浅析锅炉水处理的必要性及相关处理措施(2)

　　锅炉的金属表面在中性环境中发生电化学腐蚀，Fe2+和OH-将生成Fe（OH）2，在氧气的作用下继续被氧化成没有保护性能的Fe（OH）3，从而加速铁的腐蚀；酸性环境中产生的氢有可能扩散到金属内，致使碳钢脱碳，破坏金相组织，导致钢铁的氢脆现象。电化学腐蚀通常发生在沉积物下，由于氧浓差电池的形成，使得腐蚀速度加快。一旦生成凹坑，由于处于酸性环境，使得腐蚀加剧，凹坑会越来越深。通常情况下，锅炉的炉水pH值大于7，炉水处于碱性条件下，酸性环境较小。但也有特殊情况的发生，如前文中所提到的某酒厂车间与另一家酒厂出现的锅炉腐蚀就是在酸性环境下造成的。因为这两家酒厂产酒发酵，生产环境中滋生很多微生物，锅炉供水中的微生物含量较高，微生物在炉水中热分解为有机酸（主要是乙酸，其次是甲酸），使得炉水中H+含量大增，从而使pH值下降，形成酸性环境，所以使得锅炉金属受热面发生电化学腐蚀及酸性化学腐蚀，锅炉很快被腐蚀穿孔。
　　在一般运行条件下，炉水的pH值在10～12之间，不会发生腐蚀。但当锅水的pH值大于13时，或沉积盐分与水反应生成碱（如NaOH），则在沉积物下生成高浓度的OH-，Fe（OH）3会转化成FeO22-，造成苛性脆化，严重时甚至会引起锅炉爆炸。一旦锅炉结垢，其垢下发生的腐蚀会更快。这是因为当金属表面有水垢时，由于它们的导热性差，水垢下面的管壁温度就会升高，渗到水垢下面的炉水就会急剧浓缩，而且不能和炉管中的炉水混合，结果水垢下的炉水中各种杂质的浓度变得很高，就可能使酸性或碱性变得更极端，从而加快腐蚀。因此严重的腐蚀会使金属内部结构破坏、穿孔、强度显著降低而爆管，缩短锅炉的使用寿命，增加维修成本。
　　2锅炉水处理具体工作内容
　　根据上文所述，为了防止和减缓锅炉结垢、腐蚀，保证蒸汽质量良好，必须采取有效措施对锅炉水处理及水汽进行监督管理，使工业锅炉运行时的水质标准达到《工业锅炉水质》（GB/T1576-2008）要求。其具体工作主要为锅炉用水处理和水汽监督。
　　2.1锅炉用水处理
　　锅炉用水处理即是对进入锅炉之前的水，即锅炉给水中的悬浮物、胶体物、有机物、各种溶解的盐类和气体进行处理，并对锅内水质进行调整，使锅炉给水和锅水的品质符合标准的过程。锅炉用水处理分为锅外水处理和锅内加药处理。
　　锅内加药处理法是通过向锅炉给水加一定数量的软水剂也称除垢剂或阻垢剂，使锅炉给水中的结垢物质转变成水渣，然后通过排污将其从锅内排出，从而达到减缓水垢结成的目的。这种水处理的好处是投资小、成本低。但是使用该方法必须要注意以下四点：（1）必须对症下药：即一定要做到什么样的水质，选择什么样的药剂；（2）必须量水投药：按上水的数量和质量，投加一定数量的药剂，切不可多投或少投；（3）必须科学排污：一定要按照化验结果进行科学的排污；（4）必须严格监督：一定要严格地监督锅水的品质，以指导加药和排污作业。锅炉进水加药处理时限制给水总硬度小于或等于4.0毫摩尔/升，额定蒸发量小于或等于4t/h，并且额定蒸汽压力小于或等于1.3MPa。这要求锅炉需定期清洗，保证热强度最大的受热面上每年可结水垢厚度不超过0.5毫米。
　　锅外水处理是采用水处理设备对锅炉给水进行处理，保证锅炉补给水符合标准要求。由于水源、水质和炉型的不同，锅炉水处理需要根据锅水的不同因地制宜地选择适当的水处理设备和系统。采用软化水装置供水（一般采用离子交换法），限定的给水硬度可达0.03毫摩尔/升，在锅炉定期清洗的情况下，能保证热强度最大受热面上每年积垢不超过0.1毫米。但是使用该方法时，部分设备对设备操作人员的要求比较高。如果操作不当或用水波动大时极不容易达到相关指标。对大参数容量的锅炉来讲，对水质的要求更严，投入和运行成本可能更大。
　　2.2水汽监督
　　水汽监督对任何类型的锅炉都是十分重要的，其工作内容主要为对锅炉的给水、锅水以及蒸汽进行化学分析，检查水汽质量是否符合要求。水汽监督能及时发现锅炉水处理工作是否到位、水处理设备运行是否正常、加药处理是否得当、锅炉排污是否合适，对锅炉的安全经济运行起着哨兵监视作用。因此对水汽化验监督人员要求较高，要求其必须准确及时地化验相关数据。
　　3结语
　　在实际工作中，锅炉水处理工作往往不被重视。因为水质不良出现的问题，并不像锅炉部件出现问题那样明显，不会立刻就暴露出来，而是需要一段时间的积累才会爆发，一旦爆发可能就无法挽救。为了防患于未然，必须提高对水处理工作的认识，从技术管理与经济管理上加强锅炉水处理工作力度，保障锅炉的安全稳定经济运行，促进社会经济发展。
　　【参考文献】
　　[1]张栓成，张兆杰.锅炉水处理技术（第2版）[M].郑州：黄河水利出版社，2010.
　　[2]工业锅炉水质（GB/T1576-2008）[S].

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