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锅炉水增效节能措施研究

2018-10-19 点击数:94

      锅炉水处理是锅炉安全稳定运行的一个重要环节,如何选择既增效又节能的处理方法一直以来都是锅炉行业探讨的一个重要课题。本文详细介绍了几种当前应用较为广泛的锅炉水处理方法,进而对锅炉水处理方法的具体选择进行了探讨。

  众所周知,锅炉在工业生产中一直得到非常广泛的应用,在诸多行业部门中起着举足轻重的作用。锅炉的运行离不开锅炉水,对其水质进行合理有效的处理是延长锅炉使用寿命,确保锅炉安全稳定运行的必要条件。然而,很多锅炉水处理方法还存在一定的问题,如何选择一种增效节能的锅炉水处理方法成为锅炉产业中一个难点和重点,本文将重点对其进行探讨。

  1、锅炉水处理基本概况

  锅炉在频繁使用过程中如果未及时处理炉水,将出现锅炉炉管堵塞、炉壁变形等锅炉故障,导致锅炉经常维修,既造成了浪费,也影响了锅炉的安全运行。锅炉水质对锅炉工作的具体影响主要有以下几个方面:

  1.1 形成水垢

  水中都溶有一定的盐类,锅炉内的炉水经过不断的蒸发和浓缩,某些难溶性盐的离子会以沉淀的形式析出,当盐类积累到一定的程度时,就会在锅炉内壁上沉积,形成水垢,不均匀地依附在锅炉壁和水管壁上,很容易导致锅炉的局部过热,为锅炉管鼓泡、绕弯、烧裂以及燃烧室烧塌等严重安全事故的发生埋下了重大的隐患。

  1.2 腐蚀锅炉炉壁

  炉水通过吸氧和吸氢等形式对锅炉炉壁进行电化学腐蚀。炉水中溶解氧会对锅炉系统金属造成不均匀的局部溃疡性腐蚀,对金属的损坏非常严重,而炉水的PH值呈强酸性时,会对金属产生均匀变薄的酸腐蚀。

  1.3 苛性脆化金属

  当炉水中出现苛性碱浓度过高而未及时排出、锅炉发生泄漏致使局部的苛性碱浓度过高或者锅炉内部金属材料变质等现象,苛性钠会引起金属变脆,并最终导致其龟裂。

  1.4 汽水共腾

  锅炉运行时,如果水质不良,锅内上部的蒸发面可能会产生泡沫,大量聚集的泡沫会造成锅炉水面出现汽中含水、水中有汽的混沌现象,导致锅炉的水位难以得到准确显示,最终造成蒸汽管路堵塞甚至机械损坏等严重的后果。

  2、常见的锅炉水处理方法

  锅炉水处理的现实意义十分紧迫,目前锅炉水处理使用的方法比较多,主要有以下几类:

  2.1 原水的预处理方法

  为了尽量减少锅炉水对锅炉的不良影响,锅炉给水在添加到锅炉之前一般会进行几步预处理:(1)对于要进入锅炉的水应该进行一定的预处理,通过采用混凝、沉淀、过滤等方法除掉水内的悬浮物及胶体杂质;(2)通过钠离子交换和串联系统对锅炉给水进行钠离子的交换软化处理,除去给水中的硬度离子;(3)用电渗析或者反渗透方法对含有过多溶解固形物或者盐类的给水进行预脱盐,进而软化和除碱。(4)通过热力、铁屑或者亚硫酸钠等方法对溶解氧含量超标的给水进行除氧。

  2.2 锅内加药处理炉内水方法

  对于炉内水,可以通过往锅炉内添加药剂的方法对其进行处理。投入锅炉内的药剂会使水中的结垢物质发生化学或者物理变化,生成松散且不具备粘附性的泥渣,再通过排污排出锅炉。添加药剂时,要控制好锅炉的排污,防止二次水垢形成。锅内添加的药剂一般是高分子聚合物而不是简单的无机磷酸盐等无机物质,不但可以有效防垢还可以防腐蚀。这种方法较简单,操作起来比较方便,管理维护也较轻松,但是,这种方法下炉水水质难以稳定,需要进行多次排污、安全保障较低。

  2.3 离子交换器法处理炉内水方法

  运用离子交换器法处理炉内水使用到的设备主要有固定床的离子交换器、移动床的离子交换器、流动床的离子交换器以及浮动床的离子交换器等。目前使用最普遍的一种离子交换器设备是固定床的离子交换器。这种设备主要有逆流再生和顺流再生两种运行模式,其中逆流再生离子交换使用较多。实行逆流再生的交换,水流会自上而下进出,再生液则通过交换器的底部进入,向上运动,再生液再生度较高,底部交换剂也得到了比较彻底的再生。使用这种方法的出水质量比较高,残余硬度接近零;对原水中的含盐量有较强的适应性;能极大地减少“三废”的排放。但是由于其离子交换剂是固定的,交换器体积较大,其运行只能是周期性的而不能连续进行。

  3、选择增效节能的锅炉水处理方法

  要选择对增效节能的锅炉水处理方法,首先应该对锅炉所在地的水质进行考察,获得水样分析的结果,再对比国家水质标准选择经济又高效的处理办法。例如,对于不需要进行除碱的水质,首先考虑选择钠离子交换处理法;对于原水中含盐量较高的水质,应该先要进行预脱盐处理再进行软化的降碱处理;对于一般的低压锅炉则可以选择炉内添加药剂处理。再考虑锅炉的基本情况,对于压力比较高的锅炉可以在对炉外水进行处理的同时再辅以炉内水的处理措施,而压力较低的锅炉就可以直接采取措施对炉内水进行处理。同时,选择锅炉水处理方法还要考虑到技术的可靠性和可操作性,处理方法的运行保障性等方面,不但要确保处理方法的高效率和经济合理也要重视其安全性。另一方面,在大力提倡发展低碳经济和节约型社会的今天,选择锅炉水的处理方法时也应对其环境效益进行重点考虑,进行无公害水处理。

  总之,在对锅炉水处理方法进行选择时,要做到因水制宜、因炉制宜,并且充分考虑处理方法的安全性和可靠性,重视其环境效益,做到真正意义上的增效节能。

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