摘 要 随着时代的发展，人类对能源的需求量日益增加，这就要求对各行各业所用能源制定相应的控制措施，以达到国家倡导节能减排的效果。在工业发展的进程中，对于锅炉水的处理方法合理化不仅能够确保工业锅炉安全经济运行，并且还能够使锅炉的使用寿命延长，节约资金投入。设置锅炉的用水水质指标，将其控制在最合适的范围内，能够有效的实现节能减排的目的，避免造成不必要的资源浪费现象。

关键词 锅炉；水质管理；指标；安全；经济运行

中图分类号TK22 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）114-0175-02

工业锅炉作为工业生产和生活中必不可缺的专业设备，其具有特殊性和广泛应用性，不过，工业锅炉因为同时存在爆炸危险性，如若发生损坏或是其承压部件出现问题，则很有可能造成重大灾难，危及国家的财产和人身安全。同时确保工业锅炉安全、经济稳定运行，需要水质达标，如若企业将工业锅炉使用不达标的水质，在运行时会发生物理变化和化学反应，使锅炉受热面积上结成水垢并会腐蚀金属，给工业锅炉的正常运行带来安全隐患。那么，在水质的管理中存在着哪些问题，导致工业锅炉结垢的原因，如何进行合理的水处理方法，让锅炉水质控制在达标的范围内，使工业锅炉能够安全经济运行就显得尤为重要，需要进行深入的思考和分析。

1 当前水质管理中存在水处理不当问题

近年来，随着社会经济的高速发展，低压锅炉的容量由于乡镇工业的逐渐崛起而规模加大，对工业锅炉的管理和安全运行也引起了社会的高度重视。但是，如若工业锅炉用水的水质达不到国家的规定高水质标准，锅炉就会出现结垢和金属腐蚀的严重现象，则对企业工业锅炉的安全经济运行造成严重的威胁，甚至会发生非正常停炉事故，对企业的发展带来了不可估计的损失。

当前，水质不达标问题是引发工业锅炉事故的主要原因，还有一些企业在安装新锅炉运行不久后就发生了爆管事故，其原因就是因为水质不达标导致锅炉结垢现象严重，从而导致了事故的发生。在调查中发现，我国大约有一大半以上的企业单位在水质管理中存在着不同程度的水处理不当问题，主要原因分析有以下三点。

1.1 缺乏危害意识

在企业中，上层领导只注重追求经济效益最大化，忽视了对工业锅炉水处理工作，对其水质不达标所致使锅炉结垢、金属腐蚀的危害性没有引起足够的重视，对水处理工作的态度不端正、不认真。

1.2 基础设施不完善

在工业锅炉水处理工作中，需要对水处理设备进行定期的保养和维护，但是在很多企业中，对设备的检查、保养不及时，与其配套的基础设施并不完善，缺少有效的监测手段，测出的化验数据缺乏准确性。

1.3 从业人员专业水平不过硬

从事锅炉水处理的化验工作人员，本着“领导不重视，结果不重要”的工作态度，对化验敷衍了事，存在专业技能差、操作水平低、工作不用心等情况。

2 对导致工业锅炉结垢的原因分析

在工业锅炉运行中，由于水质不达标，其水分子中所含的钙、镁盐类矿物质，在进行锅炉中受热后进行一系列的物理变化和化学反应，导致锅炉内严重结垢。

2.1 矿物质物质在加热中分解

不达标的硬质水在灌入工业锅炉内后，通过受热，水中含有的钙、镁、钾、钠盐类等矿物质在加热过程中进行分解，将溶解在水中的物质转变结成固体颗粒，粘附在锅炉管壁上，积少成多，结成水垢。

2.2 水温升高，溶解度下降

锅炉内水在升温后，水中含有的某些不具备强溶解度的盐类，例如硅酸钙、硫酸钙等分子的溶解度逐渐降低，同时达到饱和状态，从而在水中释出，结成颗粒。

2.3 水蒸发，形成水渣

锅炉内水由于通过加热而不断形成水蒸汽蒸发，致使炉内水减少，水中含有的硬度盐浓度不断升高。在达到饱和浓度时，将从水中析出受热结晶后形成的沉淀物，同时，一部分沉淀物会牢牢的黏附在锅炉壁及管壁上，形成坚硬发黑的水垢，还有一部分松散的沉淀物将漂浮在锅炉内的水中慢慢形成水渣。

2.4 金属表面结成水垢

新的或是干净的锅炉在运行后，由于水加热，其蒸发面金属离子化，致使锅炉金属表面带负电荷，但是结垢颗粒一般是带正电荷，因此，在静电的作用下，结构物质会被金属表面的负电荷所吸引，从而在金属表面结成水垢。

3 处理锅炉水的方法建议

3.1 应用水处理设备软化水质

要想保持锅炉在经济运行处于安全平稳状态，首先要对进入锅炉前的原水进行水处理，主要依靠水处理设备，将水中有害杂质去除，形成达标的软化水质或除盐水后再进入锅炉中运行，可以有效的防止锅炉内壁结垢。水处理设备主要有水的预处理、树脂交换器、电渗析器等。通过应用预处理和树脂交换器处理，可以将原水在使用前进行沉淀、过滤等处理，然后使石灰等做软化处理，有效去除水中含有的有害物质，对锅炉结垢起到了预防的作用。

3.2 添加药水处理水渣

工业锅炉水在加热后，可以实施采用在锅炉内添加药水处理，使药水与锅炉水中的钙、镁、钾、钠离子产生化学反应，结成水渣沉淀到锅炉底部，之后通过排污去除。一般要在蒸汽锅内加入80%的碳酸钠，20%的氢氧化钠，热水锅炉需要加入60%的碳酸钠，30%的氢氧化钠。不仅要降低锅炉的排污率，还要保证水质能够达标，能够有效实现锅炉节能减排。

3.3 回水水质有效利用

锅炉里的水在加热后，能够形成大量的水蒸汽，蒸汽冷凝回水也就是具有热量的蒸馏水，溶解杂质少，温度高，因此利用回水做锅炉里的给水循环，能够有效的降低怕锅炉排污量，从而为企业降低生产成本，减少资金投入，带来良好的经济效益。同时，要注意回水的监测，应符合给水指标的范围。

4 防止锅炉结垢、金属腐蚀的有效措施

在企业工业发展中，确保锅炉的安全经济运行能够使企业达到经济效益最大化，通过采用正确的水处理方法，能够使锅炉结垢、腐蚀和汽水共腾现象有效防治，使锅炉的使用寿命更加长久。但是，这并不能防止长期锅炉运行时可能还会发生锅炉结垢、腐蚀和汽水共腾的现象。因此，要加强监测力度，早发现、早预防、早治理，采取有效措施，降低事故发生率，减少损失。

4.1 加强锅炉除垢

碱洗除垢和酸洗除垢是锅炉除垢的两种重要方法。在碱洗除垢中，不仅要注意水垢类型和结垢厚度，在用碱量中，添加0.05%的润滑剂，碱液温度应该控制在80摄氏度至90摄氏度，时间保持在6至24小时内；酸洗除垢要注意盐酸浓度和氨基磺酸浓度，温度控制在50至60摄氏度之间，时间保持小于12小时，流速以每秒0.05至0.5米，清除水垢层和锈层。

4.2 防止锅炉氧腐蚀

热力除氧、钢屑除氧和亚硫酸钠除氧是锅炉防腐的主要三种重要方式。其中采用热力除氧的方法能够达到防止氧腐蚀的效果是最好的，对设备除氧装置，是起监督除氧装置的除氧效果。对于低压小锅炉采用磷酸盐阻垢和亚硫酸盐除氧，无条件的设置热力除氧器。最好的方法是补充软化水与锅内加入药水的调整相结合，使蒸汽锅炉控制锅水的各种化学酸碱值在达标的范围内，然后采用正确的方法进行排污。二是在防止酸腐蚀中，要努力创新，保持锅炉内运行中的水质符合指标，若酸碱度太低就在水中加入碱，使其提高锅水的酸碱度。三是在防止碱腐蚀中，要实事求是、结合实际情况来选择合理的水处理方法，大型锅炉可采用H-Na型水处理系统，小型锅炉可采用往炉水中加入磷酸氢二钠或磷酸二氢钠降低碱度，并加强排污。四是在防止沉积物腐蚀中，使整个水系统除掉污垢，除掉腐蚀电池的阴极，剩下金属阳极，这样就不会发生电化学腐蚀，然后给金属镀上一层致密的保护膜，阻断金属与外界的物质接触，没有电子的流动能够直接达到防腐的效果。锅炉在停用的时候，一定要根据锅炉停炉时间的长短，制定预防措施，以防腐蚀物长时间转化成氧化铁垢，阻碍锅炉再次启用时能够正常安全运行。

4.3 汽水共腾的防止

提高从业人员对锅炉的管理意识和操作水平，控制锅炉中锅水的含盐量，尽可能的消除漂浮物和含油量，防止两者在炉内发生化学反应，引起汽水共腾。同时，还要对锅炉水质指标进行控制，防止锅炉金属内壁和管壁产生结垢现象。其次，在水处理中加入的防垢剂或其他药水要控制好药量，保证水质指标符合国家规定标准，对于被污染的回水，要根据其污染杂质和程度进行分析，并作出有效措施处理。

5 结论

综上所述，工业锅炉水的处理应根据所用原水的情况，实事求是，因地制宜，采用有效的治理措施，以预防为主，节能减排。保证水质指标符合国家水质标准的要求，要抓实施、强管理，确保锅炉安全经济运行。

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