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[摘 要] 新型锅炉水处理剂替代联胺、液氨和磷酸三钠调节锅炉水质。在使用过程中只改变个别工艺指标，不改变锅炉装置工艺流程。通过实际运用，了解新型锅炉水处理剂性能，研究新型锅炉水处理剂对锅炉水质、防腐节能效果。
[关键词] 锅炉水质；节能；钝化膜
前言
兰州石化化肥厂动力车间C锅炉装置锅炉水处理系统原采用氨水、联胺和磷酸盐处理方案。联胺存在毒性，不利于环保。人工操作状况下加药量不好控制，水质不稳定，导致锅炉排污量大。自2009年3月16日开始使用无毒新型锅炉水处理剂，新型锅炉水处理剂-6207是多功能有机pH调节缓蚀剂和除氧剂，代替液氨进行给水pH值调节，同时代替联胺进行清除给水中残余的溶解氧。新型锅炉水处理剂-6351是多功能有机聚合阻垢分散剂，代替磷酸三钠进行锅内水处理，起阻垢分散作用。使用期间水质稳定，蒸汽品质得到提高，排污减少，节约锅炉用水，实现节能减排。
1.锅炉水处理剂使用情况简介
1.1 氨水、联胺和磷酸盐使用情况
氨水主要作用是调节锅炉给水的pH，投加地点在脱盐水进除氧器前。联胺主要作用是除去给水中的溶解氧，投加地点在脱盐水进除氧器前。磷酸三钠的主要作用是减少炉水对汽包的腐蚀，投加到汽包内。传统的氨水、联胺和磷酸盐锅炉水处理方案有其自身的缺点，氨水呈碱性，刺激呼吸道，灼烫、腐蚀皮肤。联胺毒性较大，不利于环保和员工人身安全。人工操作状况下加药量不好控制，水质不稳定，导致锅炉排污量大。
1.2 新型锅炉水处理剂使用情况
用新型锅炉水处理剂—6207锅炉水处理剂代替氨水和联胺投加到除氧器对pH和溶解氧进行调节，用新型锅炉水处理剂—6351锅炉水处理剂代替磷酸三钠注入锅炉汽包中，缓解汽包壁腐蚀。新型锅炉水处理剂-6207/6351锅炉水处理剂加药流程见图1。
图1 锅炉水处理加药系统工艺流程图
锅炉改变水处理药剂后，为了更好地控制炉水水质，为达到节能减排目标，炉水部分指标发生变化，锅炉给水pH控制由原来的8.5～9.6改为9.0～9.5，过热蒸汽控制指标不变，锅炉装置工艺流程不发生变化。
根据水质情况调整药剂浓度，一般情况下新型锅炉水处理剂-6207和新型锅炉水处理剂-6351的浓度范围是15～30 mg/L (以给水量计)。根据锅炉给水pH和炉水pH，对新型锅炉水处理剂-6207和新型锅炉水处理剂-6351加药量进行微调。
2.新型锅炉水处理药剂效果分析
2.1新型锅炉水处理药剂对锅炉给水、炉水、蒸汽品质分析
新型锅炉水处理剂能够很好的调节给水和炉水的pH值，有效地控制设备腐蚀，对蒸汽钠离子、二氧化硅和电导率的控制能满足工艺、设备要求，在使用新型锅炉水处理剂期间未对设备造成影响，具体数据见表1、2、3。
从表中可以看出，新型锅炉水处理剂对锅炉水质和蒸汽品质总体来说控制较好，给水pH 平均值较加药前有所提高，由加旧药的8.93上升至9.17，在控制腐蚀的最佳范围，有利于给水管线的腐蚀控制。但是从表1中可知给水pH值合格率偏低为89.5%，其原因有二：一是由于加药泵设计打药量较大，在小剂量工况下运行不稳定，经常出现自停现象。二是给水pH指标控制范围从原来的8.5～9.6改为9.0～9.5，控制范围缩小，当锅炉负荷变化时，由于分析滞后，不能及时指导调整加药量，容易造成pH值超标。
2.2缓蚀保护效果
2010年8月11日C锅炉停车大检修，8月20日打开汽包，汽包蒸汽侧（上部）为黑色，汽包水侧（下部）为浅红色。汽包蒸汽侧颜色为黑色证明已经形成了一层钝化膜，有效地保护了汽包壁。汽包水侧为浅红色，是由于锅炉给水溶解氧从2010年1月13日开始出超标，增强了锅炉氧腐蚀，但是相比加新型锅炉水处理剂前，颜色较浅，如图2、3所示，说明在使用新型锅炉水处理剂后在汽包内壁形成的钝化膜有效地缓解了氧腐蚀，起到保护汽包作用。
图2：使用新型锅炉水处理剂前汽包内部图
图3：使用新型锅炉水处理剂后汽包内部图
同时，在检修期间，任意截取一过热蒸汽管，对其轴向割开，如图4所示，可以看出，过热蒸汽管内壁颜色为黑色，说明过热蒸汽内壁已经生成了一层钝化保护膜，隔绝了对基体金属表面的侵蚀，从而抑制汽相腐蚀问题的发生，蒸汽系统得到了有效的保护。
图4 C锅炉过热蒸汽管剖面图
2.3 新型锅炉水处理剂节能减排效果分析
使用新型锅炉水处理药剂后，锅炉排污率由6.59%降至2.45%，如表4所示。提高了水的利用效率，降低了热能损失，节能减排效果明显。
表4排污率统计表
名称 耗水量 产汽量 排污率
单位 t t %
新型锅炉水处理剂 1440329 1405909 2.45
旧药剂 1091017 1023526 6.59
3.结论
新型锅炉水处理剂能满足高压蒸汽锅炉对水质的要求，对蒸汽品质调节效果显著，能满足用汽设备对蒸汽品质的要求。经过一年的使用新型锅炉水处理剂缓蚀效果明显，在汽包及蒸汽管上已经形成了一层钝化膜，起到缓蚀作用。锅炉排污率从6.59%降至2.45%节水增汽效果显著，经济效益突出，新型锅炉水处理剂无毒、高效是旧型锅炉水处理剂很好的替代品。
参考文献：
[1]宋业林．锅炉工必读[M]．北京：中国石化出版社，2006.165-169．
[2]潘礼明，霍怀成.锅炉水处理现存问题及对策[J].林业劳动安全.2004,17（2）:34-35.
[3]广彩虹.内蒙古三联化工股份有限公司[J].内蒙古石油化工.2008,(19):44.
[4]金安定，曹子栋，愈建洪.工业锅炉原理[M].西安：西安交通大学出版社，1989.
作者简介：
潘鑫鑫，女，1986年1月出生，民族：汉，籍贯：山东省潍坊市昌乐县。硕士研究生，2010年毕业于中国石油大学（华东）油气储运工程专业，现为兰州石化职业技术学院助教，研究方向：多相管流及油气田集输技术。
[关键词] 锅炉水质；节能；钝化膜
前言
兰州石化化肥厂动力车间C锅炉装置锅炉水处理系统原采用氨水、联胺和磷酸盐处理方案。联胺存在毒性，不利于环保。人工操作状况下加药量不好控制，水质不稳定，导致锅炉排污量大。自2009年3月16日开始使用无毒新型锅炉水处理剂，新型锅炉水处理剂-6207是多功能有机pH调节缓蚀剂和除氧剂，代替液氨进行给水pH值调节，同时代替联胺进行清除给水中残余的溶解氧。新型锅炉水处理剂-6351是多功能有机聚合阻垢分散剂，代替磷酸三钠进行锅内水处理，起阻垢分散作用。使用期间水质稳定，蒸汽品质得到提高，排污减少，节约锅炉用水，实现节能减排。
1.锅炉水处理剂使用情况简介
1.1 氨水、联胺和磷酸盐使用情况
氨水主要作用是调节锅炉给水的pH，投加地点在脱盐水进除氧器前。联胺主要作用是除去给水中的溶解氧，投加地点在脱盐水进除氧器前。磷酸三钠的主要作用是减少炉水对汽包的腐蚀，投加到汽包内。传统的氨水、联胺和磷酸盐锅炉水处理方案有其自身的缺点，氨水呈碱性，刺激呼吸道，灼烫、腐蚀皮肤。联胺毒性较大，不利于环保和员工人身安全。人工操作状况下加药量不好控制，水质不稳定，导致锅炉排污量大。
1.2 新型锅炉水处理剂使用情况
用新型锅炉水处理剂—6207锅炉水处理剂代替氨水和联胺投加到除氧器对pH和溶解氧进行调节，用新型锅炉水处理剂—6351锅炉水处理剂代替磷酸三钠注入锅炉汽包中，缓解汽包壁腐蚀。新型锅炉水处理剂-6207/6351锅炉水处理剂加药流程见图1。
图1 锅炉水处理加药系统工艺流程图
锅炉改变水处理药剂后，为了更好地控制炉水水质，为达到节能减排目标，炉水部分指标发生变化，锅炉给水pH控制由原来的8.5～9.6改为9.0～9.5，过热蒸汽控制指标不变，锅炉装置工艺流程不发生变化。
根据水质情况调整药剂浓度，一般情况下新型锅炉水处理剂-6207和新型锅炉水处理剂-6351的浓度范围是15～30 mg/L (以给水量计)。根据锅炉给水pH和炉水pH，对新型锅炉水处理剂-6207和新型锅炉水处理剂-6351加药量进行微调。
2.新型锅炉水处理药剂效果分析
2.1新型锅炉水处理药剂对锅炉给水、炉水、蒸汽品质分析
新型锅炉水处理剂能够很好的调节给水和炉水的pH值，有效地控制设备腐蚀，对蒸汽钠离子、二氧化硅和电导率的控制能满足工艺、设备要求，在使用新型锅炉水处理剂期间未对设备造成影响，具体数据见表1、2、3。
从表中可以看出，新型锅炉水处理剂对锅炉水质和蒸汽品质总体来说控制较好，给水pH 平均值较加药前有所提高，由加旧药的8.93上升至9.17，在控制腐蚀的最佳范围，有利于给水管线的腐蚀控制。但是从表1中可知给水pH值合格率偏低为89.5%，其原因有二：一是由于加药泵设计打药量较大，在小剂量工况下运行不稳定，经常出现自停现象。二是给水pH指标控制范围从原来的8.5～9.6改为9.0～9.5，控制范围缩小，当锅炉负荷变化时，由于分析滞后，不能及时指导调整加药量，容易造成pH值超标。
2.2缓蚀保护效果
2010年8月11日C锅炉停车大检修，8月20日打开汽包，汽包蒸汽侧（上部）为黑色，汽包水侧（下部）为浅红色。汽包蒸汽侧颜色为黑色证明已经形成了一层钝化膜，有效地保护了汽包壁。汽包水侧为浅红色，是由于锅炉给水溶解氧从2010年1月13日开始出超标，增强了锅炉氧腐蚀，但是相比加新型锅炉水处理剂前，颜色较浅，如图2、3所示，说明在使用新型锅炉水处理剂后在汽包内壁形成的钝化膜有效地缓解了氧腐蚀，起到保护汽包作用。
图2：使用新型锅炉水处理剂前汽包内部图
图3：使用新型锅炉水处理剂后汽包内部图
同时，在检修期间，任意截取一过热蒸汽管，对其轴向割开，如图4所示，可以看出，过热蒸汽管内壁颜色为黑色，说明过热蒸汽内壁已经生成了一层钝化保护膜，隔绝了对基体金属表面的侵蚀，从而抑制汽相腐蚀问题的发生，蒸汽系统得到了有效的保护。
图4 C锅炉过热蒸汽管剖面图
2.3 新型锅炉水处理剂节能减排效果分析
使用新型锅炉水处理药剂后，锅炉排污率由6.59%降至2.45%，如表4所示。提高了水的利用效率，降低了热能损失，节能减排效果明显。
表4排污率统计表
名称 耗水量 产汽量 排污率
单位 t t %
新型锅炉水处理剂 1440329 1405909 2.45
旧药剂 1091017 1023526 6.59
3.结论
新型锅炉水处理剂能满足高压蒸汽锅炉对水质的要求，对蒸汽品质调节效果显著，能满足用汽设备对蒸汽品质的要求。经过一年的使用新型锅炉水处理剂缓蚀效果明显，在汽包及蒸汽管上已经形成了一层钝化膜，起到缓蚀作用。锅炉排污率从6.59%降至2.45%节水增汽效果显著，经济效益突出，新型锅炉水处理剂无毒、高效是旧型锅炉水处理剂很好的替代品。
参考文献：
[1]宋业林．锅炉工必读[M]．北京：中国石化出版社，2006.165-169．
[2]潘礼明，霍怀成.锅炉水处理现存问题及对策[J].林业劳动安全.2004,17（2）:34-35.
[3]广彩虹.内蒙古三联化工股份有限公司[J].内蒙古石油化工.2008,(19):44.
[4]金安定，曹子栋，愈建洪.工业锅炉原理[M].西安：西安交通大学出版社，1989.
作者简介：
潘鑫鑫，女，1986年1月出生，民族：汉，籍贯：山东省潍坊市昌乐县。硕士研究生，2010年毕业于中国石油大学（华东）油气储运工程专业，现为兰州石化职业技术学院助教，研究方向：多相管流及油气田集输技术。