浅析锅炉水处理工艺

李玉玲

摘 要：热电厂的水质质量直接关系到热力设备能否安全运行。水质不良，会引起锅炉及汽轮机的结垢、腐蚀等。本文介绍了锅炉水处理的基本知识，并着重阐述了典型的几种水处理工艺。

关键词：结垢；指标；处理方式

1 锅炉用水的分类

原水—生、水：没有经过净化的天然水；补给水：原水经过净化后用来补充锅炉汽水损失的水（清水、除氧水等）；凝结水：蒸汽经生产或采暖设备进行热交换冷凝后的水（水量大、可回收利用）；提高给水水质减少水处理的工作量；给水：供给锅炉工作的水（凝结水和补给水两部分组成）；锅水：在锅炉内受热或沸腾的水（几乎是汽水混合物状态；排污水：排掉的锅水（存在泥垢和泥渣；排污量得当）。

2 给水水质不良造成的危害

2.1 锅炉结垢的危害

浪费燃料：结垢1mm，浪费6%燃料；受热面损坏：传热性能差；受热面壁温高；超过材料的允许温度；金属材料过热；锅炉出力降低，破坏正常的锅炉水循环；增加锅炉检修量，降低锅炉使用寿命。

2.2 锅炉腐蚀的危害

金属受压元件破损；增加锅水中的结垢成分，水垢含铁时传热效果更差；产生垢下腐蚀。

2.3 锅水起沫

1）起沫的原因：含盐量高；皂化反应；汽水共腾；蒸汽严重带水。

2）起沫的危害：蒸汽受到严惩污染；过热器管和蒸汽流通管道产生积盐；过热蒸汽温度下降；水位计液面模糊；在蒸汽流动系统产生水锤作用；引起系统腐蚀。

3 水质指标

工业锅炉水的质量指标有两个：第一，该指数表示在水中的杂质的成分，另一个是开发需要人工的技术中，反射的技术指标的水质特性的一些方面。技术指标通常代表某些物质总含量。

1）浊度：是指水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度；

2）含盐量：表示水中溶解盐类的总和。指标：溶解固形物RG，电导率DD，氯根CL-；

3）硬度：表示水中某些高价金属离子含量的总和；

4）碱度：表示水中能与强酸发生中和作用的所有碱性物质的总含量。分类：酚酞碱度、甲基橙碱度；

5）相对碱度：表示水中游离氢氧化钠与溶解固形物的比值；

6）PH值：表示水中氢离子浓度的负对数；

7）溶解氧；含油量；亚硫酸根；磷酸根；含铁量。

4 锅炉水处理工艺

4.1 全挥发性加药处理方式（AVT）

NH3一个共同的碱剂，是不允许的，因为含盐直流炉炉，常与全挥发处理加入NH3。所有挥发性处理也可以用于汽包锅炉。在“蒸汽发生装置和蒸汽动力设备质量标准”中，亚临界汽包锅炉磷酸盐和挥发过程2种锅炉水质标准正在进行中，磷酸盐等等临界参数锅炉存在震荡2种方法。优点挥发过程锅炉水的盐含量可以非常低，以确保过热蒸汽的质量，以防止各种锅炉的腐蚀，造成盐，磷酸盐，存在涡轮机可以在没有发生磷酸处理“隐藏”的现象。缺点是处理挥发性锅炉水缓冲弱，很容易导致锅炉水的pH值的给水水质波动失败。因此，特别强调水质稳定合格。100%的凝结水精处理或冷凝器不漏，确保机组能够满足这一要求。此外，加热系统是优选的非铜系统中，氨以防止由于过量的氨铜系统侵蚀量。

4.2 磷酸盐处理方式

锅炉水磷酸盐处理有水与钙的特点，形成软水镁渣物质，规模鼓，重要措施腐蚀。磷化处理可以提供适当的碱性锅炉水，锅炉水，以保持适当的pH值，酸和锅炉水，污染强碱缓冲性能，因而具有较强的适应能力；和挥发锅炉水，酸缓冲能力的全过程较弱。在没有冷凝抛光系统设置单元，磷酸盐配料过程的增强抵抗水泄漏和污染的冷凝器意外启动的能力。磷酸盐在锅炉水的存在下，由于共沉积可饱和降低。蒸汽携带氯和硫酸根离子等，从而减缓了涡轮机的酸腐蚀。因此磷酸盐治疗仍是主要化学汽包锅炉水处理技术。

4.2.1常规磷酸盐处理工艺

常规磷酸盐处理工艺有纯磷酸盐处理 、对等协调磷酸盐处理、协调磷酸盐处理 、协调-pH 或等成分磷酸盐处理工艺。

1）使用传统的磷酸盐处理过程中的以下问题：一个协调的处理，循环水在管扰动在高的热负荷区，热或水循环患处，磷酸二氢钠或磷酸氢二钠与磁性氧化铁的管表面和铁的磷酸铁钠（型NaFePO4）的反应，产生酸式磷酸酯腐蚀。

2）以产生磷酸盐“暂时消失”，从而引起锅炉碱和酸腐蚀锅炉水质异常之处。磷酸盐“暂时消失”，它会导致腐蚀集中碱性介质中，炉管过热以及其他存款形成复杂的大规模存款之下。再次磷酸盐返回，将导致较低的沉积浓酸介质，偏酸性环境破水壁管表面的氧化保护膜，使所述酸性磷酸酯腐蚀和应力腐蚀。典型的生产型NaFePO4磷酸腐蚀导致高参数锅炉水冷壁管，形成一个清晰的点蚀或腐蚀穿孔时，比比皆是。

4.2.2各种传统的磷化处理工艺特点

1）纯磷化处理，只增加了锅炉水的Na3PO4，控制PO43- 2毫克/升之间～8，可以实现规模的目的，但磷酸盐的存在“暂时消失”。在这种情况下，磷酸盐在水壁管壁沉积，导致游离NaOH，和不含沉淀的浓缩水冷壁管的氢氧化钠事件将导致碱性腐蚀。

2）同行协调磷化处理，同时通过水解曲线计量控制增加了锅炉水磷酸氢二钠及Na3PO4，Na3PO4控制的Na+ / PO43- R比为3.0，以消除游离NaOH的锅炉水。然而，在磷酸盐“暂时消失”的情况下，磷酸盐沉淀不沉积在的Na3PO4的形式。在365℃，这是NA2 65 H0降水量35 PO4形式；在300℃，这是基于NA2 85H0 15 PO4形成沉淀物。因此，仍然产生游离NaOH，无法避免使传统的磷化处理的碱性腐蚀。

4.3 磷酸盐处理工艺的新进展

平衡磷酸盐处理被添加到水锅炉的Na3PO4，当硬度的浓度只能与极端浓度发生反应，也就是平衡浓度，几乎不发生过量磷酸盐沉积。该方法不仅能规模，而且还防酸，碱腐蚀，但不能完全避免磷酸盐“暂时消失”，特别是对锅炉的高热负荷，磷酸盐“暂时消失”依然存在。冷啟动锅炉，锅炉水的磷酸盐含量增加，pH值下降，常使磷酸盐“暂时消失”下控制所需的NaOH处理为辅。由于锅炉水磷酸盐的低浓度缓冲较弱，锅炉水质的要求，质量稳定的要求。

参考文献：

[1] 周本省.工业水处理技术[M].北京：化学工业出版社，2007.

[2] 张葆宗.反渗透水处理应用技术[M].北京：中国电力出版社，2004.