工业锅炉水质的处理方法和发展趋势.pdf

第2期
锅炉制造
2011年3月
BOILER MANUFACTURING
1ar.2011
文章编号:CN23-1249(2011)02-0045-03
工业锅炉水质的处理方法和发展趋势
孔树学,沈鑫远
(西双版纳州综合技术检测中心,云南景洪666100)
摘要:本文提出了锅炉的水质对锅炉安全运行和节能有很大影响,说明锅内水处理的重要性以及使用锅内
水处理的优点,介绍了工业锅炉锅内水质处理的各种方法和技术以及添加药剂的使用方法,并对工业锅炉锅
内水处理技术的未来发展方向作了展望。
关键词:工业锅炉;水质处理;方法分析;展望
中图分类号:TK227文献标识码:A
The Water Quality and Development Water
freatment of idustrial Boler
Kong Shuxue, Shen Xinyuan
(Xishuangbanna Complex Technology Testing Center, Jinghong 666100, China)
Abstract: The water in the boiler is work medium and the quality of water in the boiler has great in-
fluence on the safe operation and energy saving of the boiler. explains the importance of water treat-
ment inside the boiler and the advantage of water treatment inside the boiler. discuss kinds of method
and technology for water treatment inside industrial boiler. At the same time the application of water
treatment agents are also introduced. The future development of water treatment technology are also
Introduced
Key words: industrial boiler; water treatment: methods analysis; expectation
0引言
在2.5MPa以下,温度一般为饱和蒸汽温度(或
有过热,过热蒸汽温度也不太高,…般400℃以
工业锅炉是一种常见的能量装换设备,是生下)
产蒸汽或加热水的设备,广泛地应用于电力、机
锅炉是工业的心脏,锅炉使用符合标准要求
械、化工等工业部门及人们的日常生活中。按照的水质,对锅炉安全经济运行有着很重要的意义,
锅炉产生的蒸汽压力和流量可分为:高压锅炉、中由于有连续不断的汽水混合物的冷却,锅炉金属
压锅炉低压锅炉及大容量(大型)锅炉、中容量受热面方能在高温条件下工作,否则管壁温度会
(中型)锅炉、小容量(小型)锅炉。工业锅炉一般很快升高,进而出现一系列影响锅炉安全的事故,
是低压小容量锅炉,其所产生的蒸汽或热水均不影响生产和人民生活,经济上也会造成很大的损
需要过高的压力和温度,容量也不太大,压力ー般失-?。
收稿日期:2010-12-05
作者简介:孔树学(1972-),男,汉族,云南人,工程师,云南西双版納州综合技术检测中心从事特种设备检验工作。
锅炉制造
总第226期
1锅炉水处理的重要性
2)软化处理。采用离子交换软化,基本原理
是原水流经阳离子交换剂时,水中的Ca2+,Mg3
锅炉是一种热交换设备,锅水在锅炉运行中等阳离子被交换剂吸附,而交换剂中的可交换离
发生受热、蒸发、浓缩、结晶及物质间反应等一系子(Na或H)则溶人水中,从而除去了水中钙
列的物理和化学变化,为水中的杂质进行化学反镁离子,使水得到了软化。
应提供了有利的条件。当这些杂质在锅水中达到
3)除氧处理。水中往往溶解有氧(02)、二氧
饱和时,便有沉淀物质析出。所析出的沉淀物质,化碳(CO2)等气体,使锅炉易发生腐蚀。GB
如果悬浮在锅水中,就称为水渣。如果沉积在受T1576~2008《工业锅炉水质》规定:额定蒸发量
热面上,则称为水垢。水垢的生成会极大的影响≥10th的锅炉给水应除氧,且含氧指标≤0.1
锅炉的导热能力,增加锅炉的煤耗量,降低受热面mg/L(此指标范围内氧腐蚀的速度缓慢),而淡水
金属的强度,降低锅炉的效率,影响锅炉的水循中氧的溶解极限如表1,水的温度升高,溶解度减
环,缩短锅炉的寿命,增加燃料对大气的污染。在小。
锅炉运行当中应当设法使锅水中生成的沉淀物质
表1淡水中氧的溶解极限
是粘附性差而流动性好的水渣,而不是坚硬的水
水温℃0510152040608090
垢。为此,就必须进行锅炉内的加药水处理。锅溶解量mg/L14.612.811310.29.26.54.82.91.0
内水处理是向锅炉给水或锅水中投加适当的药剂
(称为防垢剂),与锅水中Ca2',Mg2'和SiO2等容2.2锅炉内水处理
易结垢的物质发生物理或化学作用形成松散的水
锅炉给水在炉外进行软化处理,可有效防止
渣,通过排污排出锅炉外,或使结垢离子成为溶解锅炉受热面上的结垢。但需要较多的设备和投
状态存在于炉水中,以达到防止或减轻锅炉结垢资,增加了人员和维护费用,这对某些小型锅炉房
的日的。因此锅炉水质处理工作,具有十分重要是比较难实现的,此时采用锅内水处理。我们为
的现实意义。
用户提供的水处理药剂是根据水质分析、垢样分
析后有针对性制订的相应配方,主要运用了纯碱、
2工业锅炉的水处理
磷酸三钠、腐殖酸钠为主要成分还有一些添加剂,
「业锅炉水处理方法很多,总体可分为锅外这些药品在锅内水处理过程中的主要作用为:锅
水处理和锅内水处理。锅外水处理主要是水的软内水处理是通过向锅炉给水投加一定数量的药
化,即在水进人锅炉之前,通过物理的、化学的及剂,与形成水垢的盐类起化学作用,生成松散的泥
电化学的方法除去水中的钙、镁硬度盐和氧气,防垢沉淀,然后通过排污将泥从锅内排出,以达到
止锅炉结垢和腐蚀。锅内水处理就是往锅炉(或减缓或防止产生水垢的目的。
给水箱、给水管道)内投加药剂达到防止或减轻
1)加纯碱(Na2CO)处理。在锅炉水质中加
锅炉结垢和腐蚀的目的
入纯碱Na2CO3作为作用药剂,利用水中过剩的
1锅炉外水处理
CO32离子与Ca2、Mg2+离子作用,有效地消除
锅外水处理流程图如下图1所示。
给水中的钙、镁硬度。反应如下:
Ca2++CO32-→CaCO2
原水
ャ预处理
软化处理
除氧处理
CO3+H2O-+20H?+CO
(2)
g2++20H'-Mg(OH)2
总硬度不达标(溶解氧不达标)
反应生成的CaCO3及Mg(OH)2呈泥渣状
态,可随排污除去
2)加磷酸三钠((Na3PO4·12H2O)处理当炉
图1锅炉进水处理基本流程图
内压力较高时,纯碱会发生水解,其反应如下:
1)预处理。在原水使用前应进行沉淀、
Na2CO3+H20→2NaOH+C