蘇利紅 羅彥
【摘 要】本文首先簡要分析了鍋爐水處理的發展現狀以及水質不良給鍋爐帶來的不良影響,重點對鍋爐水處理的方法及原理以及鍋爐水處理問題的引發因素進行了詳細探討,最后提出了幾項改進鍋爐水處理問題的措施。鍋爐水處理方法的有效運用可以保障鍋爐的安全運行,通過對鍋爐水處理方法的應用研究,以期為當代鍋爐水處理工作效率的提高提供有效前提。
【關鍵詞】鍋爐水;處理辦法;不良影響
中圖分類號: TK228;TK223.62 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2018)09-0208-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.09.100
1 鍋爐水處理的發展現狀分析
鍋爐水主要包含鈣、氯、鎂等離子,這些離子伴隨著天然水進入鍋爐之后會造成鍋爐汽水共騰、腐蝕以及結垢等不良現象的發生,有時還會對鍋爐的安全使用造成嚴重影響,不僅會使得鍋爐的使用壽命大大縮短,還會造成大量人力、物力以及財力的浪費。通過調查研究發現,鍋爐內每產生一毫米水垢,浪費的燃料將會在百分之五和百分之八之間。當前,在國內,在用工業鍋爐有五十萬余臺。2006年的全國工業鍋爐燃煤統計圖顯示,全年所用煤炭數量達到六億噸,其中由鍋爐水水質不良、煤炭燃燒不充分以及蒸汽冷凝水利用率低等因素引起的不良耗煤量竟達到七千萬噸。鍋爐用戶缺乏對水質重視的問題是造成這一問題的首要因素。由鍋爐水質不達標而引發的鍋爐內部受熱面產生大面積水垢的問題頻繁出現,某些鍋爐結垢的厚度竟然達到幾十毫米,可以推想,由此引發資源浪費數量的驚人程度。據統計,每年因水質不良問題而引發的鍋爐結垢甚至破裂的事故總數達到鍋爐事故發生總數的百分之三十五以上。
2 水質不良給鍋爐帶來的不良影響
2.1 結垢問題
眾所周知,水垢的導熱性往往是比較低的,僅僅占鍋爐鋼板導熱率的百分之一,因此,水質中如果存在較多的水垢,就會促使鍋爐熱導性能的降低,對此,應運用增強爐膛的方式確保水分的蒸發量,從而提高鍋爐的熱導性能。雖然該種方法具有可行性,但是增強爐膛不是一項簡單的操作,其會導致鍋爐各項工作量的不斷增大,并且還會造成排煙熱損問題的出現。固定碳是煤炭的一種,其具有難以充分燃燒的特點。在開展鍋爐水處理操作時,煤炭中固定碳的存在會使得燃燒不充分,從而無法為鍋爐提供巨大熱量,進而降低鍋爐的整體熱功率質量。
2.2 腐蝕問題
由水質不良而引起的腐蝕問題主要包含苛勝腐蝕和氧化腐蝕。其中,氧化腐蝕在鍋爐點狀腐蝕問題存在的情況下,造成的腐蝕問題是非常嚴重的。氧化腐蝕具有較強的穿透性,會對鍋爐的整體安全運行造成極大影響。因此,一旦鍋爐表面出現局部腐蝕,就應該立刻采取相應的措施,從而對進一步腐蝕進行抑制。除此之外,如果鍋爐水質的堿度超過標準范圍,這就為苛勝腐蝕創造了良好前提。苛勝脆化問題的存在會對鍋爐內部的金屬結構造成直接性影響,從本質上造成鍋爐整體強度的降低。
3 鍋爐水處理方法及原理介紹
相關的鍋爐水質標準規定中指出,在使用鍋爐時,應確保鍋爐處于正常的運行狀態、水質中的雜質離子含量在標準范圍之內以及地理位置的適宜等,并選用最佳的鍋爐水處理方法。當前,對于低壓鍋爐來講,常見的處理水措施包含以下兩方面內容:首先,鍋外水處理法。該方法主要指的是先通過水處理設備對原水中所含有的雜質離子進行去除,再將處理過的原水放進鍋爐中,從而達到避免鍋爐內表面大量結垢問題產生的目的。其中所涉及的水處理設備包含反滲透器、樹脂交換器以及電滲析器等。其次,鍋內加藥水處理法。該方法主要是通過在水中加入適當的水處理藥劑,使其與水中所含有的雜質離子反應產生沉淀,再運用一定的排污手段對沉淀進行去除,從而達到有效避免鍋爐內壁結垢的目的。其中,常見的水處理藥劑主要包含阻垢劑、除氧劑以及防垢劑等。
4 鍋爐水處理問題的成因分析
導致鍋爐水處理工作效率不高的因素有很多,只有準確了解鍋爐水處理問題的成因,才能夠對癥下藥。以下從四個方面對影響鍋爐水處理工作效率提高的因素進行了詳細分析:
4.1 水處理的基礎設施功能難以達到實際需求
西北地區由于氣候因素的影響,常年旱季較長,雨季較短,水資源相對比較貧乏,水中所含有的懸浮物濃度較高、渾濁程度較高,內部的泥沙往往非常清晰。然而,我國當前所運用的鍋爐房內缺乏相應的過濾預處理裝置,使得鍋爐水處理工作受到阻礙。水中所含有的大量雜質會對鍋爐設備的良好運行造成嚴重影響,阻塞并污染水處理設備內部的滲透膜以及樹脂,從而影響出水質量、產水量的提高,延長反洗、再生周期,進而導致再生劑以及水浪費現象的普遍出現。在西北地區,鍋爐水處理工作不是一項簡單的工作,水中所含有的大量雜質在現有技術水平下得不到去除,長此以往,鍋爐結垢的程度會愈來愈高,最終導致鍋爐設備的損壞。
4.2 水處理設備的使用效率有待提高
與蒸汽鍋爐水處理設備的配備率相比,低壓工業鍋爐水處理設備的配備率最高,一般超過百分之九十八,熱水鍋爐水處理設備的配備率最低,一般在百分之三十以下。除此之外,部分使用單位內部缺乏統一、有效的水質檢測標準及措施,造成對水設備正常運行與否難以確定,缺乏對水處理設備問題的及時解決,比如樹脂污染、樹脂損耗等。通過調查發現,單位內部開展鍋爐水處理工作,水質合格的很少見。
4.3 相關人員缺乏對水處理知識的有效掌握
鍋爐水處理工作的效率能否達到預期要求,不僅和相關企業是否具有處理水的能力和條件以及水處理設備及藥劑齊全與否有關之外,還和相關人員是否掌握良好的水處理專業知識有關。當前,司爐工在擔任自身職能的同時還承擔著水處理工作的現象非常常見,其中的大部分人員缺乏對水處理知識的有效掌握,主要表現在對水處理藥劑的本質性能、用法、用量、水處理設備的運行原理等缺乏有效認識方面。正是由于對水處理知識缺乏有效掌握問題的存在,現實中,錯用、亂用藥劑、不按規定使用相關設備的現象頻繁發生,這極大地限制著水處理方法發揮其根本作用,影響著資源利用效率的快速提高。
4.4 除垢替代防垢的問題比較嚴重
多年以來,為方便操作,大部分單位往往在鍋爐運行的過程中加入防垢劑,這并不是不合理的。但是,許多單位未能采取正常防垢劑使用方法,從而使得防垢劑不僅未能起到有效的防垢作用,還使得鍋爐結垢的問題更加嚴重。每年為此在鍋爐清洗方面所投入的人力、物力數額非常巨大。近些年,這種問題雖然有了很大改善,但是以除垢代防垢的問題依然很普遍。在清洗鍋爐的過程中,酸性、堿性藥劑如果加入過多,就需要加入適量對立性質的物質,對清洗液的酸堿度進行中和,然而,在現實中,相關單位和人員并沒有注意到這一點,還未對清洗液進行酸堿中和就排到下水道中。雖然自然界具有一定的凈化功能,但是長期排放大量酸堿度不在合理范圍內的廢水將會對環境造成不利影響。
5 提高低壓鍋爐水處理效率的改進措施
5.1 對鍋爐水處理的監控力度進行加強
監管部門應在充分認識鍋爐水處理工作迫切性及重要性的基礎上,積極發揮自身的監督管理職能,并為鍋爐水處理工作的正確實施制定出明確的標準規定文件。監督管理部門應對相關單位的水處理工作進行不定期檢查,從而提高相關單位對水處理工作的重視程度,要求其對不規范、不合理的工作內容進行改變,進而確保工作質量及效率的提高。
5.2 對水處理設施進行完善
相關單位應適當地投入資金對不合理的水處理設施進行完善和更換,一般來講,由于鍋爐水處理操作具有隱蔽性和較高的復雜性,因此,應盡可能為鍋外水處理工作的實施提供處理設備,推動鍋外水處理工作的有效實施,從而實現水處理設備使用效率的普遍提高,進而對鍋爐水的整體質量進行改善。
5.3 對水處理人員的綜合素質進行培養
水處理人員是開展鍋爐水處理工作的直接主體,其綜合素質水平的高與低直接關系到水處理工作能否有效開展。因此,培訓出大量懂技術、有經驗、負責任的水處理人員相當重要。相關單位應建立完善的培訓機制,根據水處理人員的真實情況選取科學、有效的理論和實踐培訓內容,并定期開展培訓活動。除此之外,相關單位可以和高校進行合作,運用“校企合作”的方式,一方面,單位可以為高校提供有利的實踐平臺,另一方面,學校可以為單位培養出更多專業素質比較高的人才,這可以在一定程度上解決水處理人員的短缺問題,從而確保每一鍋爐房都至少配備一名綜合素質合格的水處理人員。
5.4 對科學理念進行增強,積極利用現代技術手段
鍋爐水處理工作是一項涉及內容多、操作流程比較復雜的工作,其中不僅包含原水的預處理環節,還包含鍋爐的防垢、除垢以及排污等內容。對于一般的單位來講,處水設備、技術以及管理水平都比較低,這極大地限制著處水工作效率的提高。為解決這一系列的問題,這些單位應該從長遠的角度出發,樹立全局性觀念,統籌規劃,積極進行區域間聯片通用鍋爐建設,在此基礎上,實現對管理、技術水平較低單位的取締,這有助于空氣中廢氣排放量的減少,確保資源得到充分利用,降低管理成本,提高管理水平。水處理檢驗人員應在充分學習并掌握相關的水處理新技術、新知識的基礎上,對國內外水處理技術相關的新動態、新信息進行主動了解,從而在技術和業務上為用戶提供最為優質的幫助和服務,從而確保新型鍋爐水處理技術的運用程度愈來愈高、范圍越來越廣,進而促進鍋爐水處理工作落實效率的普遍提高。
6 小結
綜上所述,加強對鍋爐水處理方法的優化從而提高其在實際中的運用效率,對于現代經濟的飛速發展非常關鍵。在國家大力倡導環保節約的背景下,生活在現代社會中的人們理應看到我國鍋爐水處理技術和國外發達國家之間的差距,團結協作,共同努力,促使我國鍋爐水處理工作向著更為規范、專業以及高效的方向發展。
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