摘 要：隨著我國(guó)工業(yè)的迅速發(fā)展，鍋爐的應(yīng)用范圍也得到了逐步擴(kuò)展，而鍋爐水的處理則直接關(guān)系著鍋爐的使用質(zhì)量以及使用壽命，成為鍋爐應(yīng)用管理過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。文章就傳統(tǒng)水處理方法在鍋爐水處理中的應(yīng)用以及存在的缺陷進(jìn)行探討，并從化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的角度出發(fā)，提出新型的鍋爐水處理方法，以其為改進(jìn)傳統(tǒng)的鍋爐水處理方法，提高鍋爐水處理的質(zhì)量提供相應(yīng)的參考。

關(guān)鍵詞：鍋爐污水；水垢處理；缺陷；改進(jìn)措施

鍋爐水處理方法備受業(yè)界的關(guān)注，在鍋爐使用的過(guò)程中，其水源主要來(lái)自于兩個(gè)方面：一是淡水供給，而淡水中多少含有一些雜質(zhì)，主要可以分為兩部分：不可溶于水的雜質(zhì)，這部分雜質(zhì)可以經(jīng)過(guò)過(guò)濾、沉淀處理之后再引入鍋爐中使用；可溶于水的雜質(zhì)，若在淡水使用的過(guò)程中不對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的處理，則很容易在鍋爐的傳熱面上形成水垢、泥渣等，對(duì)鍋爐產(chǎn)生腐蝕作用；二是蒸餾水，其中或多或少含有一定量的無(wú)機(jī)鹽，溶解于水中時(shí)，會(huì)對(duì)鍋爐金屬產(chǎn)生一定的氧化腐蝕作用。因此，在鍋爐使用的過(guò)程中，一定要注重水處理，以為延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 水質(zhì)對(duì)鍋爐的影響

水質(zhì)對(duì)鍋爐的影響主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

1.1水質(zhì)對(duì)鍋爐爐壁的腐蝕作用

爐水對(duì)鍋爐爐壁的腐蝕作用是影響鍋爐使用壽命的重要因素，屬于電化學(xué)腐蝕，主要包括兩種形式，具體表現(xiàn)如下：

1.1.1 吸氧腐蝕

水質(zhì)對(duì)鍋爐爐壁的吸氧腐蝕作用主要取決于水中溶解氧的濃度，據(jù)相關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，爐壁金屬表面的腐蝕率與溶解水中的含氧量呈現(xiàn)正比例關(guān)系。吸氧腐蝕并不是在整個(gè)爐壁的金屬表面均勻的進(jìn)行，而是集中在金屬的局部部位，形成潰瘍性腐蝕，成為爐壁腐蝕最嚴(yán)重的現(xiàn)象之一。

1.1.2 酸腐蝕

當(dāng)CO2溶解于水中時(shí)，會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，增加H+含量，從而加速水中的陰極反應(yīng)，發(fā)生析氫腐蝕，具體表現(xiàn)為：

2H++2e=H2↑

據(jù)相關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究證明，析氫腐蝕與水的PH值呈現(xiàn)出一定的比例關(guān)系：當(dāng)水的PH值大于4時(shí)，此時(shí)的鐵腐蝕速度就會(huì)迅速增加；當(dāng)PH在10-12之間時(shí)，此時(shí)的鐵腐蝕就相對(duì)比較微弱。因此，在爐水處理的過(guò)程中，應(yīng)適當(dāng)控制水質(zhì)的PH值，使之在10-12之間，以防止析氫腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。

1.2 苛性脆化

苛性脆化是鍋爐金屬腐蝕的特殊形式，主要是指由于苛性鈉的存在，引起金屬變脆，從而致使鍋爐金屬出現(xiàn)龜裂的一種腐蝕現(xiàn)象，苛性脆化的發(fā)生主要有以下三方面的原因：一是爐水中苛性堿濃度過(guò)高、排污遲緩；二是鍋爐泄漏導(dǎo)致?tīng)t水發(fā)生局部濃縮；三是鍋爐金屬內(nèi)部應(yīng)力過(guò)于集中，引起金屬材質(zhì)變化。

1.3 水質(zhì)引發(fā)的汽水共騰現(xiàn)象

在鍋爐運(yùn)行的過(guò)程中，鍋筒上部的蒸發(fā)面會(huì)產(chǎn)生一定量的泡沫，當(dāng)其聚集到一定程度時(shí)，會(huì)在鍋筒內(nèi)形成水中帶汽、汽中帶水的現(xiàn)象，從而造成鍋爐的效率過(guò)低、水位顯示不準(zhǔn)等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)造成鍋爐蒸汽管路的堵塞等損壞鍋爐設(shè)施事故。造成該現(xiàn)象的最主要原因是，當(dāng)爐水在蒸發(fā)的過(guò)程中逐漸濃縮時(shí)，就會(huì)加大含鹽量，一旦超過(guò)一定值時(shí)，就會(huì)形成泡沫；此外，爐水中的泥渣等懸浮物亦有可能產(chǎn)生泡沫。

2 傳統(tǒng)鍋爐水的處理措施

2.1 無(wú)機(jī)阻垢劑

無(wú)機(jī)阻垢劑的使用是鍋爐水處理中常用的處理措施，主要有Na2CO3、Na3PO4等。在鍋爐正常運(yùn)行的過(guò)程中，向爐水中加入一定量的無(wú)機(jī)阻垢劑，以確保爐水在一定的堿度、PH值下與某些雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而使水渣隨著排污系統(tǒng)排出，在該水處理措施應(yīng)用的過(guò)程中，要合理控制鍋爐的排污，以免形成二次水垢，從而有效起到防腐的作用。

2.2 協(xié)調(diào)磷酸鹽

在使用無(wú)機(jī)阻垢劑進(jìn)行水處理的過(guò)程中，由于水中暫時(shí)硬度的存在，在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中，很容易使得爐水的堿度增加，以致超標(biāo)。為防止該現(xiàn)象的發(fā)生，就可以在爐水中加入相應(yīng)的Na2HPO4對(duì)爐水的堿度進(jìn)行控制，從而起到降低爐水堿度的作用，這種聯(lián)合方法，則被稱(chēng)為協(xié)調(diào)無(wú)機(jī)酸鹽處理。

2.3 聚合磷酸鹽

在聚合磷酸鹽的使用過(guò)程中，傾向于使用六偏磷酸鈉，并將其加入鍋爐的飲水箱中或者是專(zhuān)門(mén)的加藥裝置，要注意的是，不能直接加入爐水中，以免其發(fā)生高溫水解現(xiàn)象等，造成藥效失效，其主要具有防垢、除堿等方面的效果，能夠有效防止水系統(tǒng)結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生。

2.4 除氧

主要是指熱力除氧或者是使用Na2SO3，來(lái)達(dá)到除氧的目的，具體化學(xué)公式表現(xiàn)為：

2NaSO3+O2=2Na2SO4

3 傳統(tǒng)鍋爐水處理方法的缺陷及改進(jìn)措施

3.1 傳統(tǒng)鍋爐水處理方法的缺陷

在鍋爐水處理過(guò)程中常使用的磷酸鹽、六偏磷酸鈉等除垢藥劑，雖然具有較好的阻垢以及延緩腐蝕的效果，但是其會(huì)產(chǎn)生大量的磷，并排入到水域中，從而引發(fā)水體富氧化現(xiàn)象的發(fā)生，造成水中菌藻的大量繁殖，使水中含氧量逐漸減少，形成缺氧環(huán)境，致使大量水生物因缺氧而亡，嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境。

因此，在鍋爐水處理的過(guò)程中，要致力于研究新型、無(wú)公害的水處理藥劑，改進(jìn)傳統(tǒng)鍋爐水的藥劑處理措施，以起到保護(hù)生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)生態(tài)平衡的作用。

3.2 鍋爐水處理方法的改進(jìn)措施

為應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)水處理藥劑在應(yīng)用過(guò)程中存在的缺陷，作者著重介紹聚丙烯酸在鍋爐水處理中的具體應(yīng)用，其是一種無(wú)公害的水處理藥劑，可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)藥劑水處理過(guò)程中存在的缺陷問(wèn)題。

3.2.1 聚丙烯酸水處理劑的防垢作用

聚丙烯酸的相對(duì)分子質(zhì)量一般在104以下，具有較好的防垢效率，在使用的過(guò)程中，一般只需投用少量的ppm就可起到較好的結(jié)垢控制作用。在以往的鍋爐水處理過(guò)程中，很少在爐水中加入有機(jī)物，主要是因?yàn)殄仩t不僅具有一定的還原性氣氛，且鍋爐處于高溫環(huán)境中，很容易使有機(jī)物發(fā)生還原分解的化學(xué)反應(yīng)。而聚丙烯酸則具有較好的穩(wěn)定性，300℃以下的低壓鍋爐可以放心使用該藥劑。

3.2.2 聚丙烯酸水處理劑的pH值控制作用

聚丙烯酸是一種弱酸，且其中的氫原子被中和之后可以形成有機(jī)酸鹽，從而形成弱酸或者是弱酸鹽的緩沖體系，有效穩(wěn)定爐水中的pH值，與磷酸鹽的作用機(jī)理類(lèi)似，但是很明顯，聚丙烯酸并不含有磷、氮等容易引起水體富氧化的元素，具有更好的生態(tài)效應(yīng)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜合上述可知，鍋爐水處理不當(dāng)或者是不加處理，很容易造成鍋爐爐壁腐蝕、結(jié)垢等現(xiàn)象，影響鍋爐的正常使用壽命，而常用的水處理方法，如磷酸鹽處理等，雖然具有較好的阻垢效果，但很容易造成生態(tài)環(huán)境的破壞。因此，在鍋爐使用的過(guò)程中，要注重選擇科學(xué)合理的水處理方法，并不斷改進(jìn)水處理措施，加強(qiáng)對(duì)鍋爐水處理的管理，從而實(shí)現(xiàn)鍋爐高質(zhì)量、高安全以及節(jié)能環(huán)保的正常運(yùn)行。

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