鄭 超 王培培

遼寧省新民市特種設(shè)備檢驗(yàn)所

工業(yè)鍋爐水處理存在的問題及應(yīng)對措施

鄭 超 王培培

遼寧省新民市特種設(shè)備檢驗(yàn)所

隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，我國鍋爐行業(yè)的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，鍋爐水質(zhì)處理直接影響著鍋爐的正常運(yùn)行和使用壽命，鍋爐水處理是當(dāng)前我國鍋爐行業(yè)應(yīng)用管理的重要環(huán)節(jié)。本文主要分析鍋爐在水處理過程中存在的問題，并針對相關(guān)問題進(jìn)行探討，提出相關(guān)解決措施，從而提高鍋爐運(yùn)行的安全性和使用質(zhì)量，給鍋爐管理的相關(guān)人員提供幫助。

鍋爐；水處理；存在問題；應(yīng)對措施

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，鍋爐在各行各業(yè)的應(yīng)用更加廣泛，水處理措施的選用及使用管理，對鍋爐(本文所指鍋爐均指以水為介質(zhì)的鍋爐，有機(jī)熱載體鍋爐除外，下同)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用。本文主要簡述水處理措施的選擇及使用管理中存在的問題，結(jié)合筆者在鍋爐檢驗(yàn)工作中所總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，全面分析鍋爐水處理系統(tǒng)，使水處理措施能夠發(fā)揮應(yīng)有作用并保障工業(yè)鍋爐達(dá)到安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目地。

一、水處理措施不當(dāng)?shù)奈：?/h2>

鍋爐是一種工作條件苛刻且承受高溫、高壓的特種設(shè)備，水處理措施不當(dāng)，輕者結(jié)生水垢，浪費(fèi)能源，腐蝕減薄，影響蒸汽品質(zhì)，如未能及時(shí)采取有效措施，將會導(dǎo)致受熱面超溫、變形、滲漏、爆管甚至爆炸事故。

二、水處理措施的選用

由于鍋爐的結(jié)構(gòu)，參數(shù)及用途等不同，其對入爐水質(zhì)的要求也不同；而且就同一類鍋爐來講，不同的地區(qū)，不同的水源，原水(未經(jīng)任何處理的水，下同)中所含有的雜質(zhì)相差很大，也需要采用不同的水處理方法才能達(dá)到相應(yīng)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。因此，鍋爐在投入使用前，必須根據(jù)國家相應(yīng)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，因鍋、因水選擇合理有效的水處理措施及配套的水處理設(shè)備。

1.首先根據(jù)生產(chǎn)、生活的需要將鍋爐參數(shù)確定后，再根據(jù)鍋爐的參數(shù)和用途等對照GB/T1576—2008《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》的要求得出該鍋爐應(yīng)達(dá)到的給水(直接進(jìn)入鍋爐的水，通常由補(bǔ)給水、回水和疏水等組成)指標(biāo)。然后對原水進(jìn)行全面水質(zhì)分析得到原水的各項(xiàng)指標(biāo)，再綜合投入資金、周期正常及最大用水量和冷凝水回收率等因素，最終確定采用哪種水處理措施及設(shè)備形式。如蒸汽鍋爐能同時(shí)符合GB/T1576—2008《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》的4.1.2條及表2的規(guī)定(見下表)亦可單純采用鍋內(nèi)加藥處理；如熱水鍋爐能同時(shí)符合GB/ T1576—2008《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》的4.2.2和表4(見下表)的規(guī)定也可單純采用鍋內(nèi)加藥處理。鍋內(nèi)加藥處理也需要溶藥和投藥設(shè)備并形成投藥系統(tǒng)。

2.單純采用鍋內(nèi)加藥處理的自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐水質(zhì)。額定蒸發(fā)量小于或等于4t/h，并且額定蒸汽壓力小于或等于1.3MPa的自然循環(huán)蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐可以單純采用鍋內(nèi)加藥處理，但加藥后的汽、水質(zhì)量不得影響生產(chǎn)和生活，其給水和鍋水水質(zhì)應(yīng)符合相應(yīng)的規(guī)定。

3.單純采用鍋內(nèi)加藥處理的熱水鍋爐水質(zhì)。對于額定功率小于或等于4.2MW承壓熱水鍋爐和常壓熱水鍋爐(管架式熱水鍋爐除外)，可單純采用鍋內(nèi)加藥處理，但加藥后的汽、水質(zhì)量不得影響生產(chǎn)和生活，其給水和鍋水水質(zhì)應(yīng)符合表4的規(guī)定。

不能同時(shí)符合GB/T1576—2008《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》的4.1.2或4.2.2的蒸汽或熱水鍋爐必須采用鍋外水處理方式，使進(jìn)入鍋爐的給水達(dá)到GB/T1576—2008《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》的要求。所謂鍋外水處理：即原水在進(jìn)入鍋爐前將其中對鍋爐運(yùn)行有害的雜質(zhì)經(jīng)過必要的工藝進(jìn)行處理的方法；鍋外水處理方式包括：化學(xué)除鹽法、反滲透法、電滲析和鈉離子交換法等，對于工業(yè)鍋爐來講鈉離子交換法即能達(dá)到給水硬度≤0.03mmol/L，又能將經(jīng)濟(jì)指標(biāo)降到最低標(biāo)準(zhǔn)，所以鈉離子交換法在工業(yè)鍋爐運(yùn)行中得到廣泛的應(yīng)用。

三、水處理措施在使用管理中存在的問題

1.鍋內(nèi)加藥處理的過程是很復(fù)雜的，鍋內(nèi)加藥處理的任務(wù)是利用和創(chuàng)造各種條件，控制好溶解與沉淀的平衡過程，使結(jié)垢物質(zhì)只生成流動性水渣，而不結(jié)成堅(jiān)硬的水垢。因此，按時(shí)按量的投藥，不斷補(bǔ)充因沉淀而消耗的藥劑，使鍋水成分相對穩(wěn)定，才能達(dá)到預(yù)期的目的。若操作人員責(zé)任心不強(qiáng)，有時(shí)投藥有時(shí)不投藥，或忽多忽少，不按劑量投，是達(dá)不到應(yīng)有效果的。

排污是鍋爐正常運(yùn)行不可缺少的重要環(huán)節(jié)，也是調(diào)整鍋水成份的重要手段。排污對于鍋內(nèi)處理更有特殊的意義，這是因?yàn)闋t內(nèi)化學(xué)沉淀處理時(shí)，鍋水中的結(jié)垢離子與加入的化學(xué)藥劑發(fā)生反應(yīng)，會生成大量的沉淀物，如不及時(shí)將其排出爐外就會在水循環(huán)不良處沉積，并可能轉(zhuǎn)為二次水垢。因此，為了保證鍋爐的運(yùn)行工況穩(wěn)定，排污次數(shù)應(yīng)適當(dāng)多一些，但要勤排少排，各點(diǎn)都排，生水硬度越高排污應(yīng)越多，應(yīng)根據(jù)鍋爐用水量調(diào)整排污次數(shù)。要使藥劑充分發(fā)揮應(yīng)有的作用，必須要遵守以下操作程序。

a加藥前先進(jìn)行鍋爐排污，以便降低鍋爐水位及減少藥液浪費(fèi)。

b取樣化驗(yàn)鍋水。根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果在常規(guī)用量的基礎(chǔ)上來調(diào)整用藥量。如堿度低，硬度高時(shí)，增加藥量；堿度高，硬度低時(shí)，就要減少用藥量。

c保證一定的反應(yīng)時(shí)間，一般1－2小時(shí)即可，使藥劑和水中結(jié)垢離子充分作用。反應(yīng)完全后及時(shí)將沉淀物排出爐外。

2.鍋外水處理在使用管理中存在的問題。

a沒有設(shè)置合理水系統(tǒng)的單位，以至設(shè)備在反洗或再生時(shí)水壓不足，未能達(dá)到應(yīng)有的效果。

b未設(shè)置化驗(yàn)員及化驗(yàn)設(shè)備，不能監(jiān)測水質(zhì)，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)一些小的故障時(shí)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取措施，造成受熱面結(jié)生水垢。

c錯(cuò)誤認(rèn)為只要有了水處理設(shè)備，防腐問題就不必考慮，只化驗(yàn)硬度指標(biāo)，忽略了堿度、PH值等，造成受熱面水側(cè)產(chǎn)生腐蝕。如全堿度或PH值低于國家標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，應(yīng)適當(dāng)投藥進(jìn)行調(diào)節(jié)。

d對維護(hù)保養(yǎng)的輕視，造成冬季停爐期間凍壞樹脂及管路，預(yù)處理設(shè)備的定期反洗及維護(hù)無人過問，最終樹脂被污染，影響出水質(zhì)量。

綜上所述，造成水處理措施未能達(dá)到國標(biāo)要求水質(zhì)的原因，首先是措施和設(shè)備(含預(yù)處理)的選用未能因鍋、因水去配備，但筆者認(rèn)為使用管理中存在的諸多問題應(yīng)更為重要。使用不當(dāng)，且疏于管理，使鍋爐水處理措施形同虛設(shè)，以至造成設(shè)備投資和燃料的浪費(fèi)及鍋爐的嚴(yán)重?fù)p壞。

結(jié)語：

隨著燃油、燃?xì)?、電加熱、及貫流直流鍋爐的快速增長，鍋爐水處理措施的運(yùn)行穩(wěn)定性和出水質(zhì)量提出了更高要求。鍋爐的使用單位應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，建立健全規(guī)章制度，并嚴(yán)格執(zhí)行及操作規(guī)程，根據(jù)鍋爐的參數(shù)和汽水品質(zhì)的要求，對鍋爐的原水、給水、鍋水等定期定時(shí)進(jìn)行化驗(yàn)分析，并對每次化驗(yàn)結(jié)果詳細(xì)填寫水質(zhì)化驗(yàn)記錄，對備用停用的設(shè)備作好維護(hù)、保養(yǎng)等各項(xiàng)工作，力求達(dá)到安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。

[1]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 1576－2008)工業(yè)鍋爐水質(zhì)

[2]低壓鍋爐水處理管理與操作人員培訓(xùn)教材