鍋爐水處理不良的影響與處理方法研究

申芳

摘 要：鍋爐在具體應用過程中需要做好水處理，鍋爐水處理不良會對鍋爐應用造成一定影響。搞好鍋爐水處理，同時做到科學合理排污，嚴格控制鍋爐水質的指標監測，使鍋爐汽水品質達到國家標準要求，只有這樣才能延長鍋爐的使用壽命，保證鍋爐經濟安全運行。

關鍵詞：鍋爐;水處理;結垢;處理方法

在近幾年鍋爐檢驗中，發現因鍋爐水處理不良出現的鍋爐結垢等問題層出不窮，而鍋爐水質不像鍋爐某些構件出現的問題那樣立即明顯的暴露出來，鍋爐水處理不良對鍋爐的危害是一個累積的過程，需經過一定時間才顯現出來，故鍋爐水處理常常被用戶忽視。許多中小企業，不重視水處理，有些鍋爐雖然配置了水處理設備但利用率低，且沒有配備水處理作業人員，導致鍋爐給水硬度常常不達標，容易使鍋爐形成水垢造成不必要的損失。會加大鍋爐在后期運行過程中的成本，因此，做好鍋爐水處理對于提高鍋爐在應用過程中效率和穩定性來說都有著重要意義。

1 鍋爐水處理不良影響

1.1 內部水垢

鍋爐結垢后，使受熱面的傳熱性能變差，燃料燃燒所放的熱量不能迅速地被鍋爐水吸收，導致排煙溫度升高，浪費燃料。某單位投用了一臺新的燃氣鍋爐型號為：WNS2-1.0-YQ出廠雖然配置了全自動水處理裝置，由于鍋爐工對水處理設備的不了解。當進鹽管被鹽溶解的污物堵塞，造成交換器不能正常工作，確沒察覺。出口水硬度達3.0mmol/l，超出標準值100倍，導致鍋爐用氣量較剛投入運行時大大增加。當鍋爐內部檢驗時，打開鍋爐人孔時發現鍋爐結垢厚度約2mm，結垢面積達95%以上，嚴重影響了鍋爐安全運行。經驗證，一臺4t/h鍋爐假設水垢達1.25mm運行，則每年增加燃料消耗成本約6萬元。反之，若該臺鍋爐常年保持無垢或低垢（0.5mm）運行，每年至少可節約燃料成本消耗4萬-6萬元。如果鍋爐有啟停變化時，水垢脫落或水渣沉積堵塞管道，將會影響正常的水循環，造成鍋爐爆管。水垢的產生還會增加鍋爐化學清洗次數及減少鍋爐使用壽命。因此，要引起相關工作人員對該項工作內容的重視。

1.2 結垢腐蝕

鍋爐結垢嚴重時，很可能造成鍋爐垢下腐蝕，引起受熱面鼓包和爆管等事故發生，被腐蝕的金屬表面往往覆蓋著沉積物，其腐蝕主要發生在水冷壁管的向火側，由于沉積物的傳熱性能比受熱面金屬差很多，垢下的金屬壁溫升高，沉積物與金屬之間鍋水發生濃縮，當鍋水中含有游離的氫氧化鈉，且鍋水的pH值大于13時，金屬壁的氧化保護膜被NaOH溶解，電化學腐蝕加劇下產生，腐蝕產物主要是為黑色Fe3O4。某單位一臺SHXF20-1.25-AII蒸汽鍋爐運行時，發生前水冷壁從左到右第35根發生爆管，停爐后檢驗人員進行內部檢驗發現水垢覆蓋率達90%，水垢厚度約4mm左右。從下聯箱掉落的垢樣分析，垢樣外觀呈灰白、黑色分層，從定性分析判定為以碳酸鹽為主的水垢。對其水質進行分析發現給水硬度0.6mmol/l，超出標準值20倍。鍋水酚酞堿度、全堿度、pH值均超出指標上限。從水質化驗結果、鍋爐腐蝕狀況和腐蝕產物分析來看，該鍋爐可能存在嚴重的垢下堿性腐蝕，影響鍋爐正常應用。相反當鍋水pH值過低，腐蝕速度也會加快，高溫下，水中的氧氣、酸性物質都會對鍋爐金屬面產生腐蝕破壞，使鍋爐壁厚減薄、甚至穿孔，嚴重影響鍋爐安全運行。

2 鍋爐水處理常用方法分析

2.1 鍋爐外水處理

給水軟化（或除鹽）處理，水垢主要成分一般是碳酸鈣和碳酸鎂，只要能防止鈣鎂離子與碳酸根結合就可以防垢，水處理設備在實際應用過程中的作用就是對水中鹽分、硬度、溶解氧等各種雜質進行處理，從而保證鍋爐中用水質量能夠達到國家水質標準，確保鍋爐在應用期間可以能夠穩定運行，不會出現安全事故。目前，鍋爐在應用過程中，常見的水處理設備有鈉離子交換軟水設備、反滲透設備、EDI電除鹽系統裝置、熱力除氧氣設備等，各種不同類型設備在應用期間呈現出的特點會存在一定差別，因此，在鍋爐外水處理時，要依據鍋爐具體情況，選擇不同類型的處理設備，完成相應處理工作，確保鍋爐水處理的合理性。

2.2 鍋爐內水處理

鍋內加藥水處理是指向鍋內（或給水箱、給水管道）投加一定量的藥劑，使鍋爐給水中的結垢物轉化為水渣，然后通過鍋爐排污除去，從而達到防止或減緩鍋爐結垢和腐蝕的目的。一般有兩種方法，一種是針對低壓、小容量鍋爐的間斷加藥，另一種是連續加藥，針對中壓及以上鍋爐需配有一套加藥設備和系統。爐內加藥在溶藥時最好使用軟化水溶解，以免產生較多沉淀物，在溶解藥劑時要充分攪拌，使之溶解。由于爐內加藥處理，會使爐水的含鹽量和水渣增多，因此按規定保持一定排污量十分必要，爐內加藥及排污量應隨爐水水質的變化而變化，所以要按時化驗并做好記錄。從而避免鍋爐在應用期間出現結垢。

鍋外水處理和鍋內水處理是鍋爐水處理中常用的兩種方法，在對鍋爐水處理存在的問題進行分析時，應采取相應措施對鍋爐水問題進行合理處理，確保鍋爐穩定運行。

3 優化鍋爐水處理的合理措施

3.1 構建鍋爐水處理管理制度

鍋爐系統操作人員必須持證上崗，鍋爐值班人員在工作期間，要認真履行其在具體工作期間的崗位職責，要嚴格遵循相應的制度，完成巡回檢查，并且做好相應的管理工作，依據相應原則做好保養工作。在對鍋爐水進行管理時，要依據相應規定要求，對鍋爐進行定期維修與校驗，對鍋爐中采用的壓力表、安全閥等各項安全附件與受壓元件進行維修，使鍋爐中各項附件的功能都能夠的得到全面發揮。針對鍋爐中的電、水、氣管等線路進行檢修，以免出現各種不同類型的質量問題;定期排污，從而保證鍋爐中用水的質量能夠滿足鍋爐應用需求。

3.2 提升處理鍋爐用水處理人員的綜合素質

工作人員是鍋爐用水處理的主體，其綜合素質會對鍋爐用水的處理效果產生直接影響。企業要加強對鍋爐水處理人員綜合素質的培養，做好汽水質量的檢測是與控制，保證汽水質量達標，加強對作業人員管理，強化責任意識，司爐人員與水處理化驗人員之間密切配合，鍋內加藥，連續排污和定期排污的操作應根據化驗結果及時調整，運行人員發現異常情況后要及時上報，及時處理。最終打造一支專業能力過硬，具有較強責任心的團隊。

3.3 合理應用現代化技術

科技的不斷發展，使鍋爐用水的中的相關設備能夠不斷更新，對企業中的采用的各項設備進行更新換代，從硬件和軟件兩個方面入手，合理應用現代技術，簡化水處理流程，加大對自動化技術和智能化技術的應用。此外，處理廢液時，要做好相應的把控，避免排放污水，對生態環境造成污染。

4 結束語

鍋爐在現代工業中的應用十分廣泛，并且從實際應用情況來看，也取得了不錯的應用效果。工業鍋爐在應用過程中，水是鍋爐生產運行的重要介質。從鍋爐的實際應用情況來看，工業鍋爐水處理技術與節能在鍋爐水處理過程中有著密切關系，并且會對鍋爐在應用期間的經濟性和安全性造成直接影響，因此，讓企業真正意識到水處理的重要性，使水處理的管理逐步正規化，采取合理、正確的水處理方式對鍋爐用水進行合理處理，進而避免鍋爐在應用期間遭受腐蝕、結垢等各種不良影響，這能夠使鍋爐在應用過程中的壽命能夠得到進一步延長，從而減小鍋爐在應用期間對于能源的消耗，進而使相關企業在運行期過程中的經濟效益能夠得到進一步提升。

參考文獻：

[1]艾珂.淺議工業鍋爐水處理工作存在的問題及解決策略[J].科技經濟導刊，2019，27（28）：90.