試論工業鍋爐水處理技術的選擇應用

鄧從興 葉道麗

摘要：鍋爐作為一種能量轉換設備，在我國各領域中也被廣泛使用，而在使用的過程中鍋爐水的處理與鍋爐的使用壽命有著緊密的關系，如何將工業鍋爐水進行科學合理的處理成為目前相關工作人員的重要工作之一。因此，本文將分析水質對鍋爐的影響，對工業鍋爐水處理技術的選擇應用進行了探討。

關鍵詞：工業鍋爐;水處理;選擇應用

眾所周知，在鍋爐正常運行的過程中，水體的質量尤為重要。就目前工業鍋爐的運行工作來看，經常由于水質的原因影響工業鍋爐的正常運行，一般會出現鍋爐熱效率降低、燃料增多等情況，嚴重的還會影響鍋爐安全運行。所以，想要對工業鍋爐給水進行合適的處理，必須要選擇合適的工業鍋爐水處理技術，從而達到節能減排的作用。

一、水質對鍋爐的影響

通過對工業鍋爐運行調查結果來看，水質成為主要影響因素之一，尤其在水垢、泥渣等方面，堵塞鍋爐的進水口，使鍋爐正常運行出現問題。下面我們將詳細分析水質給鍋爐運行帶來的影響，也希望相關工作人員可以借鑒，從而找到合適的處理鍋爐水的技術。

1.1 水垢和泥渣

水垢就是我們常說的“水銹”，是指水中含有一些雜質，在鍋爐中熱力循環作用后，水被濃縮，水中的物質會發生物理和化學變化等，這些物質經過不斷的積累形成結晶體，也就是我們常見的水垢。在工業鍋爐正常運行的過程中，水垢逐漸增厚，附著在鍋爐內，當鍋爐內的水垢過厚就會嚴重影響鍋爐效率的降低，嚴重的還會造成鍋爐爆管事故的發生。同時，鍋爐運行期間水會產生蒸發，而一些物質不能被蒸發掉遺留在鍋爐內，最終沉淀在鍋爐底部，形成常見的泥渣。但是在鍋爐內，泥渣一般可以使用排污的方法進行處理，而水垢在長期的積累下則不易被處理，最后附著情況不均就會導致上述我們分析的事故發生，嚴重影響鍋爐的使用壽命和工作效率。

1.2 水對鍋爐爐壁的腐蝕

上面我們分析了水垢對鍋爐的影響，除此之外，鍋爐內的水在通過加熱等一系列工作后，其中的離子會對鍋爐的內壁產生腐蝕的情況。一般腐蝕造成的影響分為兩方面，一是吸氧腐蝕，二是析氫腐蝕。吸氧腐蝕一般都是因為鍋爐水中的氧含量較多，而析氫腐蝕則是因為溶液的酸堿度所導致。尤其是吸氧腐蝕給鍋爐爐壁帶來的影響巨大，當吸氧腐蝕出現后會使鍋爐局部內壁出現腐蝕情況，吸氧腐蝕會對金屬有著嚴重的危害并且吸氧腐蝕會跟隨溫度的提升加劇腐蝕效果。但是如果鍋爐內的溫度超過70攝氏度后，水中的氧氣降低，也對鍋爐內壁的腐蝕情況有所緩解。吸氧腐蝕與析氫腐蝕相比，吸氧腐蝕的危害更加嚴重，所以務必要對鍋爐內的吸氧腐蝕情況進行處理。

1.3 鍋爐排污率高，熱量浪費嚴重

對于很多工業企業來說，都意識到鍋爐內水質對其的影響，所以為了提高鍋爐的工作效率，保障鍋爐用水達標，也會經常對鍋爐進行排污工作。就目前很多工業鍋爐的排污工作來看，大部分都是使用軟化水來進行，因為鍋爐內的水質中有很多的溶解固形物，工業企業為了降低鍋爐水中雜質的含量，就會對其進行排污。雖然對鍋爐開展排污工作是保證鍋爐正常運行的重要手段，也是延長鍋爐使用壽命的方法，但是很多企業都忽視了排污工作的管理以及熱量回收，使鍋爐內的熱量出現浪費嚴重的情況。當鍋爐排污率越來越高時，熱量也隨之被大量浪費。尤其在一些沿海地區，由于枯水期的影響，海水倒灌使水質的硬度被提升，這樣也給鍋爐內的水質造成影響，企業也會加大對鍋爐的排污次數，嚴重降低了鍋爐的熱效率，造成水資源的浪費，另外，鍋爐所排除的污水也給生態環境造成了影響。

二、工業鍋爐水處理技術的選擇應用

在上文的分析探討中，我們了解了目前工業鍋爐給水水質對鍋爐的危害情況，那么相關工作人員也應該將工業鍋爐水的處理技術結合工業鍋爐水處理設備一起進行應用，對于鍋爐水的不同情況選擇合適的處理技術，有效緩解工業鍋爐給水給鍋爐帶來的影響。

2.1 鍋外離子交換處理

作為當前使用最為廣泛的鍋爐水處理技術，固定床離子交換技術在運行過程中保證離子交換劑層固定不動，水自上而下流過離子交換劑層從而完成處理。這種處理方式由于水流的先后順序不同，因此不同離子交換劑層的作用和效果也有一定的差異。通常可以按照水流方向和再生液方向分為順流再生和逆流再生，逆流效果較好。采用這種方式的優點在于再生液利用率高，運行成本較低，水質較好，廢液濃度低，延長了反洗周期;缺點在于增加了交換劑的使用量，并且由于交換器不是連續作業，無法保證水質。

鑒于固定床離子交換的缺點，又研發出了浮動床，浮動床處理工藝是逆流再生的另一種形式，不但具備一般逆流再生的優點，而且具備運行流速高、再生時不易亂層、操作容易、設備體積小等優點，故受到越來越多的重視。

隨著科學的進步，技術的革新和燃油、燃氣鍋爐的廣泛應用，全自動離子交換軟水器也越來越多，被廣泛使用。特點是只是再生過程通過設定，由控制器自動完成而已，是交換器發展的新方向。

2.2 鍋內水處理

對鍋內水進行處理時，通常選擇向鍋爐內投入一定量的軟水劑，將鍋爐內的水垢等結垢物質進行軟化，形成泥垢，在將泥垢進行排出，達到減少鍋爐內水垢的厚度。鍋內水處理時一般會選擇三種軟水劑來開展，首先是加堿處理，將碳酸鈉投入鍋爐內，水中的碳酸根離子會和鈣離子進行反應，產生碳酸鈣和氫氧化鎂，對鍋爐內的水垢進行軟化;其次是加磷酸鹽進行處理，因為鍋爐在運行過程中會產生壓力較大的情況，而高壓會使碳酸鈉分解成氫氧化鈉和二氧化碳，增加鍋爐內的堿性形成水垢，所以在鍋爐內添加磷酸鹽可以對其進行中和，使鍋爐正常運行;最后是添加腐殖酸鈉，腐殖酸鈉內的羧基在堿性水質中可以與鈣、鎂例子進行交換，形成鈣鎂沉淀物，從而使水垢排出。

選擇鍋內水處理技術對鍋爐內水質進行處理，具有投資小、成本低等優勢，并且這樣的物理處理技術可以有效保護環境。但是在使用時相關的工作人員也要注意一些事項，在投入軟水劑時不要將其一次性投入，為了使軟水劑更加充分的融合在鍋爐內，可以選擇2-3次分別加入，另外，嚴格按照排污制度進行，及時將軟化的水垢進行排出，避免大量水垢沉積在鍋爐內，形成二次水垢。

2.3 除鹽法

對工業鍋爐水進行處理時，除鹽法也對其有著一定的幫助。簡單來說，除鹽法是一種物理方法，相比化學方法來說更加綠色，減少對環境的污染。除鹽法的具體方法一般分為兩種：蒸餾除鹽法和電滲析除鹽法。首先是蒸餾除鹽法，該種方法是將鍋爐水進行蒸發，然后將鍋爐水中的雜質析出，同時將蒸汽水進行液化;其次是電滲析除鹽法，這種方法一般要在電場中進行，因為交換膜具有一定的透過性，所以使用其透過性的優勢對鍋爐水展開電滲析工作，將鍋爐水中的鹽類析出。該種方法又優勢也有劣勢，其優勢是降低除鹽難度，基本自動化就可以對其進行處理，其劣勢是工作效率較低，一般需要二次處理才能將鍋爐內的鹽質處理干凈。

結語：

在工業鍋爐正常運行的過程中，鍋爐水質對鍋爐的影響難以避免，因此，找到合適的鍋爐水處理技術尤為重要。相關的工作人員必須要根據鍋爐水的具體情況以及相關的要求標準對其選擇合適的鍋爐水處理技術，延長鍋爐使用壽命的同時使鍋爐呈現綠色環保的狀態。本文也對鍋爐水對鍋爐造成的影響進行了詳細的分析，并對鍋爐水處理技術進行了探討，希望可以幫助到相關的鍋爐水處理工作人員。

參考文獻：

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（玉溪市質量技術監督綜合檢測中心 653100）