浅谈低压锅炉水处理问题分析

李家企

【摘要】针对低压锅炉水质不良，造成锅炉结垢、腐蚀和蒸汽污染等问题，结合理论和多年的实践对锅炉水处理中存在的问题加以分析，并提出解决措施。

【关键词】低压锅炉  水处理  水质  分析

集中供暖采暖锅炉的供热量大，为保证锅炉的安全经济运行，对锅炉水处理的要求也越来越严格。为加强锅炉水处理运行，首先，应根据各个地区的水质情况，选择合适的水处理设备和最佳的设备操作方法。其次，对离子交换树脂的选择和使用。另外，由于油田大部分锅炉用水是黄河水，其氧含量经检测表明：夏季为8～9mg/l，冬季达到12～13.8mg/l，对锅炉造成严重氧腐蚀。因此根据水质的实际情况，对在水处理中存在的几个常见问题加以分析。

一、设备选型问题

使用的离子交换器主要是是固定床逆流再生离子交换器和全自动离子交换器。全自动离子交换器虽然操作方便，但耗盐量大、不易调整到最经济状态，设备易出故障且不易修理，油田许多使用单位发现其耗盐量比固定床逆流再生离子交换器多出1/3～1/2。故此设备从经济和可行角度讲不宜选用。而固定床逆流再生离子交换器，虽然是人工操作，对水处理人员的操作技术有一定的要求，但只要操作正确，就能够很好的控制出水水质达到国家标准。因此，它是一种经济、可靠的水处理设备。

二、设备操作方法中存在的问题

（一）全自动离子交换软水器再生周期的控制

如果再生周期设定不合适，就有可能当树脂层已失效时却尚未开始再生，造成给水硬度超标;或树脂层尚未失效却早已进行再生，造成再生用鹽和自来水的浪费。因此，虽然一般制造厂或代理商在新购设备投运前会派人上门调试，设定自动装置，但使用单位在运行过程中需要随时根据原水的水质、软水用量等因素的变化进行调整。

（二）固定床逆流再生离子交换器再生操作

再生液浓度配置不合理或用量不当。使用的再生剂一般为食盐，其浓度为5%～10%较为合适。再生液浓度太低，则再生不完全，而且再生所需时间长，设备自耗水量大。其浓度也不宜过高，因为再生剂用量一定时，浓度越高，再生液体积越小，与再生剂的反应就不宜均匀运行，而且过高的浓度还会使交换基团受到压缩，从而使再生效果下降。为了合理的利用再生液，实际操作时也可采用再生液先稀后浓的再生方法可先将一次再生用盐量的1/3配成浓度约4%的溶液送入交换器，以驱走失效度较高的树脂所交换下来的钙、镁离子;然后再将其余的2/3的食盐配成浓度较高（6%～7%）的溶液，继续进行再生。当再生剂用量不足时，交换剂的再生度低，工作交换容量受影响，制水周期缩短，交换器自耗水量增大，有时会影响出水质量;适当增加再生剂的比耗，可提高交换剂的再生程度，但比耗增加到一定量后，再生程度不会再有明显提高这时如继续增加比耗就会造成浪费，所以采用过高的再生剂比耗也是不经济的。

采取不合理的“闷罐”操作。进再生液后大约10～15分钟后，便将所有进出水阀关闭，让再生液与失效的树脂再生，这种操作方法虽然节约了再生液的耗量，但再生时反应并不充分，达不到良好的再生效果，甚至还会发生再次交换。正确的再生方法，应该采用一定的再生流速，从交换器的底部进入，中排流出。流速通常可控制在2～4m/h。

再生后不进行置换操作。再生时，交换器底部的树脂首先得到再生，而上部的树脂最后再生，再生完后，将再生液从底部放掉，再生液中的钙、镁离子会重新与底部再生后的树脂进行离子交换，使其部分再次失效，从而降低了树脂的工作交换容量。因此，再生后应进行置换，从交换器底部进原水，将再生液从上部排出，流速与再生流速相同，时间不宜过长，从而保证了树脂的工作交换容量，提高了出水质量。

三、离子交换树脂的选择和使用问题

采用的离子交换剂是001×7强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。购买的一些翻新树脂或粒度太大或太小的废品树脂，结果不但制水水质差，而且浪费大量食盐。由于盐水中杂质太多或交换器内壁防腐差，使树脂使用不到一年就被污染报废。还有的刚用一年树脂就流失很多，这些给使用单位带来了很大的经济损失。

（一）离子交换树脂的选择

阳离子交换树脂的主要指标是强度、粒度和工作交换容量。以强度确定新旧;粒度以中型颗粒（0.6～1.0）为好;工作交换容量≥1000m0/m3湿树脂的一级或优级品，以保证出水水质符合要求。

（二）离子交换树脂的使用

为防止离子交换树脂在使用过程中的污染和流失，首先对交换器内壁进行很好的防腐处理，一般涂环氧树脂。食盐应采用干净的工业盐，并用浓稀溶盐池过滤杂质。其次要对交换器底排、中排和上排装置用60目的过滤网进行牢固地包扎，并在底部填装超过底排装置200m左右高度的石英砂，以防止树脂流失。

新树脂中，常含有过剩的原料、反应不完全的低聚合物等杂质，除了这些有机物外，树脂中还往往含有铁、铅、铜等无机杂质。树脂在使用过程中，这些杂质会逐渐溶解释放出来，影响水质。因此，新树脂在使用前必须进行预处理，以除去树脂中可溶性杂质。新树脂的预处理一般是用稀酸、碱溶液交替浸泡或动态清洗，用稀盐酸溶液除去其中的无机杂质（主要为铁的化合物）;用稀氢氧化钠溶液除去有机杂质。如果树脂在运输途中或贮存期间脱了水，则不能将其直接放入水中，以防止因急剧溶胀而破裂，应先把树脂放在浓食盐水中浸泡一定时间后，再用水稀释使树脂缓慢溶胀到最大体积。对于阴离子交换树脂，由于它在过浓的食盐水中会上浮，不能很好地浸湿，故用10%食盐水浸泡较为合适。

四、除氧设备的选择和使用问题

低压锅炉的氧腐蚀现象愈来愈严重，许多使用单位盲目的采用除氧设备，不但没有取得除氧效果，还造成了资金的浪费。

除氧设备的比较选择。热力除氧和常温过滤除氧效果比较稳定，但从经济方面考虑，低压锅炉还应采用常温过滤除氧比较好。

除氧器的使用存在问题：设备无定期调试。由于管理跟不上，造成除氧器除氧效果差。对采用的除氧器应定期调试，使交换器能够正常运行，保证除氧效果。不测定除氧器出水氧含量。除氧器在运行过程中，应定时化验出水含氧量，了解除氧器的除氧效果及除氧器的失效期，并及时反洗。不及时测定出水含氧量就会使除氧器达不到除氧效果。

综上所述，要做好锅炉水处理工作，必须选择经济可靠的水处理设备，加强水处理的操作运行，科学的对交换器进行再生操作，最大程度的减少盐耗，避免造成浪费。同时加强除氧工作，选择合适的除氧方法严格管理，减少氧腐蚀对锅炉的危害，强化水质，保证锅炉安全经济运行。