论文部分内容阅读
摘要：在锅炉水处理过程中，最常见的问题主要有腐蚀、结垢、沉积物、锅水夹带等，为了控制这些问题，将锅炉水质控制在正常范围内，需结合锅炉的具体情况采用综合方案加以治理。本文从这几个方面进行了论述，在日后的工作实践中还需进一步摸索和总结，提高锅炉运行的稳定性和安全性。
关键词：工业锅炉 水处理
中图分类号：[F287.2] 文献标识码：A 文章编号：
锅炉水系统不仅要彻底解决传统处理技术的不足，还要实现锅炉水系统安全高效、减排节能的新目标。传统处理技术正面临一场前所未有的新挑战，当前我国工业锅炉能源资源浪费情况十分严重，节能潜力很大。因此，采用新型处理技术，使锅炉设备在最优状态下工作，对于促进“节能减排”具有十分重要的意义。
锅炉水处理技术现状
1. 给水加氨调节 pH 值
加氨调节 pH，因原料易得，费用低廉，已在国内使用三十多年，但其不足之处也早已为人所知。通常除氧器出口与加氨后的除盐水相比 pH 相差很大，且主要以偏低为主。在氨的富集区，容易引起铜合金材料的腐蚀。氨水有很难闻的气味，使用不方便，操作环境比较恶劣，会对操作人员的建康造成伤害，操作存在严重安全隐患。
2. 给水除氧
给水化学除氧是热力除氧的必要补充，常规化学方法，如：联氨、乙醛肟等正面临安全和使用效果的诸多置疑。目前，联胺因有毒，其作为除氧剂已基本被取消，其它除氧剂与氧反应速度受温度、pH 和过剩量的影响很大，最重要的是无良好的钝化效果，即使氧含量小于 5ppb，系统仍有腐蚀现象产生,无法从根本上抑制腐蚀的产生。因此，常规方法不能彻底解决锅炉系统面临的氧腐蚀问题。
锅炉给水中的溶解氧也是造成设备腐蚀的原因之一，如腐蚀物进入锅炉会影响换热效率，导致炉管故障。在具体工作中，一般都采用高效除氧器来清除补充水中的氧，通常能达到15甚至7ppb以下的水平，在这个条件下锅炉中残留的浓缩氧还会继续造成腐蚀，因此还需要通过化学方法将氧完全除去。化学除氧即在给水中加入化学药剂除氧，一般是加入联氨或者亚硫酸钠，联氨在碱性的水溶液中是一种很强的还原剂，它与水中溶解氧的反应式是：N2H2+O2→N2+2H2O由以上可见，反应的生产物是N2和2H2O，对热力系统无损害，但联氨有易挥发、易爆易燃、致癌等缺点，因此在使用过程中需特别注意。物理除氧法一般是指先将给水用蒸汽加热至沸腾，把水中的溶解氧脱出。解吸除氧是利用物理—化学相结合原理将水中溶解氧脱除的方式。其原理是基于亨利定律，将无氧的气体与含氧水强烈混合，使溶解在水中的氧析出至气体中去，而使给水达到水质要求。含氧气体在加热反应器内反应成無氧的惰性气体循环使用。解吸除氧器具有占地面积小、设备投资及运行费用少、操作简便、给水不需加热、除氧效率高、能适应已运行锅炉加装除氧器的要求等优点。下图是解吸除氧设备原理流程图：
图1
二、锅炉水中盐和硅含量的控制
如果炉水中盐的含量高，就会增加炉水的粘度，水的气泡难以长大，甚至会产生泡沫层，增加蒸汽中的水分。在高压条件下，炉水中硅的含量越大，蒸汽的含硅量也就越高，如果含量超标则可能造成SiO2在汽轮机中沉积。因此，盐（钠）和硅的含量直接影响到蒸汽的品质。当其含有量控制在一定范围内时，蒸汽的带水量也是一定的，如果其含有量超过了一定数值，蒸汽的含水量就会明显增加，致使蒸汽的品质变差。以含硅量为例，蒸汽对硅酸的溶解性携带与炉水中该物质的含量成正比，如图2所示：
图2
因此，为了保证蒸汽的品质，炉水中的盐和硅的含量都要进行严格监督和控制。除硅方法主要是降低给水中硅、铝和其它氧化物含量，提高炉水pH值，减小硅酸的溶解携带。化学除盐方法中最常用的是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，在离子交换器中，含盐水流经过树脂时，盐中的阴阳离子分别与树脂中的阳离子和阴离子发生变换后除去。图3为常见的除盐系统示意图：
图3
三、结束语：
水的质量如何关系到锅炉的安全运行，锅炉水处理是关系到全局的大事。工业锅炉水处理的目的是消除锅炉水的各种问题，确保锅炉安全运行。基于此，文章主要探讨炉水的pH值控制，盐和硅含量的控制以及炉水除氧等问题。
参考文献：
[1] 林华曦.工业锅炉水质和水处理方法[J].锅炉制造,2008,(1):25-28,33
[2] 杨建生.工业锅炉水处理设施设计及验收应注意的几个问题[J].工业锅炉,2005,(5):31-33.
[3] 张敏.浅析工业锅炉水处理中的问题与措施[J].轻工设计,2011,(5):42-42.
[4] 张兴红.浅谈工业锅炉水处理[J].企业技术开发（下半月）,2011,30(5):103-104.
关键词：工业锅炉 水处理
中图分类号：[F287.2] 文献标识码：A 文章编号：
锅炉水系统不仅要彻底解决传统处理技术的不足，还要实现锅炉水系统安全高效、减排节能的新目标。传统处理技术正面临一场前所未有的新挑战，当前我国工业锅炉能源资源浪费情况十分严重，节能潜力很大。因此，采用新型处理技术，使锅炉设备在最优状态下工作，对于促进“节能减排”具有十分重要的意义。
锅炉水处理技术现状
1. 给水加氨调节 pH 值
加氨调节 pH，因原料易得，费用低廉，已在国内使用三十多年，但其不足之处也早已为人所知。通常除氧器出口与加氨后的除盐水相比 pH 相差很大，且主要以偏低为主。在氨的富集区，容易引起铜合金材料的腐蚀。氨水有很难闻的气味，使用不方便，操作环境比较恶劣，会对操作人员的建康造成伤害，操作存在严重安全隐患。
2. 给水除氧
给水化学除氧是热力除氧的必要补充，常规化学方法，如：联氨、乙醛肟等正面临安全和使用效果的诸多置疑。目前，联胺因有毒，其作为除氧剂已基本被取消，其它除氧剂与氧反应速度受温度、pH 和过剩量的影响很大，最重要的是无良好的钝化效果，即使氧含量小于 5ppb，系统仍有腐蚀现象产生,无法从根本上抑制腐蚀的产生。因此，常规方法不能彻底解决锅炉系统面临的氧腐蚀问题。
锅炉给水中的溶解氧也是造成设备腐蚀的原因之一，如腐蚀物进入锅炉会影响换热效率，导致炉管故障。在具体工作中，一般都采用高效除氧器来清除补充水中的氧，通常能达到15甚至7ppb以下的水平，在这个条件下锅炉中残留的浓缩氧还会继续造成腐蚀，因此还需要通过化学方法将氧完全除去。化学除氧即在给水中加入化学药剂除氧，一般是加入联氨或者亚硫酸钠，联氨在碱性的水溶液中是一种很强的还原剂，它与水中溶解氧的反应式是：N2H2+O2→N2+2H2O由以上可见，反应的生产物是N2和2H2O，对热力系统无损害，但联氨有易挥发、易爆易燃、致癌等缺点，因此在使用过程中需特别注意。物理除氧法一般是指先将给水用蒸汽加热至沸腾，把水中的溶解氧脱出。解吸除氧是利用物理—化学相结合原理将水中溶解氧脱除的方式。其原理是基于亨利定律，将无氧的气体与含氧水强烈混合，使溶解在水中的氧析出至气体中去，而使给水达到水质要求。含氧气体在加热反应器内反应成無氧的惰性气体循环使用。解吸除氧器具有占地面积小、设备投资及运行费用少、操作简便、给水不需加热、除氧效率高、能适应已运行锅炉加装除氧器的要求等优点。下图是解吸除氧设备原理流程图：
图1
二、锅炉水中盐和硅含量的控制
如果炉水中盐的含量高，就会增加炉水的粘度，水的气泡难以长大，甚至会产生泡沫层，增加蒸汽中的水分。在高压条件下，炉水中硅的含量越大，蒸汽的含硅量也就越高，如果含量超标则可能造成SiO2在汽轮机中沉积。因此，盐（钠）和硅的含量直接影响到蒸汽的品质。当其含有量控制在一定范围内时，蒸汽的带水量也是一定的，如果其含有量超过了一定数值，蒸汽的含水量就会明显增加，致使蒸汽的品质变差。以含硅量为例，蒸汽对硅酸的溶解性携带与炉水中该物质的含量成正比，如图2所示：
图2
因此，为了保证蒸汽的品质，炉水中的盐和硅的含量都要进行严格监督和控制。除硅方法主要是降低给水中硅、铝和其它氧化物含量，提高炉水pH值，减小硅酸的溶解携带。化学除盐方法中最常用的是阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，在离子交换器中，含盐水流经过树脂时，盐中的阴阳离子分别与树脂中的阳离子和阴离子发生变换后除去。图3为常见的除盐系统示意图：
图3
三、结束语：
水的质量如何关系到锅炉的安全运行，锅炉水处理是关系到全局的大事。工业锅炉水处理的目的是消除锅炉水的各种问题，确保锅炉安全运行。基于此，文章主要探讨炉水的pH值控制，盐和硅含量的控制以及炉水除氧等问题。
参考文献：
[1] 林华曦.工业锅炉水质和水处理方法[J].锅炉制造,2008,(1):25-28,33
[2] 杨建生.工业锅炉水处理设施设计及验收应注意的几个问题[J].工业锅炉,2005,(5):31-33.
[3] 张敏.浅析工业锅炉水处理中的问题与措施[J].轻工设计,2011,(5):42-42.
[4] 张兴红.浅谈工业锅炉水处理[J].企业技术开发（下半月）,2011,30(5):103-104.