浅析蒸汽锅炉腐蚀原因与防范措施

2017-01-17代昌华

中国棉花加工 2017年2期

关键词：蒸汽锅炉溶解氧热力

■ 代昌华

〔新疆生产建设兵团第一师锅炉压力容器检验所，新疆阿克苏832000〕

浅析蒸汽锅炉腐蚀原因与防范措施

■ 代昌华

〔新疆生产建设兵团第一师锅炉压力容器检验所，新疆阿克苏832000〕

在棉花加工行业，棉花调湿用热源有燃煤热风炉、导热油炉、蒸汽锅炉等不同的形式，其中，蒸汽锅炉以其热效率高、节能效果明显等特点在整体市场份额中占据一定的比例。由于蒸汽锅炉在运行中容易受到各种各样因素的影响发生腐蚀现象，严重影响锅炉的实际使用效率，因此，分析研究蒸汽锅炉腐蚀原因并制定相应的腐蚀防范措施，对于提高蒸汽锅炉的使用效率，进而提高棉花调湿效率具有至关重要的意义。

一、腐蚀原因分析

在蒸汽锅炉诸多的腐蚀原因类型中，水温、溶解氧、PH值、水流速度是最主要的四种因素。而由新疆地区水质偏碱性的特点和棉花加工蒸汽锅炉的实际应用情况可知，在棉花加工行业应用中PH值和水流速度并不是腐蚀蒸汽锅炉的主要因素，为此，针对行业特点，本文只分析水温与溶解氧对于蒸汽锅炉腐蚀的影响。

（一）水中的溶解氧

由于蒸汽锅炉在工作过程中，水中的溶解氧会与锅炉内壁的金属发生化学反应，进而造成腐蚀现象的发生。蒸汽锅炉一般在注水的过程中，均需对水做除氧处理，然而在实际运行过程中，注水是连续而不间断的，其对水体进行除氧的能力是有限的，仍不可避免地会有一些氧进入蒸汽锅炉，腐蚀蒸汽锅炉内壁。

实践表明：当炉内水中含氧量小于0.1 mg/L时，蒸汽锅炉能够使用30多年；当含氧量大于8.3 mg/L时，锅炉腐蚀速度加剧，大大缩短蒸汽锅炉的使用寿命。

（二）水温

蒸汽锅炉供回水温度具有一定的要求，只有当实际温度在额定温度范围内时，蒸汽锅炉的效率才能达到最佳。但是，不论水温高低，锅炉中还是会生成冷凝水，对锅炉造成腐蚀。特别是新疆地区，由于其所含矿物质较多，硬度较大，因此加剧了水温对蒸汽锅炉的腐蚀程度。并且，随着水温度的升高，钢材温度也越来越高，这也是加快了腐蚀速度的一个原因。研究表明，当水温处于65℃～70℃或90℃～100℃时，锅炉的腐蚀情况最为严重。

二、防范措施

（一）降低水中的溶解氧

通过以上分析可知，水中的溶解氧对于蒸汽锅炉的腐蚀是比较严重的，而如何降低水中的溶解氧，是防范蒸汽锅炉腐蚀的重要工作。对于蒸汽锅炉来说，常用的降低溶解氧的方法有热力除氧和化学除氧。

1.热力除氧。

热力除氧一般有两种方式：大气式热力除氧和喷射式热力除氧。热力除氧的工作原理是将水加热至沸腾，降低水的溶解氧能力，使水中的溶解氧不断逸出，在降低水中溶解氧的同时将水面上产生的氧气以及其他气体一块排出，进一步降低锅炉设备的腐蚀程度。由于经过热力除氧方法进行除氧后的水不会增加含盐量，并降低了其他气体溶解量，操作控制方便、运行稳定，是目前应用最多的一种除氧方法。

2.化学除氧。

化学除氧因其药量不易控制导致排污量增大的特点，使用得较少。在有需要的情况下，一般采用钢屑除氧法，作为热力除氧的辅助措施。

钢屑除氧法对水体温度有一定的要求，不同温度条件下除氧效果是不同的。钢屑除氧时水体温度应大于70℃，最佳温度为80℃～90℃，此时除氧效果最好；水体温度在20℃～30℃之间时，钢屑除氧效果最差。另外，实践表明，由于水中溶解氧含量越大，需要水体流速越低，因此，钢屑除氧法的除氧效率不高，常用在对给水品质要求不高的小型锅炉房以及高压锅炉热力除氧后的补充除氧，一般仅作辅助措施。

（二）控制水的温度

研究表明：当水体温度处于65℃～70℃之间时，水温对蒸汽锅炉造成的均匀腐蚀影响最大；当水体温度处于90℃～100℃之间时，水温对蒸汽锅炉造成的局部腐蚀影响最大，为此在设计热水锅炉和蒸汽锅炉的省煤器时，应考虑到这一因素。而在蒸汽锅炉实际使用过程中，省煤器出水温度应尽量低于65℃，热水锅炉内的用水应尽量高于100℃，以利于降低腐蚀程度。