摘 要:通过对不合格水质对工业锅炉危害的分析,制定相应的措施,保障锅炉安全经济运行,延长锅炉的使用寿命。

关键词:不合格 水质 结垢 危害 措施 安全

中图法分类号:TU991文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)04(c)-0098-01

1 工业锅炉用水的一般水质指标

(1)全固形物。通常将水中含有悬浮杂质、胶体杂质和溶解物质等杂质的总合称为全固形物,锅炉给水如果不经过处理,使含有大量杂质的水进入锅炉内会造成很大的危害。(2)悬浮固形物。水中悬浮物颗粒直径约在4mm～10mm以上,是水产生混浊现象的主要原因。它在水中存在的形式因颗粒直径大小和质量的大小不同分为漂浮的、悬浮的和沉淀的三种形式。(3)溶解固形物。溶解固形物是指溶解于水中的各种盐类。在105℃～110℃不挥发性盐类含量的总和。溶解固形物是判断水质好坏的一个重要指标。它的值越大,说明水质越差。(4)pH值。是表示水呈酸碱性强弱的一项指标。锅炉水则要求pH值控制在10～12之间。这是根据pH值对水中其他杂质的存在形态和各种水质控制过程以及水对金属的腐蚀程度有密切的关系而确定的一项指标,是最重要的水质指标之一。(5)总碱度。指单位容积水中氢氧根离子(OH-)、碳酸根离子(CO3-)、碳酸氢根离子(HCO3-)及其他一些弱酸盐类的总含量。总碱度根据测定时所使用的指示剂不同分为甲基橙碱度和酚酞碱度。(6)氯化物。氯化物是指水中氯离子的含量,锅炉水中氯化物含量越少,水质就越好。(7)总硬度。是指水中含有钙、镁离子的总和,按水中阴离子存在的情况,分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度之和称为总硬度。(8)磷酸盐。在锅炉水中加入一定数量的磷酸盐可保持锅炉水中磷酸盐的含量。炉内处理使用的磷酸盐有磷酸三钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、六偏磷酸钠等。在生产实践中最常用的磷酸盐是磷酸三钠。(9)溶解氧。水中的溶解氧会使金属表面腐蚀。对于蒸汽锅炉,氧腐蚀是随锅炉参数的升高而加剧；对于热水锅炉,则随着补给水量的增大而加重氧腐蚀。因此无论是蒸汽锅炉还是热水锅炉均应采取除氧措施,以延长锅炉的使用寿命。(10)含油量。指水中油脂的含量,单位是毫克/升,用符号“mg/L”表示。油脂粘结在锅炉受热面上产生的油泥状水垢很难清除。还可能造成汽水共腾,污染蒸汽。

2 不合格水质对工业锅炉的危害

2.1 结垢的危害

锅炉结垢产生以下几种不良后果:(1) 浪费燃料。(2)受热面损坏。(3)降低锅炉出力。

2.2 腐蚀的危害

金属腐蚀产物被锅水带到锅炉受热面上后,容易与其他杂质结成水垢。含有高价铁的水垢,容易引起与水垢接触的金属铁腐蚀。而铁的腐蚀产物又容易重新结成水垢。这是一种恶性循环,它会导致锅炉构件的迅速损坏。

2.3 汽水共腾

汽水共腾是锅筒内水位波动的幅度超出正常标准,水面翻腾异常剧烈的一种反常现象。表现为:水位表内的水位发生激烈波动,看不清水位；过热蒸汽温度急剧下降,饱和蒸汽含盐量增大；蒸汽管内发生水冲击和法兰处向外冒汽。

2.4 增加锅炉检修量

锅筒或管道结垢以后,非常难清除,特别是由于水垢引起锅炉的泄漏,裂纹,折损,变形,腐蚀等危害。不仅损害了锅炉,而且耗费大量人力,物力去检修,不但缩短了运行的时间,也增加了检修费用。

2.5 造成安全事故

锅炉因水垢引起的事故,占锅炉事故总数的20％以上,不但造成设备损失,也造成安全事故。

3 防护措施

工业锅炉水处理工作,就是要采取有效措施,保证锅炉的汽、水品质,防止锅炉结垢、腐蚀及汽水共腾等不良现象的发生。具体措施主要有以下几种。

3.1 锅炉防垢

在低压锅炉运行中,防止水垢最主要的工作是保证给水硬度达标。保证钠离子交换器出水硬度≤0.03mmol/L,热水锅炉钠离子交换器的出水硬度≤0.06mmol/L。同时维持锅水碱度、pH值在标准范围,对额定蒸发量≤2t/h,且额定蒸汽压力≤1.0MPa的蒸汽锅炉也可采用锅内加药处理。蒸汽锅炉采用锅内加药水处理时,水质要符合表1的标准。

3.2 锅炉防腐

防止氧腐蚀,主要有热力除氧、解吸除氧和化学除氧等,采用热力除氧的效果较好。给水的溶解氧控制在0.05～0.1mg/L以下,对于6t/h以下低压小锅炉无条件设置热力除氧器的,最理想的方法为补软化水,与锅内调整相结合,控制好锅水碱度不得小于8mmol/L,pH值大于10,但不能超过13,采用正确的排污方法。

防止酸腐蚀。要积极创造条件,维持锅炉运行中锅水pH值在10～12范围,使给水的硬度≤0.03mmol/L,若PH值太低必须往给水中加碱,使其尽快提高锅水的pH值,一般蒸汽锅炉加磷酸三钠80%,氢氧化钠20%,热水锅炉加磷酸三钠60%～70%,氢氧化钠30%～40%。

3.3 防止汽水共腾

处理汽水共腾的办法:(1)放下挡烟板,关闭灰门,降低锅炉负荷；(2)适当增加排污次数和排污量,暂时维持较低水位(但要防止水位过低)；(3)加强水质处理,有水质分析设备的要进行给水分析化验；(4)开启汽管上的疏水阀；(5)锅炉水质未改善前,不允许增加锅炉负荷。为了防止汽水共腾,必须对锅炉用水进行化验分析,严格控制用水含盐浓度不得超过规定范围。同时,根据水质情况制订该锅炉在最高负荷时比临界含盐量为低的许可含盐量的标准。

3.4 化学清洗

做好新建锅炉与运行锅炉的化学清洗工作。新建锅炉需用一定浓度的碱性物质,在加热条件下,将这些沉淀物和油类清洗掉,并形成保护膜。运行锅炉根据水垢的厚度、覆盖率及种类,制定方案,进行酸洗除垢工作。

为了防止出现事故,对于任何锅炉都应加强水质管理工作,提高运行人员与管理人员的技术水平和责任心,确保锅炉安全经济运行。