合格，可以付諸使用。

1 鍋爐檢驗的現狀

鍋爐是一種常見的特殊設備，其主要的功能就是對液體進行加熱加壓，來達到某些特殊的用處。在北方來看，鍋爐的主要任務就是供暖，提供大量的熱水注入暖氣之中，保證室內的溫度。但是除了供暖之外，鍋爐也是化工廠中常見的一種設備。化工廠中的鍋爐通常是承載著大量的化學液體，對其進行加熱，從而達到一些特殊的用處。這也讓鍋爐具有極大的危險性。因此在進行鍋爐使用之前，是必須要對鍋爐進行全面的檢查的，因為鍋爐一旦出現質量問題，就會出現裂縫，甚至爆炸的情況，這會造成巨大的傷害。但是當前來看，鍋爐的質量監測還是不夠全面，其主要可以分為兩個方面不全面：首先是檢測內容不全面，當前的鍋爐檢測一般都集中在幾個固定的方面，這些方面在傳統的鍋爐檢測中是沒有任何的問題的。但是隨著科技的發展，當前的鍋爐種類已經發生了很大的變化，許多特殊類型的鍋爐都是需要進行特殊的檢測的，因為其工作的環境和傳統鍋爐有著非常大的不同。因此，傳統的檢測部分已經不能夠滿足當前鍋爐的檢測。第二點就是人員建設不全面。當前的鍋爐檢測中，一般來說檢測人員較少，不能形成一個完整的，嚴密的檢測體系。所以許多鍋爐的檢測都是一帶而過，并不能細致的進行檢測，因此就很容易出現鍋爐質量不合格卻依舊被使用的情況。這也是鍋爐發生事故的主要原因之一。因此，為了保證鍋爐的安全性，就需要改進鍋爐檢測系統，才能夠讓鍋爐真正的有用。

2 鍋爐檢驗質量體系的構建

鍋爐質檢體系的構建在當前來看是非常有必要的。其主要建設的方面也應該根據當前鍋爐檢測中的不足之處入手。其主要可以分為三個方面的建設：首先是要增加檢測的種類。當前的鍋爐種類不斷的增加，不同種類的鍋爐其功能和使用的地方是完全不同的。為了讓這些特殊的鍋爐能夠發揮更好的作用，就需要針對其特性進行特殊的檢測。這樣才能夠保證鍋爐在特定的環境下依舊能夠正常的進行工作。甚至一些原有的鍋爐也要新增加檢測項目，來保證鍋爐的質量監測體系是完善的。這樣也可以提高鍋爐的安全性。當然增加的種類也是要根據鍋爐的不同進行一定的調整的，傳統的老式鍋爐是不需要增加一些全新的項目的，因為其本身就不具備那些特殊的功能，所以檢測中的取舍也很重要的。這也是考慮了經濟的問題。第二個方面是人員的布置。在鍋爐檢測中，人員要形成體系，保證人員都能夠很好的進行工作，不會出現疏漏才是最重要的，否則就算檢測的種類再多，也是擺設。第三個方面就是檢測指標的調整。一些原本的老指標在當前來看已經是不適合的了，因此就需要制定全新的安全系數，才能夠保證人們對于鍋爐的安全有一個清晰的認識，從而能夠在鍋爐發生問題的時候，第一時間判斷問題的嚴重性。

3 結垢機理分析

3.1 水垢的分類

根據其組成的化學成分可以將水垢分成銅垢、鈣鎂水垢、鐵垢、硅垢以及磷酸鹽垢等。根據水垢的結垢機理又可以將水垢分成四個類別：析晶結垢、化學結垢、微粒型結垢、腐蝕型結垢。析晶結垢形成機理是溶液存在過飽和狀態，溶液中的無機鹽結晶形成的水垢；化學結垢主要是因為經過換熱設備的液體與設備之間發生了化學反應生成的結垢；微粒型結垢是指由于溶液中存在懸浮的固體顆粒比如炭黑、灰塵以及砂粒，這些顆粒聚集在換熱面上形成了污垢；腐蝕型結垢主要是因為溶液中帶有腐蝕性的物質經過容器時造成的腐蝕進而發生的水垢。這些描述對于實際的鍋爐結垢還不是說明太多的，鍋爐的結垢是多種因素共同作用的結果。

3.2 水垢的形成機理

通常來講，水垢的形成與水的飽和指數有很大的關系，當剛剛達到水的飽和系數或者是處在水的飽和系數之下的時候是不會形成水垢的。但是一旦高于水的飽和系數就非常容易形成水垢。水垢的形成還有一個重要的原因是溫度比較低的時候，逐漸生成不溶性鹽，聚集在管道內結垢。

4 鍋爐節能水處理器投運后效果分析

4.1 鍋爐節能水處理器投運前、后水質變化情況

通過分析電科院給出的檢測報告能夠知道鍋爐節能水處理器投運之前以及投運之后的水質具體情況：

通過得到的監測報告可以知道。鍋爐節能水處理器投運之后較投運之前的含鐵量以及爐水硬度有了明顯的下降。含鐵量下降幅度達到了85.3%左右，爐水硬度的下降幅度也達到了60%多。

4.2 鍋爐節能水處理器投運前、后水冷壁割管垢量變化情況

為了可以具體的知道鍋爐節能水處理器的實際除垢效果，電科院通過開展監測工作了解水處理器投運之前和投運之后水冷壁管的割管垢量。根據得出的結果可以看出：投入運營鍋爐節能水處理器后水冷壁管的向火面垢量有了明顯的減少，減少幅度達到了31.8%還要多，背火面的垢量也有了相應的減少，減少幅度沒有向火面的大；水平管段向火側和背火側則有了面向的增加，分析產生這一問題的原因在于垂直管段的垢剝落后產生了沉積。

4.3 投運前和投運后除垢效果比對

為了能夠進一步的分析和驗證鍋爐節能水處理器具有怎樣的除垢效果，通過對投運之前和投運之后的水冷壁垢層展開掃描拍攝，分別進行25倍以及100倍的放大工作。

對比圖像可以看出：鍋爐節能水處理器投運后，水冷壁垢層由平整狀態變的凸凹不平，呈現丘陵現象，說明垢層開始龜裂、疏松并有部分脫落，促進了水冷壁管管壁的熱交換。

4.4 節能運行具體效果分析

小型供熱鍋爐受自身條件的限制，在開展供熱工作時要對空氣預熱器、鍋爐爐膛、煙道等幾處的爐灰展開徹底的清除工作，鍋爐的受熱和傳熱部分基本都是比較干凈的，投入運行后就不再針對爐膛、空氣預熱器等部位進行積灰清除工作了。因為在進行正式的鍋爐運行后，這幾處受熱部位隨著運行的持續進行產生大量的粉塵和爐灰；再一個，鍋爐管壁的垢量是處于一個不斷增加和沉積的情況。會直接影響到鍋爐熱交換工作以及降低鍋爐的工作效率。從鍋爐節能水處理器正式進行投運工作后，經過一個多月的時間使得水冷壁管內垢層逐漸脫落到鋼管中，有效地提高了熱交換率，經過一段運營時間后煤單耗明顯的表現出下降的趨勢，下降幅度在30%左右。

結論

經過上文的分析可以看出鍋爐節能水處理器投入運行之后具有十分明顯的除垢阻垢效果，同時又具有很好的節能效果，同時又能夠很好地提高工業熱水鍋爐的工作效率，市場應用前景應該是非常廣闊的。本文雖然對鍋爐節能水處理器進行了研究和分析，但由于對鍋爐節能水處理器的定量分析工作較難進行，因此還存在眾多需要改善的地方。希望通過本文的分析，能夠為鍋爐節能水處理器的應用貢獻一點力量。

參考文獻

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