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不合格水質(zhì)對(duì)工業(yè)鍋爐的危害及預(yù)防
發(fā)布時(shí)間:2012-02-25    
摘要:通過(guò)對(duì)不合格水質(zhì)對(duì)工業(yè)鍋爐危害的分析,制定相應(yīng)的措施,保障鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命。

  1 工業(yè)鍋爐用水的一般水質(zhì)指標(biāo)
  (1)全固形物。通常將水中含有懸浮雜質(zhì)、膠體雜質(zhì)和溶解物質(zhì)等雜質(zhì)的總合稱為全固形物,鍋爐給水如果不經(jīng)過(guò)處理,使含有大量雜質(zhì)的水進(jìn)入鍋爐內(nèi)會(huì)造成很大的危害。(2)懸浮固形物。水中懸浮物顆粒直徑約在4mm~10mm以上,是水產(chǎn)生混濁現(xiàn)象的主要原因。它在水中存在的形式因顆粒直徑大小和質(zhì)量的大小不同分為漂浮的、懸浮的和沉淀的三種形式。(3)溶解固形物。溶解固形物是指溶解于水中的各種鹽類。在105℃~110℃不揮發(fā)性鹽類含量的總和。溶解固形物是判斷水質(zhì)好壞的一個(gè)重要指標(biāo)。它的值越大,說(shuō)明水質(zhì)越差。(4)pH值。是表示水呈酸堿性強(qiáng)弱的一項(xiàng)指標(biāo)。鍋爐水則要求pH值控制在10~12之間。這是根據(jù)pH值對(duì)水中其他雜質(zhì)的存在形態(tài)和各種水質(zhì)控制過(guò)程以及水對(duì)金屬的腐蝕程度有密切的關(guān)系而確定的一項(xiàng)指標(biāo),是最重要的水質(zhì)指標(biāo)之一。(5)總堿度。指單位容積水中氫氧根離子(OH-)、碳酸根離子(CO3-)、碳酸氫根離子(HCO3-)及其他一些弱酸鹽類的總含量??倝A度根據(jù)測(cè)定時(shí)所使用的指示劑不同分為甲基橙堿度和酚酞堿度。(6)氯化物。氯化物是指水中氯離子的含量,鍋爐水中氯化物含量越少,水質(zhì)就越好。(7)總硬度。是指水中含有鈣、鎂離子的總和,按水中陰離子存在的情況,分為碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度。碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度之和稱為總硬度。(8)磷酸鹽。在鍋爐水中加入一定數(shù)量的磷酸鹽可保持鍋爐水中磷酸鹽的含量。爐內(nèi)處理使用的磷酸鹽有磷酸三鈉、磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、六偏磷酸鈉等。在生產(chǎn)實(shí)踐中最常用的磷酸鹽是磷酸三鈉。(9)溶解氧。水中的溶解氧會(huì)使金屬表面腐蝕。對(duì)于蒸汽鍋爐,氧腐蝕是隨鍋爐參數(shù)的升高而加??;對(duì)于熱水鍋爐,則隨著補(bǔ)給水量的增大而加重氧腐蝕。因此無(wú)論是蒸汽鍋爐還是熱水鍋爐均應(yīng)采取除氧措施,以延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命。(10)含油量。指水中油脂的含量,單位是毫克/升,用符號(hào)“mg/L”表示。油脂粘結(jié)在鍋爐受熱面上產(chǎn)生的油泥狀水垢很難清除。還可能造成汽水共騰,污染蒸汽。
  2 不合格水質(zhì)對(duì)工業(yè)鍋爐的危害
  2.1 結(jié)垢的危害
  鍋爐結(jié)垢產(chǎn)生以下幾種不良后果:(1) 浪費(fèi)燃料。(2)受熱面損壞。(3)降低鍋爐出力。
  2.2 腐蝕的危害
  金屬腐蝕產(chǎn)物被鍋水帶到鍋爐受熱面上后,容易與其他雜質(zhì)結(jié)成水垢。含有高價(jià)鐵的水垢,容易引起與水垢接觸的金屬鐵腐蝕。而鐵的腐蝕產(chǎn)物又容易重新結(jié)成水垢。這是一種惡性循環(huán),它會(huì)導(dǎo)致鍋爐構(gòu)件的迅速損壞。
  2.3 汽水共騰
  汽水共騰是鍋筒內(nèi)水位波動(dòng)的幅度超出正常標(biāo)準(zhǔn),水面翻騰異常劇烈的一種反?,F(xiàn)象。表現(xiàn)為:水位表內(nèi)的水位發(fā)生激烈波動(dòng),看不清水位;過(guò)熱蒸汽溫度急劇下降,飽和蒸汽含鹽量增大;蒸汽管內(nèi)發(fā)生水沖擊和法蘭處向外冒汽。
  2.4 增加鍋爐檢修量
  鍋筒或管道結(jié)垢以后,非常難清除,特別是由于水垢引起鍋爐的泄漏,裂紋,折損,變形,腐蝕等危害。不僅損害了鍋爐,而且耗費(fèi)大量人力,物力去檢修,不但縮短了運(yùn)行的時(shí)間,也增加了檢修費(fèi)用。
  2.5 造成安全事故
  鍋爐因水垢引起的事故,占鍋爐事故總數(shù)的20%以上,不但造成設(shè)備損失,也造成安全事故。
  3 防護(hù)措施
  工業(yè)鍋爐水處理工作,就是要采取有效措施,保證鍋爐的汽、水品質(zhì),防止鍋爐結(jié)垢、腐蝕及汽水共騰等不良現(xiàn)象的發(fā)生。具體措施主要有以下幾種。
  3.1 鍋爐防垢
  在低壓鍋爐運(yùn)行中,防止水垢最主要的工作是保證給水硬度達(dá)標(biāo)。保證鈉離子交換器出水硬度≤0.03mmol/L,熱水鍋爐鈉離子交換器的出水硬度≤0.06mmol/L。同時(shí)維持鍋水堿度、pH值在標(biāo)準(zhǔn)范圍,對(duì)額定蒸發(fā)量≤2t/h,且額定蒸汽壓力≤1.0MPa的蒸汽鍋爐也可采用鍋內(nèi)加藥處理。蒸汽鍋爐采用鍋內(nèi)加藥水處理時(shí),水質(zhì)要符合表1的標(biāo)準(zhǔn)。
  3.2 鍋爐防腐
  防止氧腐蝕,主要有熱力除氧、解吸除氧和化學(xué)除氧等,采用熱力除氧的效果較好。給水的溶解氧控制在0.05~0.1mg/L以下,對(duì)于6t/h以下低壓小鍋爐無(wú)條件設(shè)置熱力除氧器的,最理想的方法為補(bǔ)軟化水,與鍋內(nèi)調(diào)整相結(jié)合,控制好鍋水堿度不得小于8mmol/L,pH值大于10,但不能超過(guò)13,采用正確的排污方法。
  防止酸腐蝕。要積極創(chuàng)造條件,維持鍋爐運(yùn)行中鍋水pH值在10~12范圍,使給水的硬度≤0.03mmol/L,若PH值太低必須往給水中加堿,使其盡快提高鍋水的pH值,一般蒸汽鍋爐加磷酸三鈉80%,氫氧化鈉20%,熱水鍋爐加磷酸三鈉60%~70%,氫氧化鈉30%~40%。
  3.3 防止汽水共騰
  處理汽水共騰的辦法:(1)放下?lián)鯚煱?關(guān)閉灰門,降低鍋爐負(fù)荷;(2)適當(dāng)增加排污次數(shù)和排污量,暫時(shí)維持較低水位(但要防止水位過(guò)低);(3)加強(qiáng)水質(zhì)處理,有水質(zhì)分析設(shè)備的要進(jìn)行給水分析化驗(yàn);(4)開(kāi)啟汽管上的疏水閥;(5)鍋爐水質(zhì)未改善前,不允許增加鍋爐負(fù)荷。為了防止汽水共騰,必須對(duì)鍋爐用水進(jìn)行化驗(yàn)分析,嚴(yán)格控制用水含鹽濃度不得超過(guò)規(guī)定范圍。同時(shí),根據(jù)水質(zhì)情況制訂該鍋爐在最高負(fù)荷時(shí)比臨界含鹽量為低的許可含鹽量的標(biāo)準(zhǔn)。
  3.4 化學(xué)清洗
  做好新建鍋爐與運(yùn)行鍋爐的化學(xué)清洗工作。新建鍋爐需用一定濃度的堿性物質(zhì),在加熱條件下,將這些沉淀物和油類清洗掉,并形成保護(hù)膜。運(yùn)行鍋爐根據(jù)水垢的厚度、覆蓋率及種類,制定方案,進(jìn)行酸洗除垢工作。
  為了防止出現(xiàn)事故,對(duì)于任何鍋爐都應(yīng)加強(qiáng)水質(zhì)管理工作,提高運(yùn)行人員與管理人員的技術(shù)水平和責(zé)任心,確保鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。