(云南省節(jié)能監(jiān)察中心，昆明 650041)

0 引 言

能源消耗是企業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，降低能源消耗和環(huán)境污染是企業(yè)降本增效的一個(gè)重要途徑，也對(duì)推動(dòng)地方綠色低碳發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)起到了積極的作用。下面就具體闡述工業(yè)鍋爐的防垢與節(jié)能。

我國(guó)中小型鍋爐數(shù)量龐大，這些中小型鍋爐的運(yùn)行效率一般都較低，造成能源的巨大浪費(fèi)。效率低的重要原因之一，就是在鍋爐的受熱面上經(jīng)常沉積著導(dǎo)熱系數(shù)很低的水垢。導(dǎo)致鍋爐傳熱效率下降，使鍋爐熱效率降低，耗煤量增加，根據(jù)近些年來(lái)對(duì)昆明地區(qū)工業(yè)鍋爐的調(diào)查表明，大部分鍋爐結(jié)垢厚度為1～2 mm，有的達(dá)到10 mm。年耗煤大約3 000萬(wàn)t。水垢平均厚度為1.5 mm。每毫米水垢約增加4.5%的耗煤量。由于結(jié)垢嚴(yán)重還造成鍋爐破壞事故。下面將分別敘述水垢的成因、特性與危害，以及除垢與節(jié)能效果的概算與試驗(yàn)等問(wèn)題。

1 水垢的成因與特性

1.1 水垢的成因

水垢可分為積結(jié)在受熱面的堅(jiān)硬或松軟的水垢和沉積在鍋爐下部的泥垢。它的成因，主要是因?yàn)殄仩t給水中含有一定數(shù)量的鈣鎂鹽類(lèi)，這些鹽類(lèi)在鍋爐內(nèi)部受氣壓、溫度的影響起物理和化學(xué)變化而形成水垢。具體地說(shuō)，就是水中某些溶解鹽類(lèi)，由于爐水溫度升高，或因溶解度降低而沉淀出來(lái)，或因分解形成難溶的鹽類(lèi)。如硫酸鈣、硅酸鈣在溫度升高時(shí)，其溶解度急驟降低。重碳酸鈣和重碳酸鎂遇熱分解成難溶的碳酸鈣和氫氧化鎂的沉淀物。同時(shí)，鍋爐在連續(xù)給水、連續(xù)蒸發(fā)過(guò)程中，純凈的水變成蒸汽由鍋爐送出，使水中的鹽類(lèi)留在爐內(nèi)不斷濃縮，含量不斷升高，在爐水含鹽程度達(dá)到飽和狀態(tài)，甚至過(guò)飽和狀態(tài)時(shí)，一些鈣、鎂鹽類(lèi)就從水中析出，生成沉淀物。這些沉淀物的一部分粘結(jié)在熱負(fù)荷較大的受熱面上，形成堅(jiān)硬或松軟的水垢；另一部分則懸浮在爐水中，隨爐水循環(huán)而流動(dòng)，當(dāng)受熱面處水循環(huán)不良、流速降低時(shí)，則沉積在受熱面上形成二次水垢，或者沉積于流速本來(lái)就不高的鍋筒、聯(lián)箱下部，形成泥垢，隨定期排污而排除爐外。

1.2 水垢的導(dǎo)熱系數(shù)

人們最關(guān)心的是水垢的導(dǎo)熱系數(shù)，因?yàn)閷?dǎo)熱系數(shù)的大小直接影響到鍋爐的效率，甚至嚴(yán)重危及鍋爐的安全運(yùn)行或縮短鍋爐的使用壽命。水垢的成分相當(dāng)復(fù)雜，有碳酸鹽、硅酸鹽及其混合物等。它們的形態(tài)也各不一樣，有的堅(jiān)硬，有的松軟，有的呈粉末狀，有的顯鱗片狀。但是，無(wú)論何種水垢，它的導(dǎo)熱系數(shù)都比金屬低得多，一般為0.058～5.8(瓦/米·℃)。金屬鋼管的導(dǎo)熱系數(shù)比水垢的導(dǎo)熱系數(shù)大6～1000倍。但是，上述給出的水垢導(dǎo)熱系數(shù)的范圍太寬，要比較準(zhǔn)確地確定水垢厚度與鍋爐熱效率下降的關(guān)系，必須知道水垢導(dǎo)熱系數(shù)的確切數(shù)值。中國(guó)科學(xué)院力學(xué)所曾對(duì)蒸汽鍋爐上的10根試件的導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行了測(cè)定，其值在0.05至0.28(瓦/米·℃)之間， 同時(shí)，還測(cè)定了水垢導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度變化的情況：如圖1所示。

圖1 水垢導(dǎo)熱系數(shù)與溫度的關(guān)系

在200 ℃以下范圍內(nèi)，基本是一個(gè)常數(shù)，不隨溫度而變化。對(duì)鍋爐樣品同時(shí)作了成分分析，水垢中所含SiO2的成分占12～15%，接近硅垢。根據(jù)一些水垢導(dǎo)熱系數(shù)的資料表明，SiO2是導(dǎo)致水垢導(dǎo)熱系數(shù)下降的主要原因。表1所列的水垢成分與導(dǎo)熱系數(shù)的數(shù)據(jù)，可作為分析計(jì)算除垢節(jié)能效果的參考。

表1各類(lèi)水垢的特性

我國(guó)中小型鍋爐水垢成分，因各地水質(zhì)和對(duì)鍋爐用水的處理方法不同而有顯著差別。計(jì)算除垢的節(jié)能效果時(shí)，應(yīng)該首先分析水垢成分，再根據(jù)表1給出的水垢類(lèi)型，確定合理的導(dǎo)熱系數(shù)。

2 水垢的危害

工業(yè)鍋爐受熱面內(nèi)部無(wú)論積存何種性質(zhì)的水垢都是有害的。其危害性有以下幾點(diǎn)：

(1)增加鍋爐的煤耗量,當(dāng)鍋爐內(nèi)部表面結(jié)有水垢時(shí)，增加了傳熱的阻力。為了保持受熱面的蒸發(fā)程度，就要多供給熱量，增加鍋爐的煤耗量。

(2)降低受熱面的金屬?gòu)?qiáng)度,鋼材的機(jī)械強(qiáng)度隨溫度的升高而降低，當(dāng)鍋爐受熱面內(nèi)表面結(jié)有導(dǎo)熱性差的水垢時(shí)，受熱面不能很快被爐水冷卻，則易產(chǎn)生鋼材局部過(guò)熱、變形、龜裂甚至爆破事故。

(3)降低鍋爐的利用率,由于水垢的生成，需要定期清除水垢或處理事故，勢(shì)必造成停產(chǎn)，給工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)直接影響。

(4)縮短鍋爐使用壽命,水垢的生成導(dǎo)致熱交換管工作溫度的升高，使鍋爐管火側(cè)的氧化加劇，使用壽命縮短。同時(shí)，不嚴(yán)格的化學(xué)清洗或機(jī)械除垢都會(huì)使鍋爐管遭到損壞，以致縮短鍋爐使用壽命。

(5)增加了燃煤對(duì)大氣的污染,由于水垢的生成，使鍋爐熱效率下降，導(dǎo)致排煙熱損失增加。與無(wú)垢鍋爐相比，它要排放出更多的煙塵，二氧化硫以及其他有害物質(zhì)，使大氣受到更加嚴(yán)重的污染。水垢的存在，對(duì)大氣污染將造成更嚴(yán)重的后果。

3 除垢的節(jié)能效果概算

為評(píng)價(jià)中小型鍋爐除垢、防垢的節(jié)能效果，并為正確的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)提供依據(jù)，下面從鍋爐的熱平衡入手，研究水垢在熱平衡中對(duì)哪些量產(chǎn)生影響，提出以下合理的假設(shè)和數(shù)學(xué)模型，并給出簡(jiǎn)易可行的概算方法。

3.1 鍋爐的熱效率

鍋爐在穩(wěn)定熱力狀態(tài)下的熱平衡方程，對(duì)于每公斤燃料有：

Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6

(1)

或用輸入熱量的百分率表示：

100%=q1+q2+q3+q4+q5+q6

(2)

其中，q1=(Q1/Qr)×100%；q2=(Q2/Qr)×100%。

式中，Qr為輸入鍋爐的熱量[千卡/公斤]或[焦耳/公斤]；Q1為鍋爐有效利用熱量[千卡/公斤]或[焦耳/公斤]；Q2為排煙熱損失[千卡/公斤]或[焦耳/公斤]；Q3為化學(xué)不完全燃燒熱損失[千卡/公斤]或[焦耳/公斤]；Q4為機(jī)械不完全燃燒熱損失[千卡/公斤]或[焦耳/公斤]；Q5為外部冷卻的散熱損失[千卡/公斤]或[焦耳/公斤]；Q6為灰渣的物理熱損失[千卡/公斤]或[焦耳/公斤]。

鍋爐效率是鍋爐的有效利用熱量占輸入熱量的百分比：

ηgL=q1=(Q1/Qr)×100%

(3)

或?qū)懗桑?/p>

ηgL=q1=100-(q2+q3+q4+q5+q6)%

(4)

現(xiàn)對(duì)方程(1)中各項(xiàng)進(jìn)行分析：

輸入鍋爐的熱量Qr由燃料的低位發(fā)熱量和燃燒帶入的物理熱(即用外來(lái)熱量加熱空氣時(shí)，相應(yīng)于每公斤燃料所帶來(lái)的熱量以及用蒸汽霧化重油時(shí)蒸汽帶入鍋爐中的熱量)構(gòu)成。

機(jī)械未完全燃燒熱損失Q4是鍋爐的主要熱損失之一，通常僅次于排煙損失。影響這項(xiàng)損失的主要原因有燃料性質(zhì)、過(guò)量空氣系數(shù)、燃燒方式、爐膛結(jié)構(gòu)、爐膛熱負(fù)荷以及運(yùn)行情況等。

化學(xué)不完全燃燒熱損失Q3主要是由于化學(xué)反應(yīng)不完全，使煙氣中含有一氧化碳、氫、甲烷等可燃?xì)怏w造成的熱損失。它與過(guò)量空氣系數(shù)、爐膛溫度、燃料與空氣混合情況等因素有關(guān)。一般Q3比Q4、Q2要小得多。

排煙熱損失Q2是鍋爐熱損失中最大的一項(xiàng)。排煙溫度升高時(shí)，排煙熱損失增加。燃料的性質(zhì)也直接影響到排煙熱損失。爐膛燃燒所用的過(guò)量空氣系數(shù)以及沿?zé)煔庑谐谈魈師煹赖穆╋L(fēng)都會(huì)影響排煙熱損失。尤其是所有傳熱面的效率降低導(dǎo)致傳熱量的減少，更使排煙溫度升高，排煙熱損失增加。

灰渣的物理熱損失Q6與鍋爐的排渣率、爐渣的平均比熱及溫度有關(guān)。

上述各項(xiàng)熱損失主要是由于在鍋爐內(nèi)燃燒和傳熱不良引起的。燃燒效率、傳熱效率和鍋爐效率也可直觀地定義為：

燃燒效率=1-(不完全燃燒熱損失+煙氣中未燃部分熱損失)/燃料的燃燒熱

傳熱效率=(鍋爐蒸汽的有效熱-給水的濕熱)/(燃料的燃燒熱-不完全燃燒熱損失-煙氣中未燃部分熱損失)

3.2 水垢對(duì)鍋爐熱效率影響的概算方法

從上述熱平衡看出，水垢沉積在受熱面內(nèi)壁時(shí)，由于水垢的導(dǎo)熱系數(shù)為鋼鐵的1/6～1/1000，增加了從煙氣到水蒸汽的傳熱熱阻，導(dǎo)致?lián)Q熱器(水冷壁、過(guò)熱器、省煤器)效率下降，而使鍋爐的有效利用熱量減少，排煙熱損失增加。若用相對(duì)百分比的概念來(lái)分析水垢對(duì)中小型鍋爐效率下降的影響，則更直觀、形象。

我們假設(shè)：

(1)水垢的生成與由于燃燒的不完全而導(dǎo)致的鍋爐效率下降無(wú)關(guān)。也就是燃燒效率不變。

1.3 觀察指標(biāo) 分析兩組患者術(shù)中出血量、手術(shù)時(shí)間、術(shù)后排氣時(shí)間、術(shù)后拔管時(shí)間、術(shù)后腹腔引流量、進(jìn)食時(shí)間、住院時(shí)間。于手術(shù)前后抽取兩組患者5 ml的空腹靜脈血，以轉(zhuǎn)速3 000 r/min離心15 min。分離血清后，提取上清液，使用酶法檢測(cè)血清膽紅素(total bilirubin，TBIL)、間接膽紅素(indirect bilirubin，IBIL)水平。采取干化學(xué)法檢測(cè)堿性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)、淀粉酶(amylase，AMY)水平。

(2)與水垢生成無(wú)關(guān)的熱損失不變，即鍋爐的外部冷卻熱損失及灰渣的物理熱損失不變。

(3)鍋爐在穩(wěn)定熱力狀態(tài)下工作。

(4)假定無(wú)水垢時(shí)，構(gòu)成鍋爐整體的各部分換熱器的效率為100%。

(5)大型電廠鍋爐有嚴(yán)格的水處理設(shè)備，一般不存在結(jié)垢問(wèn)題。對(duì)于此種類(lèi)型鍋爐，由爐膛直接輻射而得到的蒸汽有效熱比由燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔獾膶?duì)流和輻射使鍋爐得到的蒸汽有效熱要小得多。所以假定鍋爐蒸汽有效熱完全是由對(duì)流受熱面得到的。

(6)中小型工業(yè)鍋爐有的沒(méi)有省煤器，有的省煤器獲得的有效熱所占的比例很小。因此，可以忽略水垢對(duì)省煤器傳熱效率的影響。

這樣水垢導(dǎo)致鍋爐效率下降的問(wèn)題就變成為水垢導(dǎo)致?lián)Q熱器效率下降的問(wèn)題了。由傳熱方程式、熱平衡方程式等可以推導(dǎo)得到下列方程式，它便于概算水垢導(dǎo)致中小型鍋爐效率下降和耗煤率的增加。

(5)

(6)

(7)

t1S″=t2+t(t1′-t2)e-KsF/CP1

(8)

(9)

式中，Q，Qs為無(wú)垢與有垢時(shí)單位時(shí)間由煙氣傳給水蒸汽的熱量[千卡/時(shí)]或[焦耳/時(shí)]；K，Ks為無(wú)垢與有垢時(shí)由煙氣到蒸汽(或水)的總傳熱系數(shù)[千卡/時(shí)]或[焦耳/時(shí)]；t1，t1S為無(wú)垢與有垢時(shí)煙氣的平均溫度[℃]；t1′，t1S′為無(wú)垢與有垢時(shí)煙氣的進(jìn)口溫度[℃]；t1″，t1S″為無(wú)垢與有垢時(shí)煙氣的出口溫度[℃]；t2為鍋爐蒸汽溫度[℃]；α1為煙氣對(duì)管壁的放熱系數(shù)[千卡/米2·時(shí)·℃]或[瓦/米2·℃]；δSg為水垢的厚度[毫米]；λSg為水垢的導(dǎo)熱系數(shù)[千卡/米·時(shí)·℃]或[瓦/米·℃]；ε為煙管的灰污系數(shù)[米2·時(shí) ·℃/千卡]或[米2·℃/瓦]；F為換熱面積[米2]；G為煙氣的質(zhì)量流量[公斤/時(shí)]；CP1為煙氣的比熱[千卡/公斤 ·℃]或[焦耳/公斤·℃]；ΔB為結(jié)垢后鍋爐每小時(shí)耗煤增加量[公斤/時(shí)]；B為無(wú)垢時(shí)鍋爐每小時(shí)耗煤量[公斤/時(shí)]；ηs為有垢時(shí)鍋爐的熱效率[%]。

從方程(8)、(5)可以看到,對(duì)于煙氣流量大,而換熱面積小的中小型鍋爐,由于溫壓上升而得到回收的熱量可以忽略不計(jì)。即:

當(dāng)t1S-t2≈t1-t2時(shí)

(10)

根據(jù)水垢的成分,確定其導(dǎo)熱系數(shù),α1值可取平均數(shù)分別為：汽鍋管束為20～40(千卡/米2·時(shí))，過(guò)熱器為20～25(千卡/米2·時(shí))，省煤器為12～20(千卡/米2·時(shí))。對(duì)于ε可按如下取值:當(dāng)燃用氣體燃燒時(shí)，ε=0，燃用重油時(shí)，ε=0.006(米2·時(shí) ·℃/千卡)，燃用不結(jié)渣煤時(shí)，ε=0.005～0.007(米2·時(shí) ·℃/千卡)。再把鍋爐水垢的平均厚度等參數(shù)代入方程(6)，則可概算出鍋爐效率下降的相對(duì)值。然后由方程(9)可以概算出結(jié)垢的鍋爐燃料的相對(duì)增加率。較精確一點(diǎn)的概算，則按方程(5)來(lái)計(jì)算。臥式內(nèi)燃鏈條鍋爐燃料增加率與水垢厚度的關(guān)系如圖2所示，曲線表明隨著水垢厚度的增加其燃料消耗的增加率成直線上升。

圖2 臥式內(nèi)燃鏈條鍋爐λSg=0.58[瓦/米·℃]水垢厚度與燃料損失的關(guān)系

4 除垢的節(jié)能效果試驗(yàn)

4.1 鍋爐熱效率的簡(jiǎn)易測(cè)定

經(jīng)過(guò)除垢后的鍋爐，人們會(huì)感到它比清洗前好燒了。也就是鍋爐達(dá)到額定工況所需的時(shí)間縮短了，耗煤量也減少了。或者燒同樣多的煤，則比清洗前出力增加了。這些現(xiàn)象都說(shuō)明除垢的節(jié)能效果，經(jīng)過(guò)熱效率試驗(yàn)，得到科學(xué)數(shù)據(jù)，才能較準(zhǔn)確的確定除垢的節(jié)能效果。我們從方程(9)可以知道，只要測(cè)定鍋爐在化學(xué)清洗前后的熱效率，就可以得到除垢前比除垢后燃料消耗的增加率。若已知鍋爐出廠時(shí)的額定效率，則除垢后的效率試驗(yàn)也是檢驗(yàn)除垢是否徹底的一種手段。

從前述方程(1)(2)(3)知道，鍋爐在運(yùn)行中其熱量的收支是平衡的。鍋爐熱平衡的形式可直觀地用文字表示：

燃料燃燒放出的全部熱量=產(chǎn)生蒸汽所用的熱量

+各種熱損失的總和

為了便于比較各種鍋爐的熱效率，在計(jì)算熱平衡與熱效率時(shí)，均以每公斤燃料量為計(jì)算基礎(chǔ)。即在每公斤燃料發(fā)熱量為100%熱量基礎(chǔ)上，衡量產(chǎn)生蒸汽所用的熱量，各種損失所消耗的熱量，各占燃料發(fā)熱量的百分比值，這就是方程式(4)所表達(dá)的意思。

直接測(cè)出鍋爐有效利用熱量(即產(chǎn)生蒸汽所利用的熱量)、每小時(shí)耗煤量和煤的低位發(fā)熱量，通過(guò)計(jì)算得出的效率，稱(chēng)為鍋爐的正平衡熱效率。反之，直接測(cè)出和計(jì)算出鍋爐的各項(xiàng)熱損失，所得出的效率稱(chēng)為鍋爐的反平衡熱效率。正、反平衡兩種熱效率的測(cè)定方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。正平衡的方法使用儀器較少，試驗(yàn)簡(jiǎn)單，但誤差較大，且不能根據(jù)測(cè)定的數(shù)據(jù)針對(duì)性地采取措施，來(lái)提高熱效率。而反平衡法所用計(jì)量器具、各種儀表較多，但能夠根據(jù)各項(xiàng)熱損失的多少，提出相應(yīng)采取的措施，以提高鍋爐效率。對(duì)于中小型工業(yè)鍋爐，一般采用正平衡的方法求得鍋爐的效率。

正平衡效率可采用下式計(jì)算：

小型鍋爐蒸發(fā)量D的測(cè)定，一般采用測(cè)量鍋爐給水量的辦法。對(duì)于間斷給水的鍋爐，可采用兩個(gè)水箱交替使用的辦法，最后根據(jù)水箱的耗水量，得出鍋爐的實(shí)際蒸發(fā)量。對(duì)于連續(xù)給水的鍋爐，應(yīng)根據(jù)鍋爐的容量，在給水入口處安裝水流表或在蒸汽出口處安裝蒸汽流量計(jì)。為了使給水量與蒸發(fā)量一致，應(yīng)注意給水管路及閥門(mén)不應(yīng)有任何泄漏，連續(xù)排污閥與定期排污閥應(yīng)關(guān)閉嚴(yán)密，不進(jìn)行排污。在試驗(yàn)前應(yīng)認(rèn)真校驗(yàn)水流量表與蒸汽流量計(jì)，其誤差不超過(guò)±0.5%～2%，才可使用。

蒸汽熱焓i″的測(cè)定：對(duì)于無(wú)過(guò)熱器鍋爐，應(yīng)根據(jù)鍋爐壓力，由飽和蒸汽性質(zhì)表查出；對(duì)于有過(guò)熱器鍋爐應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)期間鍋爐壓力與過(guò)熱蒸汽溫度，由過(guò)熱蒸汽表查出。

汽化潛熱γ可根據(jù)鍋爐工作壓力，由飽和蒸汽性質(zhì)表查出。

蒸汽濕度ω。即無(wú)過(guò)熱器鍋爐蒸汽中所含水分的重量百分?jǐn)?shù)。工業(yè)鍋爐常用的測(cè)量濕度的方法是，利用對(duì)蒸汽的采樣進(jìn)行堿度化驗(yàn)，當(dāng)飽和蒸汽中不包含有水分時(shí)(即為干飽和蒸汽)，則采樣中就沒(méi)有堿性反應(yīng)。若含有水分時(shí)，則采樣就出現(xiàn)堿性反應(yīng)。堿度越大，蒸汽濕度越大。蒸汽濕度值可由下式計(jì)算：

蒸汽濕度=(蒸汽堿度/爐水堿度)×100%

在實(shí)測(cè)蒸汽濕度時(shí)，要注意在靠近鍋爐主汽閥的位置裝設(shè)蒸汽取樣器。采樣時(shí)間一般應(yīng)為15～20分鐘一次。若試驗(yàn)期間負(fù)荷變化太大，為提高其平均值的準(zhǔn)確性，則應(yīng)適當(dāng)縮短采樣時(shí)間。如沒(méi)有條件安裝取樣器的大水容量鍋爐，也可選用表2中的經(jīng)驗(yàn)值。對(duì)于蒸汽空隙較小，蒸發(fā)量較大的鍋爐，蒸汽濕度較高。

耗煤量B是在試驗(yàn)期間鍋爐每小時(shí)的平均耗煤量。具體測(cè)量時(shí)，應(yīng)在試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，稱(chēng)量并記錄所用煤量，直到試驗(yàn)結(jié)束。然后求出每小時(shí)的平均耗煤量。

為了測(cè)量準(zhǔn)確，在實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)由專(zhuān)人將煤倉(cāng)儲(chǔ)量，爐排燃燒情況，

表2幾種鍋爐蒸汽濕度參考表

煤層厚度，清爐后多長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)始試驗(yàn)等情況一一作好記錄。并要求在試驗(yàn)結(jié)束前，以上各項(xiàng)內(nèi)容均應(yīng)與試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)的水平基本一致，以免由于基本情況出入較大使耗煤量產(chǎn)生誤差。試驗(yàn)時(shí)間越長(zhǎng)，這種由于基本情況的出入帶來(lái)的誤差影響就會(huì)越小。

煤的低位發(fā)熱量QD，是通過(guò)一定重量煤的燃燒，用測(cè)熱器量出。一般是用氧彈式測(cè)量。也可以根據(jù)煤質(zhì)成分經(jīng)過(guò)計(jì)算。求出煤的低位發(fā)熱量。在用測(cè)熱器或分析煤質(zhì)成分時(shí)，均需對(duì)煤進(jìn)行采樣，煤樣一定要具有代表性。

4.2 熱效率試驗(yàn)中的注意事項(xiàng)

除垢前后進(jìn)行正平衡熱效率試驗(yàn)時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

試驗(yàn)前，應(yīng)進(jìn)行人員的組織，講清試驗(yàn)的目的、意義及具體要求，使每個(gè)具體參加試驗(yàn)的人員明確自己的責(zé)任。為保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性及人員的熟練操作，可在正式試驗(yàn)前進(jìn)行預(yù)演。試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)間應(yīng)在冷爐生火48小時(shí)后。試驗(yàn)前應(yīng)正式帶動(dòng)較穩(wěn)定負(fù)荷2小時(shí)以上，且在整個(gè)試驗(yàn)中，負(fù)荷穩(wěn)定、波動(dòng)范圍不應(yīng)超過(guò)±10%。

試驗(yàn)前應(yīng)做好排污，沖洗水位表、吹灰等工作，所有工作儀表都要進(jìn)行標(biāo)定。試驗(yàn)期間不應(yīng)再進(jìn)行上述工作。試驗(yàn)開(kāi)始與結(jié)束時(shí)，煤倉(cāng)儲(chǔ)煤量、煤層厚度、燃燒狀況、清爐及試驗(yàn)開(kāi)始與結(jié)束時(shí)間、水位高低、壓力大小等均應(yīng)保持一致，以保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。試驗(yàn)期間要正確記錄各種數(shù)據(jù)，記錄時(shí)應(yīng)在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，一般以間隔20～30分鐘記錄一次為宜。試驗(yàn)期間除應(yīng)記錄各種必要數(shù)據(jù)外，在有條件時(shí)應(yīng)記錄排煙溫度、爐膛溫度、灰渣及飛灰含炭量、省煤器前后煙溫、 水溫、煙氣的分析結(jié)果等數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行綜合分析。除垢前后的熱效率試驗(yàn)，應(yīng)在同一煤種，同一壓力下進(jìn)行，以便對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果，保證試驗(yàn)的可靠性。被試驗(yàn)鍋爐的爐墻應(yīng)保證嚴(yán)密，以免造成大量冷空氣入爐，形成較大的空氣過(guò)剩系數(shù)，影響熱效率。除垢前后的熱效率試驗(yàn)中，要求燃燒情況良好，并保證除垢前后盡可能一致，以準(zhǔn)確測(cè)定水垢對(duì)鍋爐熱效率的影響。

5 工業(yè)鍋爐防垢方法的選擇

要保證鍋爐長(zhǎng)期維持較高的熱交換效率，做到合理消耗燃料和隨時(shí)處于安全狀態(tài)下工作，就必須搞好鍋爐的水處理工作，做到鍋爐防垢。目前鍋爐防垢技術(shù)主要由化學(xué)除垢、磁場(chǎng)防垢、超聲波防垢、聲學(xué)防垢、物理方法協(xié)同防垢等等。(化學(xué)除垢僅僅只是一種水處理的輔助性工作)

鍋爐用水質(zhì)量的好壞，直接影響著它們的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。沒(méi)有可靠的、有效的防垢措施的鍋爐，根據(jù)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督部門(mén)的有關(guān)規(guī)定，是不允許投入運(yùn)行的。

鍋爐的種類(lèi)繁多，參數(shù)不同，結(jié)構(gòu)各異。不同類(lèi)型的鍋爐對(duì)給水水質(zhì)有不同的要求；不同的防垢方法和設(shè)備適用于不同的原水水質(zhì)和制備不同質(zhì)量的鍋爐用水。由于我國(guó)地域廣闊、水源水質(zhì)各不相同以及設(shè)備、各使用單位的人員素質(zhì)和技術(shù)管理水平的差異，因此，鍋爐防垢方法的選擇，也應(yīng)根據(jù)各地區(qū)、各單位和水源的具體情況進(jìn)行分析和探討，因爐、因水、因地制宜，不能一概而論。既要考慮技術(shù)的先進(jìn)性、運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和設(shè)備的可靠性，又要根據(jù)鍋爐的結(jié)構(gòu)、參數(shù)、水源水質(zhì)及給水的水質(zhì)指標(biāo)，選擇適當(dāng)?shù)姆拦阜椒ê驮O(shè)備。相同類(lèi)型的鍋爐，在不同的地區(qū)，可以采用不同的防垢方法和設(shè)備；不同類(lèi)型的鍋爐在同一地區(qū)、使用同一水源時(shí)，也可以采用相同的防垢方法和設(shè)備。作為鍋爐房管理人員，對(duì)這些問(wèn)題必須要有明確的認(rèn)識(shí)，掌握其中的相互關(guān)系，才能恰當(dāng)?shù)剡x擇適用的鍋爐防垢方法和設(shè)備。

6 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，鍋爐防垢是關(guān)系到鍋爐設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要工作，尤其在節(jié)約能源方面關(guān)系極大。鍋爐水質(zhì)處理效果如何，在很大程度上取決于防垢處理的普及和提高。因此，各地企業(yè)主管部門(mén)、鍋爐安全監(jiān)察部門(mén)及各有關(guān)部門(mén)應(yīng)互相支持并配合搞好鍋爐的防垢節(jié)能工作。