張惠祥
摘 ?要:鍋爐在生產中起著重要的作用。但其能源消耗和對于水污染等問題也非常突出。因此,對于鍋爐節能減排的研究以及水處理成了當前社會重點關注的課題。基于此,本文重點分析了鍋爐水處理節能減排過程中存在的問題,并提出相關的改善建議,以期促進我國鍋爐系統節能減排工作的健康發展。
關鍵詞:鍋爐;水處理;節能減排;措施;研究
中圖分類號: ? TK223.5 ? 文獻標識碼:A
引言
隨著工業化水平快速發展,各行業對鍋爐水的處理質量,提出了新的要求。由于我國也是一個水資源水資源相對匱乏國家,而工業生產中的鍋爐出水,在一定程度上造成了資源和能源的過度浪,并且對生態環境也造成了危害。這種情況是由于鍋爐水處理不充分而引起的。為鍋爐提供優質的水源,在處理水質量方面有重要意義。它直接影響鍋爐的使用壽命及安全運行。因此,對工業鍋爐水的有效處理,不僅關乎節能減排質量,還與鍋爐的安全運行有密切關系。
1 進行工業鍋爐水處理節能減排工作的重要性
工業鍋爐作為供熱設備,在我國能源消費中占有非常大的比重。通過加強對鍋爐系統的節能減排工作,能緩解我國能源緊缺的現狀以及改善環境污染問題。節能減排工作,為能源和社會經濟的發展提供了重要基礎。同時對工業鍋爐水進行處理和優化,也是實現節能減排目標的的重要途徑。如通過鈉離子交換軟化法,改善水的硬度,有效提升鍋爐設備運行效率,或是優化鍋爐的受熱形狀以免發生爆炸現象,提高鍋爐燃燒的熱效率,減少水中污染物的產量,降低鍋爐腐蝕的可能性,最終達到提高水質標準,實現節能減排的目的。
2 鍋爐水處理節能減排要求及重點
水處理指標。包括水介質指標、水人質采樣、水處理結垢率。水會質指標必須符合國家標準,并對水質不達標的原因進行分析,及時采取措施加以解決。此外,鍋爐的安裝和設計應滿足水質參數的要求,為水質監測的準確性提供保證。同時水處理污染率,必須控制在標準范圍內。如果水質污染率超過標準值,必須及時采取措施進行控制,確保鍋爐的安全運行和節能效果。對于水處理設備,其離子交換器和電脫鹽裝置,必須符合國家規定,技術人員在生產過程中,要加強水質質量的控制。對于鍋爐使用的用戶,要配備專職操作管理人員,保證水處理設備的使用效率,同時加強對水質量的監督管理[1]。
3我國目前鍋爐水處理過程中存在的問題
3.1 廢水率高,熱量回收率低
鍋爐排污,是保證鍋爐水質和蒸氣符合標準的重要途徑。鍋爐用戶使用離子交換設備軟化水作為設備的補充水,并在運行中添加緩蝕劑,導致鍋爐水中溶解固體的含量不斷增加而超標。因此,一般用戶都是通過提高鍋爐排污率,以有效降低水中雜質含量。但多數鍋爐用戶沒有按照規定配備熱交換排污回收裝置,排污過程非常隨機,并帶走大量的熱量,降低了鍋爐的利用效率,同時由于產生大量廢水,對生態環境造成了嚴重的影響。而對于鍋爐冷凝水的溫度,是蒸汽熱量的約20%左右上,當鍋爐使用的壓力和溫度越高,冷凝水溫度也隨之增加。因此,有效的對冷凝水中的熱量進行回收利用,是提高鍋爐使用效率的重要方法。而目前的鍋爐冷凝水在運行過程中,基本沒有被有效回收和利用。并且冷凝水中通常含有較多的雜質和腐蝕性物質,也最導致其無法是大量回收的主要原因。
3.2水處理設備的工作率低
鍋爐水處理設備,其再生循環中會形成大量的工業廢水,鈉離子交換器在使用中,其水質不斷被鹽分污染。而目前我國鍋爐水離子交換系統中,殘留的溶液含量非常高。造成處理設備運行中消耗大量的堿性劑,增加了經濟成本。同時,水處理再生過程產生的殘留液,因其大量排放造成對生態環境的嚴重污染,而回收的水幾乎沒有被有效利用,水處理效率非常低,并造成了水資源的浪費。在實際鍋爐水處理中,有的企業為了節省時間,故意簡化廢水工作流程,采用間斷式的鈉離子交換軟化水處理。 沒有實現換熱器的持續工作的時效。因此,如果鍋爐供水量大于其運行時的用水量,將導致大量資源的浪費,增加了運營成本和能源消耗。
3.3對于鍋爐水質的監測不足
從工業角度分析,鍋爐在運行中,工廠沒有認識到對鍋爐水處理的重要作用。只認識其凈水過程是一種工作形式,缺乏配置專業的水質檢測人員。在水處理過程中,其操作過程簡單,沒有實現對水質控制的效果。同時,當鍋爐水質不達標時,廢水不直接排入河道,對周邊生態環境造成破壞。并且其鍋爐水處理的能源使用率大大降低。從檢驗單位的角度進行分析:鍋爐的水質檢驗是由指定的特種設備檢驗單位進行聯合年檢。而鍋爐檢測單位在工作過程中,對于水質質量檢測完成后,對鍋爐用戶缺少及時、正規的整改意見。導致鍋爐的檢測結果與實際應用狀態不相符[2]。
4提升鍋爐水處理節能降耗水平的相關建議
4.1 定期處理水垢殘留物和殘液
當工鍋爐水汽供應系統的水垢達到1mm時,其受熱面會遭到嚴重的腐蝕,此時技術管理人員必須采取有效的除垢措施。去除水的垢方法有,酸洗、堿煮以及人工除垢。而進行酸洗除垢的效果會更好,缺點是會對鍋爐材質造成一定程度的損壞。使用鍋爐酸化除垢技術,技術人員必須制定科學的操作程序和方案,以有效保證除垢率,同時控制對金屬腐蝕的程度。對新安裝的鍋爐,應進行堿煮操作,以促進金屬受熱面形成鈍化膜,有效減少水垢的生成。
4.2提高冷凝水回收率
加強對冷凝水的回收利用,可減少鍋爐補給水量,降低水處理和廢液排放的成本。由于回收水的溫度較高,有效降低燃料消耗量,提升了鍋爐節能效果。另外,回收水更加純凈,雜質污染少,能顯著提高水蒸汽的生產質量。
4.3 改進水處理方法
鍋爐補水比例在大都在50%以上,因此,水處理工藝質量和補水效果可嚴重影響水垢程度。對鍋爐給水進行軟化,并且結合反滲透凈化系統,該方法具有投資成本低,脫鹽率高,自動化程度高的優點。適用于鍋爐給水的凈化過程,以去除原水中的分鹽類雜質,大大降低鍋爐的排污率,提高了鍋爐生產蒸汽質量。當蒸發量超過4t/h的鍋爐,須采用化學水處理方法,以保證鍋爐設備的正常運行。鍋爐水質的化學處理過程中,要在鍋爐中添加定量的化學藥品(如防垢劑),以去除水中殘留的雜質,防止鍋爐的產生大量污垢。加藥時最好采用自動加藥設備,根據鍋爐的用水量連續加藥,保持鍋爐水的質量控制在標準范圍之內。
4.4根據鍋爐參數以及數量配備足夠的操作人員
對于1噸以上的鍋爐設備系統,必須要配備足夠的專業水質實驗人員,對鍋爐給水進行綜合的分析,并將鍋爐水及時在實驗室進行檢驗,以了解水質量情況,及時發現問題進行解決,確保水質標準符合要求。對于鍋爐的常規測試,是對其硬度、pH值和堿度等指標進行檢測。如果采用磷酸鹽進行對廢物預防處理,則須測試水中的氯含量,同時計算出離子含量。當鍋爐質量超過4噸時,應建立標準的鍋爐水質實驗室,按要求配備化驗員專門從事水質檢測工作,并不斷完善和規范的水質檢測程序[3]。
結束語
綜上所述,各化對工企業必須要加大對鍋爐節能減排工作的宣傳力度,明確鍋爐水處理的重要性。加大對水處理和檢查的管理工作。不斷提升工業鍋爐水處理水平和用水質量,同時結合專業設備對鍋爐實施年檢和工自檢作業。通過提升對鍋爐的能減排技術的應用和水處理工作,改善了鍋爐排水對環境造成的污染。同時降低了企業的運行成本,提高了鍋爐能源的利用效率。
參考文獻:
[1]屈松濤.工業鍋爐給水除氧水處理與節能減排策略研究[J].中阿科技論壇(中英阿文),2020(04):86-87.
[2]周雪峰, 基于水處理動態監護技術的工業鍋爐在線除垢防垢與節能減排的應用研究. 浙江省,湖州市特種設備檢測研究院,2018-12-28.
[3]沈英,周雪峰.合同能源管理在工業鍋爐節能減排中的應用研究[J].現代化工,2016,36(08):5-7.