锅炉水处理的不良影响及处理的方法分析

黄少南

摘要：锅炉用水的处理得当，在小的层面上来说，对锅炉的安全有利，使锅炉的运行能够安全有效;在较大的层面上来说，有利于工业的安全，增加工业的生产效率。因此，要增强科学理念，利用先进的技术对水进行处理，这其中的工作很艰难，树立一种长远的全局性的观念，统一规划，实行区域连用锅炉的办法，达到节约资源的目的。在当前大力倡导建设资源节约型的社会，环境友好型的社会，做好锅炉水处理的相关工作，有利于资源节约，净化环境的作用，也可以提高安全，使工作顺利进行。

关键词：锅炉水处理;危害;策略

加强对锅炉水处理方法的优化从而提高其在实际中的运用效率，对于现代经济的飞速发展非常关键。在国家大力倡导环保节约的背景下，生活在现代社会中的人们理应看到我国锅炉水处理技术和国外发达国家之间的差距，团结协作，共同努力，促使我国锅炉水处理工作向着更为规范、专业以及高效的方向发展。

一、不良水质对于锅炉的危害

（一）结垢

锅炉属于一种热交换设备，主要会产生热水或者蒸汽，要实现换热的过程，就一定要用水这种介质来传能。锅炉水受热的过程中，水中的钾、钙、钠、镁以及O2、CO2等溶解性气体很容易发生化学反应，而且这些杂质也容易浓缩，锅内杂质处于一种饱和状态时会析出固体物质，假如在锅水中悬浮的情况下就会被称为水渣;假如是在受热面附着的情况下就会被称为水垢。通常情况下，相对于钢铁而言，水垢的导热能力仅仅为十分之一至几百分之一，因此一旦锅炉内出现水垢，会大大降低锅炉受热面的传热性能，相应的也就会降低锅炉的热效率，为了保证锅炉的额定参数，一定要投入更多的燃料，这样会导致燃料浪费。同时，锅炉出现水垢的情况下，由于其传热性能大大降低，因此燃料燃烧产生的热量无法在短时间内快速传导到锅水中，这样会升高锅炉受热面金属壁温，结果导致金属过热，极易引发鼓包以及爆管等重大安全事故。具体而言，结垢对于锅炉的危害主要体现在以下几个方面：

1.浪费燃料

如果锅炉结垢后，会降低锅炉受热面的传热性能，这样锅水也无法及时接收到燃料燃烧产生的热量，燃烧产生的烟气会带走大部分的热量，这样会使排烟温度过高，增加烟热损失，降低锅炉热效率。为了使锅炉在额定参数下运行，一定要加大燃料的投入。

2.损坏受热面

锅炉结垢后，因为传热性能大大降低，燃料燃烧产生的热量无法向锅水传递，这样会大大升高烟气以及炉膛的温度，由于锅炉受热面的两侧产生较大的温差，也会升高金属壁的温度，进而降低金属壁的强度。迫于锅内压力很容易出现鼓包、爆炸等危险。

3.锅炉出力降低

在锅炉结垢后，会使受热管的内流通截面减少，使管内水循环流动阻力增加，严重的话可能会使受热管完全堵塞，这样会严重影响锅炉正常的水循环，锅炉内部的传热也会受到很大的影响，进而削弱锅炉的蒸发能力，降低锅炉出力。

4.增加化学除垢药剂的消耗

为了确保锅炉的经济、安全运行，必须彻底清除水垢，一般都会采用碱、酸等化学药剂除垢，这样需要的化学药品量较大，很容易污染环境。而且如果酸洗过于频繁或者酸洗不当的情况下，可能会缩短锅炉的使用寿命。

（二）腐蚀

腐蚀主要指电化学腐蚀，因为锅炉给水没有除氧的情况下进入到锅内，进而导致腐蚀。腐蚀会对锅炉造成以下几个方面的危害：

1.破坏金属构件

水质不良的情况下，锅筒集箱、对流管柬、水冷壁、省煤器等构件的金属面可能会被腐蚀，这样会减少金属壁的厚度，也可能会使金属壁凹陷甚至穿孔，使锅炉强度降低，对于锅炉的安全运行会造成严重的影响。而且也会大大缩短锅炉的使用寿命，导致巨大的经济损失。特别是热水锅炉具有大量的循环水，腐蚀情况可能更加严重。

2.产生垢下腐蚀

水垢中含有高价铁，因此接触水垢后很容易产生化学反应而导致金属腐蚀。铁的腐蚀产物也非常容易形成新的水垢，这样便会形成一種恶性循环，使锅炉部件损坏速度进一步加快。特别是燃油锅炉金属腐蚀的产物对于锅炉的危害更大，一旦腐蚀达到某一种深度后，管壁会由于过热出现鼓包、爆管等现象。

3.汽水共腾

如果锅炉的运行操作不正确，或者是由于锅炉水中掺杂了大量的硅化物、磷酸钠、氯化钠、油脂等杂质，或者锅炉水中的碱和有机物出现皂化反应的情况下，蒸汽锅炉中的水大部分被蒸汽带走，液面会出现泡沫，导致汽水共腾。这种情况下，锅炉的蒸汽被污染，蒸汽流以及过热器管中会积盐，使管道堵塞。而且，蒸汽过热的温度下降后，很难辨清气泡，这样会出现水锤作用，导致过热器内、回水弯头部位以及蒸汽阀门出现腐蚀。

（三）杂质堵塞

因为使用环境不同的话，应用的水质也会有很大差异，一旦锅炉水循环系统中有各种水质，很容易使管道堵塞，这样会大大降低锅炉的蒸汽品质。而且水位计很难准确看清楚水位，这样会发生水击等事故，不利于锅炉的安全运行，不仅会增加能源消耗量，也不利于锅炉的安全运行。

二、锅炉水处理存在的问题

（一）没有对锅炉水进行处理

目前有些锅炉由于容量较小或者使用的时间较短，管理小型锅炉的人员没有重视这个问题，所以久而久之，水垢增加，影响锅炉的使用效率，隐藏着安全问题和环境问题。

（二）锅炉水的处理方法不准确

目前，有的企业为了节省资金，就采取不科学的方法对锅炉水进行处理。在处理的过程中所使用的各种工具和器械不符合相关的规定。从个人利益来讲，这种做法是节省了一部分的开支，但是却不能解决水垢的问题，潜在着很大的问题，这就造成了资源的浪费，也会降低资源的使用效率，给锅炉的安全运行带来巨大的安全问题。

（三）没有重视锅炉水的ph值

一般的对于蒸汽类型的锅炉来说，对于水的ph值是有要求的，如果水的硬度高，就容易结水垢，会对锅炉产生腐蚀和脆化的危害，所以重视锅炉用水的ph值是很重要的。

（四）锅炉水处理设备存在问题

处理设备的如果有质量问题，水的使用效率也会存在问题，往往会使水垢结的非常之快，所以影响锅炉的使用，形成安全的隐患。

（五）水质化验不合格

相关的单位对水质的使用没有标准，没有明确提出一些相关的指标，而且水质化验的人员素质较低，责任心不强，没有重视水质化验的数据。更有严重的问题是，弄虚作假应付上级的检查，就会造成锅炉用水的水质不合格。

三、工业锅炉水处理的方法

（一）凝结水处理

在循环的过程中，凝结水可能会被系统腐蚀产物以及汽轮机凝汽器冷却水泄漏等污染，因此也应该采取适当的处理措施。在处理凝结水的过程中，主要需要考虑凝结水污染情况、锅炉是否具有分离器或者锅筒、锅炉参数等情况。锅炉参数提高的情况下，相应的也会增加凝结水的处理量。一旦超过锅炉临界压力，一定要全部处理干净，如果是亚临界压力或者超高压的处理量一般控制在25%-100%。如果锅炉有锅筒的话，可以不用处理。电磁过滤器、纤维素覆盖过滤器是目前较为常用的凝结水处理设备。将凝结水中的氧化铁以及氧化铜等腐蚀产物除去后，再加入粉末树脂覆盖过滤器或者混合床中进行深层次的除盐。

（二）补给水处理

由于蒸汽的不同用途以及不同的凝结水回收程度，相应的补给水量也会有很大差异。一般情况下，供热锅炉达到100%，凝汽式电站锅炉比其蒸发量3%还少。补给水的处理环节主要包括以下几个环节：

1.预处理

若原水属于地表水的情况下，首先应该将水中的有机物、胶体物以及悬浮物等完全除去，一般可以将硫酸铝等混凝剂加入到原水中，这样可以凝聚水中的杂质使其自己慢慢下沉，然后再进行过滤。如果原水属于城市用水或者地下水的情况下，可以不用除去水中杂物，可以直接过滤。一般可以采用机械搅拌式、水力加速式以及脉冲式澄清器等澄清设备进行澄清，可以采用双流式、单流式过滤器或者无阀滤池、虹吸滤池等过滤设备。还可以应用活性炭过滤器将水中的有机物进一步清除。

2.软化

将镁、钙等硬盐利用人造或者天然的离子交换剂转化成不结硬垢的盐，这样可有效避免锅炉管内壁会形成硬水垢。如果锅炉水具有较高的碱度或者含有碳酸镁、碳酸钙盐的情况下，可以在预处理环节加入石灰或者直接采用氢钠离子交换法进行处理。这种处理方法基本上可以适用于部分工业锅炉的要求。

3.除盐

由于锅炉参数一直在提高，而且也慢慢出现了直流锅炉，有的工业锅炉甚至要求完全清除锅炉给水的所有盐分。因此一定要应用除盐办法。采用化学除盐有很多种离子交换剂类型，其中阴离子交换树脂（简称阴树脂）以及阳离子交换树脂（简称阳树脂）应用最为普遍。离子交换器中的含盐水在树脂中流过的时候，盐分中的阴离子以及阳离子会分别交换树脂中的阴离子（OH-）、阳离子（H+），这样就可以除去锅炉水中的盐。

（三）工业锅炉水处理——锅内水处理

主要就是利用化学水处理药剂的方式对于锅炉给水进行处理，在锅炉内部中，这些化学实际就会产生一定的化学反应，可以有效的避免与水中的各种杂质对于金属的腐蚀性，进而有效的避免锅炉结垢问题。

工业锅炉水处理技术与节能应用工业锅炉水处理对于锅炉的安全以及稳定运行有着直接的影响，在实践中通过正确科学的方式对其进行水处理可以有效的避免锅炉出现结垢与腐蚀性问题，可以有效的延长整个锅炉的使用寿命，在根本上降低其能源消耗问题，可以提升其整体的经济效益。

四 提高低压锅炉水处理效率的改进措施

（一）对锅炉水处理的监控力度进行加强

监管部门应在充分认识锅炉水处理工作迫切性及重要性的基础上，积极发挥自身的监督管理职能，并为锅炉水处理工作的正确实施制定出明确的标准规定文件。监督管理部门应对相关单位的水处理工作进行不定期检查，从而提高相关单位对水处理工作的重视程度，要求其对不规范、不合理的工作内容进行改变，进而确保工作质量及效率的提高。

（二）对水处理设施进行完善

相关单位应适当地投入资金对不合理的水处理设施进行完善和更换，一般来讲，由于锅炉水处理操作具有隐蔽性和较高的复杂性，因此，应尽可能为锅外水处理工作的实施提供处理设备，推动锅外水处理工作的有效实施，从而实现水处理设备使用效率的普遍提高，进而对锅炉水的整体质量进行改善。

（三） 对水处理人员的综合素质进行培养

水处理人员是开展锅炉水处理工作的直接主体，其综合素质水平的高与低直接关系到水处理工作能否有效开展。因此，培训出大量懂技术、有经验、负责任的水处理人员相當重要。相关单位应建立完善的培训机制，根据水处理人员的真实情况选取科学、有效的理论和实践培训内容，并定期开展培训活动。除此之外，相关单位可以和高校进行合作，运用“校企合作”的方式，一方面，单位可以为高校提供有利的实践平台，另一方面，学校可以为单位培养出更多专业素质比较高的人才，这可以在一定程度上解决水处理人员的短缺问题，从而确保每一锅炉房都至少配备一名综合素质合格的水处理人员。

（四）对科学理念进行增强，积极利用现代技术手段

锅炉水处理工作是一项涉及内容多、操作流程比较复杂的工作，其中不仅包含原水的预处理环节，还包含锅炉的防垢、除垢以及排污等内容。对于一般的单位来讲，处水设备、技术以及管理水平都比较低，这极大地限制着处水工作效率的提高。为解决这一系列的问题，这些单位应该从长远的角度出发，树立全局性观念，统筹规划，积极进行区域间联片通用锅炉建设，在此基础上，实现对管理、技术水平较低单位的取缔，这有助于空气中废气排放量的减少，确保资源得到充分利用，降低管理成本，提高管理水平。水处理检验人员应在充分学习并掌握相关的水处理新技术、新知识的基础上，对国内外水处理技术相关的新动态、新信息进行主动了解，从而在技术和业务上为用户提供最为优质的帮助和服务，从而确保新型锅炉水处理技术的运用程度愈来愈高、范围越来越广，进而促进锅炉水处理工作落实效率的普遍提高。

结论：

由于工业锅炉用水的水源较为复杂，比如自来水以及地下水等。由于这些水含有的杂质较多，这就使得锅炉在运行过程中容易出现水垢等问题，进行对于锅炉的整体导热功能造成不利的影响。这就使得在实际的锅炉运行中，容易造成不利的影响，对于如何避免这些问题的产生需要引起足够的重视。

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