劉仁杰
(江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院,江蘇淮安223001)
自從18世紀英國工業革命發明鍋爐以來,在交通運輸、工農業生產和日常生活中得到廣泛應用,大大的提高了工作效率。但隨著使用數量的增多,由鍋爐引起的事故頻繁發生,給人民生命財產安全造成巨大損失。鍋爐水處理工作是鍋爐安全經濟穩定運行的前提和基礎,水處理工作長期不到位,不僅存在很大的安全隱患,而且會浪費燃料、浪費水資源,與建設節約型社會背道而馳。在檢驗工作中發現工業鍋爐使用單位水處理工作中有很多不足之處,從中反映出來的問題值得關注。
企業水處理方面問題主要體現在水處理工作管理制度不健全,不能夠有效實施。健全的管理制度是保證工作有序開展的前提。在水處理檢驗工作中發現,有很多企業對于鍋爐水處理工作沒有一個健全的管理制度,即便有管理制度,更多的是一些鍋爐操作、使用的規章制度,在鍋爐操作使用的規章制度中對水處理工作提出一條或者幾條要求。這樣的制度既不合理,也不實用。按照TSG G5002—2010《鍋爐水(介)質處理檢驗規則》[1]的要求,鍋爐水處理管理制度、操作規程應當齊全,并能夠有效實施。它不僅要包含水處理藥劑、樹脂、填料等方面的內容,而且要包含水處理作業人員、水汽質量化驗、水處理設備運行等方面的內容,還要包含防范水處理事故、鍋爐停(備)用時水處理設備的維保等方面的內容。這些制度的建立和實施,需要企業管理層的重視,并且為之投入相關的費用,二者缺一不可。但現實情況卻不容樂觀,很多企業沒有相關水處理管理的制度,即便有少部分企業有較完善的管理制度,但受到經濟、人員等各方面條件的限制,使得水處理管理制度成為“廢紙一張”,無法實施。
TSG G5001—2010《鍋爐水(介)質處理監督管理規則》[2]中規定,鍋爐使用單位應當根據鍋爐的數量、參數、水源情況和水處理方式等配備相應的鍋爐水處理作業人員。但是在檢驗過程中發現很多問題,較為突出的有如下幾點:
1.2.1 水處理作業人員存在無證操作行為
鍋爐水處理證是對從事鍋爐水處理工作能力的判定,它是保證鍋爐水處理工作正常正確開展的基礎。TSG G5001—2010《鍋爐水(介)質處理監督管理規則》第四章第二十四條規定:鍋爐水處理作業人員應當按照《特種設備作業人員監督管理辦法》和《鍋爐水處理作業人員考核大綱》的規定,通過考核并且取得資格后方能從事鍋爐水處理工作,并且對其工作質量負責。在檢驗過程中發現,很多企業鍋爐水處理工作是由司爐工兼任,但其只有司爐工操作證而沒有鍋爐水處理作業證,企業管理人員和司爐工甚至都不知道鍋爐水處理人員應該要取證后才能上崗的規定,使得企業鍋爐水處理工作長期處在無證操作的狀態下,這樣不僅無法正常開展鍋爐水處理工作,而且操作過程中存在很大的安全隱患,大大增強了鍋爐系統運行風險,對企業的安全和經濟構成巨大的威脅。
1.2.2 水處理作業人員兼職太多,本職工作無法正常開展
對于鍋爐水處理工作,只要能保證正常有序開展,鍋爐水處理作業人員可以是專職也可以是兼職。其實在合理范圍內,安排鍋爐水處理作業人員兼職其他工作崗位,不僅可以降低企業成本,而且便于企業管理。但在檢驗工作中發現,企業往往過分注重成本的控制,通常安排鍋爐水處理作業人員兼職一個或者多個其他崗位工作,而這些崗位在工作時間和工作節奏上和鍋爐水處理工作相沖突,鍋爐水處理作業人員不得不花費更多的時間和精力來處理兼職工作,使得本職工作無法正常有序開展,從而把鍋爐水處理工作推向了“本末倒置”的尷尬境地。
1.2.3 水處理作業人員存在超范圍作業現象
鍋爐水處理作業人員證分為兩個級別,分別為:一級鍋爐水質處理(項目代號:G4)和二級鍋爐水質處理(項目代號:G5)。一級鍋爐水質處理作業范圍為:熱水鍋爐和額定工作壓力小于或者等于2.5 MPa 的蒸汽鍋爐,而二級鍋爐水質處理的作業范圍不受鍋爐參數的限制,二者有一定的區別。在檢驗過程中發現有一部分持一級鍋爐水質處理證的人員從事鍋爐額定工作壓力大于2.5 MPa 的水處理工作,這是不允許的。鍋爐壓力越大,對水質要求越高,持一級鍋爐水質處理證的人員能力和水平達不到二級鍋爐水質處理的要求,如果超范圍作業,將會給鍋爐乃至整個系統帶來安全隱患。
1.2.4 水處理作業人員的相關知識更新滯后
現代社會,科學發展日新月異,知識更新越來越快,近年來不斷出現新型的水處理設備,水質標準也在不斷變化中。例如標準GB/T 1576—2018《工業鍋爐水質》在 2018 年已經完成修訂并于 2018 年 12 月 01 日開始實施,但在檢驗工作中我們發現很多企業的鍋爐水處理人員不知道水質標準已經更新,水質化驗質量指標依舊按照GB/T 1576—2008執行,有的甚至使用的是GB 1576—2001 的標準。原因有兩點:第一,由于企業鍋爐水處理人員流動較頻繁,他們的工作也較多較雜,使得他們對于相關知識的關注較少,導致對于鍋爐水處理工作知識更新出現斷層脫節現象;第二,由于企業管理層對于水處理工作不重視,企業出于節省成本的考慮,即便知道相關標準規范已經更新,他們也沒有組織鍋爐水處理人員學習,更不會參加一些標準宣貫的會議。
1.2.5 水處理作業人員對全自動水處理設備依賴性強,有“自動即是萬能”的思想
近年來出現的全自動鈉離子交換器由于其占地面積小、可實現全自動運行和再生的優點在企業中得到廣泛應用,大大減少了鍋爐水處理工作人員的工作。但在檢驗中也發現,使用全自動鈉離子交換器的企業鍋爐給水往往不合格,主要原因是企業水處理人員對全自動鈉離子交換器有很強的依賴性,思想上有“全自動就是萬能型”的想法,降低和放松了對全自動鈉離子交換器制水水質的監控。其實對于全自動鈉離子交換器所制取的水也必須按照要求進行監控,因為如果鈉離子交換器所用的原水是自來水,其水質里面的鈣鎂離子濃度會隨著季節的變化而變化,這就要求企業適時的根據原水水質的變化合理調整鈉離子交換器的制水量(或再生周期),不能“一次設置,終身不動”。另外,全自動鈉離子交換器長時間運行后樹脂罐內的樹脂會破損,交換能也會相應下降,等等。這些原因都需要鍋爐水處理人員及時調整全自動鈉離子交換器的制水量,保證鈉離子交換器的產水能力和再生能力。只有這樣才能正確發揮全自動鈉離子交換器的作用。
工業鍋爐常規化驗項目一般為硬度、堿度、pH,有除氧要求時還應當檢測給水溶解氧含量,采用磷酸鹽作防垢劑時還應當檢測鍋水磷酸鹽含量,對于蒸汽鍋爐還應當檢測給水和鍋水氯離子含量并且計算排污率。在工作中發現,很多企業由于各種原因,對于水處理工作配置的儀器設備不齊全、不配套、不適用,即便有相關儀器設備,由于水處理人員實際操作水平,很多儀器設備也不能正常穩定使用,使得測得的化驗數據準確性不高。具體表現在以下幾個方面:
1.3.1 水質化驗直接測量儀器不配套
水質化驗項目比較多,所用的儀器也比較多。同一個檢驗項目不同的樣品性質對儀器的要求也不一樣,如pH??刂坪缅仩t給水和爐水的pH 指標就不會造成鍋爐酸性或堿性腐蝕。因為每個企業鍋爐參數和水處理方式不同,所以鍋爐給水和爐水的溫度、酸堿性以及里面的離子成分也不同,而每個型號的pH電極對樣品的溫度、酸堿性以及離子成分要求都不一樣,因此每個企業應該根據自身的特點合理選擇一種或者幾種pH電極,這樣才能保證測量結果的準確。切不可盲目借鑒選用其他企業的pH 儀器,也不可一根pH 電極測量所有被測樣品。
1.3.2 水質化驗間接設備不滿足要求
水質化驗中,除了一些項目可以直接根據儀器得出結果外,還有一部分需要進行容量分析法進行滴定計算,這就要求企業配制相關標準溶液和指示劑。在配制標準溶液的時候,如果使用水作為溶劑,那么對配置用水標準上有明確的要求,GB/T6682—2008中將水分為三個級別,分別為一級水、二級水和三級水。每一級水對應的pH值、電導率、吸光度、可氧化物質含量等均不同,一般配制溶液和指示劑均要使用三級水。雖然三級水可以通過蒸餾或者離子交換的方法制取,但由于企業受蒸餾或者離子交換設備工況等多方面的影響,很難獲得合格的三級水,這也限制了企業在水質化驗方面的工作。近年來隨著科技的發展,出現了超純水機一體機,超純水機一體機產出的水能達到相關要求,但由于其售價較貴、配件更換頻繁且價格昂貴等因素的制約,在企業中投入使用的較少。
1.3.3 化驗設備儀器維護保養不規范、不到位
為了保證化驗結果的準確,水質化驗儀器需要定期的校準、維護和保養。例如pH計和電導率儀。假如沒有按照要求進行校準和維保,或者校準維保的方式方法不對,那么對測出的結果將直接產生影響。pH 計需要定期用相應的pH 值溶液進行定位校準,另外pH 計內部本身還有一定濃度的電解液,這就要求我們準確配制相關濃度的試劑。在工作中發現,很多企業沒有配制相關試劑的能力。有的企業雖然購買的是標準試劑,但是在使用時不注意保護標準試劑,長時間使用后有的標準溶液被污染,有的標準溶液被稀釋,還有的已經超過有效期。如果用這樣的“標準溶液”來校準、維保儀器設備,不僅達不到維保校準的效果,有的甚至會降低儀器設備的使用壽命,甚至直接報廢。
水質化驗工作在水處理工作中占有很重要的地位,準確的化驗,正確的判斷是每個水處理人員的必備技能。TSG G5001—2010《鍋爐水(介)質處理監督管理規則》中明確要求鍋爐使用單位水質常規化驗的頻次要求。但實際情況并不樂觀,很多企業沒有按照要求開展水質化驗工作,有的企業隨意的減少化驗項目和頻次,還有的企業用其他不明試劑(試劑瓶及包裝上沒有試劑相關信息)進行水質指標檢測。如進行鍋爐給水硬度的檢測時,主要依據的是GB/T6909—2018《鍋爐用水和冷卻水分析方法硬度的測定》進行,但有的企業購買一些不明試劑進行滴定操作(見圖1、圖2),根據試劑說明書進行判定。這種行為既不符合規范要求,也不能判定化驗結果,其原因有二:①不明試劑的化學成分不清楚,不能確定為何種化學反應。②即便這種化學試劑是檢測給水硬度的物質,由于其不能提供有效物質的含量,在使用過程中只能定性的看出是否含有硬度物質,而不能準確計算出含有多少硬度物質。這樣也就無法對水處理設備進行科學的調整設置。

圖1 不明試劑示例一

圖2 不明試劑示例二
鍋爐水處理工作是一項長期的系統的工作,只有這樣才能保證鍋爐安全穩定經濟的運行。若想做好鍋爐水處理工作應該從如下幾個方面開展工作:
鍋爐水處理是一門重要的學科,但它的重要性又容易被人們忽視,雖然近年來有所改善,但總體被重視程度還是不高。各監管部門、檢驗機構、社會媒體應該加大對水處理工作重要性的宣傳力度,普及水處理的相關知識,改變人們“重鍋爐,輕水處理”的看法,只有這樣才能促進水處理工作的開展。
健全科學的規章制度可以保證水處理工作高效有序的開展,它應該包涵清晰的崗位范圍描述、完備的崗位責任定位和準確的崗位考評制度。應該包括水處理事前、事中和事后的各項工作,囊括水處理設備使用保養和常規化學化驗的內容,還必須有完善的應急預案和處置水處理突發情況的內容等等。這些制度要建立在與本企業相適應的基礎上,要確保制度能有效實施。只有這樣才能確保企業生產經營活動的正常順利進行,才能推動企業順利健康的發展。
設備是水處理工作的基礎,加大必要的設備投入,提升設備配備層次,才能提高水處理設備的制水能力和化驗的檢測水平。企業要摒棄“在水處理上投入沒有回報”的思想,要讓儀器設備充分發揮作用,提高和促進企業的發展。
企業要有明確的學習計劃和與學習相關的必要投入,水處理工作人員不僅要學習相應的化驗知識,還要學習儀器設備使用和維保知識,要多留心水處理方面的最新設備和標準規范,只有知識上不脫節,在水處理工作上才能滿足崗位需求。
鍋爐水處理工作是一項長期的基本的工作,它在安全生產、節能減排等方面有著舉足輕重的作用,作為使用的主體單位,企業必須做好鍋爐水處理工作,只有這樣,才能使鍋爐安全、經濟、節能、環保運行。