浅谈工业锅炉水处理节能降耗现状与对策

高红霞

宁夏特种设备检验检测院中卫分院 宁夏中卫 751700

将水处理技术应用于工业锅炉生产作业中，可有效解决锅炉的生产安全、生产效率和质量问题。水处理技术对锅炉的节能降耗有着至关重要的作用，对企业生产成本的降低有着直接的影响。因而，要积极研究水处理技术在工业锅炉生产作业中的应用，以降低锅炉的能源消耗，提高生产效率。

1 现状

1.1 锅炉结垢问题

在企业内，大多数工业锅炉都采用软化水作为锅炉的生产用水，软化水已经通过一定的水处理技术将水中的钙离子、镁离子去除。但是，对于水中的氧分子、二氧化碳等，并没有得到有效地清除，因而在水中还残留一定的溶解氧和阴离子等杂质。在实际的工业锅炉生产作业中，由于配备的工作人员工作技能水平不高，管理效率不高等因素。并且由于多数的锅炉设备使用年代较长、缺乏维护保养，导致整体的生产作业效率较低，对于锅炉内部的结垢问题，工作人员不是特别关注，往往忽视了这种问题。在我国的沿海地区，海水对于淡水资源的侵蚀，造成部分地区的淡水中钠、镁离子浓度过高，工业企业使用混合了海水的淡水资源后，会使锅炉内产生大量的水垢[1]。

1.2 排污率高

市场上有许多企业使用软化水作为锅炉生产用水，软化水中的部分盐离子可能超标，超出锅炉所要求的用水标准。为了达到所要求的锅炉用水标准，就必须给锅炉内安装排污设备，降低水中的杂质，而很多供应锅炉并没有安装此种设备，造成设备的排污率上升，给周围环境带来污染，还造成热量无端的浪费，能量的消耗。

1.3 除氧效率低

在大型的工业锅炉中，锅炉设施内部都有除氧设备，但是都不能完全除去水中的氧。加热水时，氧气与水中的钙镁离子发生化学反应，形成水垢。除氧设备在除氧时，其中存在两个问题，一种是除氧设备需要消耗锅炉内部分的水蒸气，进而就会消耗水中的热量，这样就增加锅炉生产的能耗；第二，锅炉中水会提高设备的内部温度，导致该设备内部温度差变小，提升了锅炉的实际耗能水平[2]。

2 节能对策

2.1 提高水处理效率

改善锅炉的传统水处理技术，全面应用先进的水处理技术，改善锅炉生产作业的条件。在锅炉除垢作业中，加入一定的化学药剂来及时清除锅炉中的水垢，以减少水垢对锅炉生产的影响，降低对锅炉设备的损伤。由于锅炉中的水垢多数为高浓度的碳酸盐，可以利用弱酸离子来与碳酸盐产生反应。在锅炉生产作业前期，对锅炉的水进行预处理，然后再进行加热，这样可以有效地降低锅炉内部的水垢。利用软化反渗透技术可以高效地去除水中的盐离子，这种技术的成本较低，操作简单，技术相对成熟，因而得到企业广泛的应用。反渗透技术可以有效地降低锅炉内部水垢的生成，提升锅炉的生产质量和效率[3]。

2.2 回收冷凝水

回收冷凝水的设备有两种，第一种是采用开放式的方式来收集冷凝水，这种方式成本低、内部结构简单，但是会在回收时产生一些杂质和异味气体。在回收中冷凝水温度下降比较快，由于这个特点，企业采用的比较少；第二种，采用封闭式的回收方式，保持水体的温度，除去水中的异味和杂质。但是封闭式收集装置成本相对较高一些。综合两种设备的特点，不同工业企业根据自身的生产作业的过程和需要，而选择不同的回收方式。采用封闭式的方法，必须在水体内安置喷射泵将冷凝水进一步压缩，以消除水体内的杂质，提升冷凝水的回收效率。封闭式的回收设备可有效地去除水中的氧化铁，通过内部的过滤网络来实现杂质的过滤[4]。

对于没有安装过滤设备和净化设备的工业锅炉，需要给锅炉内的水加入一定的除垢药剂，并结合所设计的废水回收系统，来实现锅炉水体的净化。在冷凝水回收设备中，工作人员需要添加适量的氨气来减少水垢对整体设备的侵蚀，除去水中氧化铁等杂质。

2.3 定期除垢

工业企业应该制定定期除垢计划，以及对于锅炉的维修保养计划，组织维修人员和清洁人员对锅炉内部的水垢进行清除。在锅炉内部设定水垢监测设备，对锅炉内部的杂质进行及时监控，当超过一定的标准，即通知工作人员清除水垢和杂质，以减少这些物质对锅炉的侵蚀，避免影响正常的锅炉工作作业。经过实证研究，当清理完水垢后，就可以使工业锅炉的工作效率明显提高。锅炉化学除垢的方式有两种类型，第一种是给锅炉内部加入一定的酸溶液，酸溶液会与钙镁盐反应，就会使盐溶解，进而可以使用酸溶液来进行除垢；第二种方式是给锅炉中加入一定的碱溶液，然后再加热，去除一定的水垢。碱溶液与水垢加热后，可将水中的水垢进行溶解，但这种反应相对较慢。碱溶液不会对锅体产生损坏，而酸溶液会与锅炉中的铁进行反应，而侵蚀锅炉，对锅炉造成一定的损坏。工作人员在给锅炉加水的前期，应该加强对水质的检测，避免水质中钙镁离子浓度过高，而产生大量的水垢。作业人员在利用酸溶液和碱溶液对锅炉清洗时，企业也应该制定合理的清除标准和规范，避免在清洗过程中对锅炉设备的损伤。

3 结语

降低工业锅炉生产作业的水垢是一个复杂的作业流程，合理利用水处理技术，来降低锅炉的能耗，实现锅炉生产的节能减排效果。给工业锅炉添加一定的水处理设备，建立冷凝水回收系统。采用合适的方式来降低锅炉内部水垢的产生，提升锅炉的加热效率，降低能源消耗，而达到节能减排的目的。企业应该仔细分析锅炉的生产作业过程，根据实际情况来合理的使用水处理节能技术，这样才能为企业降低生产成本和能耗，提高企业的经济效益。