浅谈锅炉水处理在区域供暖中的重要性

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摘　要：通过分析锅炉腐蚀原理和锅外加药水处理，以及钠离子交换器工作原理，分析锅炉运行中碱度较低，硬度超标的原因，并通过有效措施解决锅炉运行中结垢和腐蚀问题。

关键词：锅炉水处理碱度硬度锅炉腐蚀结垢

在整个供暖系统中，如果把水比作血液，锅炉比作心脏。那么锅炉水处理则是为心脏提供合格血液、保证锅炉安全经济运行必不可少的手段。锅炉是在低压、中压、高压乃至亚临界、超临界压力下运行的设备，水处理一旦发生失误，就可能造成不可挽回的安全事故，轻则造成巨大经济损失，重则造成人员伤害。同时锅炉又是耗能大户，工业发达国家的锅炉用燃料量一般占第一位，远高于其它产业，水处理不当不但会造成燃料的浪费，而且还会严重影响整个系统管网的运行。因此，各工业国对锅炉水处理技术的研究开发十分重视，投入了大量的人力、物力和财力。

一、锅炉水处理与锅炉安全直接相关

水处理不当给锅炉所造成的后果可概括为结垢、酸腐蚀、碱腐蚀和汽水共腾等。结垢直接影响传热效果和汽水正常循环。轻则造成结垢腐蚀、燃料浪费和缩短锅炉寿命，重则引发胀管、变形或爆管事故。腐蚀直接影响材料强度，轻则缩短锅炉寿命，重则造成裂纹、泄漏甚至爆炸事故。

锅炉水处理要解决的问题就是使锅炉设备在使用过程中不因水质不良造成受热面结垢和腐蚀。

二、锅炉的腐蚀原理

供暖用热水锅炉的钢板组成是由铁素体和渗碳体组成的，铁素体的电极电位低，渗碳体的电极电位高，同事钢板中还含有各种的杂质，当钢板表面和锅水接触时，就构成了无数个的微电池，微电池产生的电流就构成了锅炉的化学腐蚀。加之锅水没有经过良好的除氧措施，水中的溶解氧在锅水加热的过程中析出，附在管壁上形成氧腐蚀，其电极处化学反应方程式如下：

阳极反应：FeFe2++2e-

阴极反应：O2+2H2O+4e-4OH-

总的电池反应：2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2

如果炉水中氧含量高，还会发生：4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3

三、水处理基本原理

离子交换树脂软水器采用强酸性阳离子树脂将原水中的钙、镁离子置换出去，经该设备流出的水而为硬度极低的软化水。其化学反应为：2RNa+Ca2+(Mg2)=R2Ca(Mg)+2Na+。当树脂吸附到一定量的钙、镁离子后必须进行再生-用饱和盐水浸泡树脂把树脂里的钙、镁离子等硬度置换出来，恢复树脂的软化交换能力，并将废液排出。其化学反应为：R2Ga=2RNa+Ca2+。整个再生过程包括：反洗-松动树脂层，吸盐慢洗-发生交换反应，冲洗（正洗）-将化学反应交换下来的钙、镁离子冲净，注水为了下次再生。设备主要技术指标：

1.进水压力：0.2~0.5Mpa

2.原水硬度：8mmol/L时，应事先声明）

3.出水硬度：

4.原水含盐量

5.电源：~220V，50HZ

6.盐耗量

7.水耗

中原石油勘探局供热六大队四台29WM链条锅炉给水的水质采用的是自来水，硬度为4.8mmol/L，PH值为7，我大队的水处理设备也是供热运行多年的老设备，加之近两年我大队的区域锅炉房和濮阳市国电联合供热，因为濮阳市国电采用的是没有处理的生水，供暖季运行初期又由国电负责低温供热，我大队锅炉启动时经常出现锅炉水质不达标的现状，为了保证锅炉水质PH值在10-12，我们采取了锅外加碳酸钠，为了避免锅炉造成碱腐蚀，定时检测锅炉碱度。定时向管网中加入BF-30a管网阻垢剂防止管网结垢，为了使药性充分发挥作用，每班坚持分两次或三次加药，避免原来的一次加药并严格坚持在每班排污前加药。排污前加药是为了在PH值较高的情况下，炉水中的钙镁离子生成较容易排出的水渣，达到排污的目的。严格执行运行中两小时一排污的硬性制度，避免大量水渣沉积生成二次水垢。同时也避免排污时司炉工只给锅筒和集箱排污，以至于其他部位的水渣等沉积物仍留在锅炉中，堆积过多影响锅炉水循环。参考文献[1]许兴炜：《低压锅炉水处理技术》，中国劳动出版社1991年版.[2]《职业技能培训教程热力司炉工》中国石油大学出版社2007年第一版.[3]刘勇《低压热水锅炉水处理分析》科技论坛.