水处理方法和改进措施在锅炉应用中的探讨

1、水处理方法和改进措施在锅炉应用中的探讨 摘 要：随着我国工业的迅速发展，锅炉的应用范围也得到了逐步扩展，而锅炉水的处理则直接关系着锅炉的使用质量以及使用寿命，成为锅炉应用管理过程中的重要环节。文章就传统水处理方法在锅炉水处理中的应用以及存在的缺陷进行探讨，并从化学反应机理的角度出发，提出新型的锅炉水处理方法，以其为改进传统的锅炉水处理方法，提高锅炉水处理的质量提供相应的参考。 关键词：锅炉污水；水垢处理；缺陷；改进措施 锅炉水处理方法备受业界的关注，在锅炉使用的过程中，其水源主要来自于两个方面：一是淡水供给，而淡水中多少含有一些杂质，主要可以分为两部分：不可溶于水的杂质，这部分杂质可以经过过滤

2、、沉淀处理之后再引入锅炉中使用；可溶于水的杂质，若在淡水使用的过程中不对其进行相应的处理，则很容易在锅炉的传热面上形成水垢、泥渣等，对锅炉产生腐蚀作用；二是蒸馏水，其中或多或少含有一定量的无机盐，溶解于水中时，会对锅炉金属产生一定的氧化腐蚀作用。因此，在锅炉使用的过程中，一定要注重水处理，以为延长锅炉的使用寿命打下坚实的基础。 1 水质对锅炉的影响 水质对锅炉的影响主要体现在以下三个方面： 1.1水质对锅炉炉壁的腐蚀作用 炉水对锅炉炉壁的腐蚀作用是影响锅炉使用寿命的重要因素，属于电化学腐蚀，主要包括两种形式，具体表现如下： 1.1.1 吸氧腐蚀 水质对锅炉炉壁的吸氧腐蚀作用主要取决于水中溶解氧

3、的浓度，据相关化学实验证明，炉壁金属表面的腐蚀率与溶解水中的含氧量呈现正比例关系。吸氧腐蚀并不是在整个炉壁的金属表面均匀的进行，而是集中在金属的局部部位，形成溃疡性腐蚀，成为炉壁腐蚀最严重的现象之一。 1.1.2 酸腐蚀 当co2溶解于水中时，会发生化学反应，增加h+含量，从而加速水中的阴极反应，发生析氢腐蚀，具体表现为： 2h+2e=h2 据相关化学实验研究证明，析氢腐蚀与水的ph值呈现出一定的比例关系：当水的ph值大于4时，此时的铁腐蚀速度就会迅速增加；当ph在10-12之间时，此时的铁腐蚀就相对比较微弱。因此，在炉水处理的过程中，应适当控制水质的ph值，使之在10-12之间，以防止析氢腐

4、蚀现象的发生。 1.2 苛性脆化 苛性脆化是锅炉金属腐蚀的特殊形式，主要是指由于苛性钠的存在，引起金属变脆，从而致使锅炉金属出现龟裂的一种腐蚀现象，苛性脆化的发生主要有以下三方面的原因：一是炉水中苛性碱浓度过高、排污迟缓；二是锅炉泄漏导致炉水发生局部浓缩；三是锅炉金属内部应力过于集中，引起金属材质变化。 1.3 水质引发的汽水共腾现象 在锅炉运行的过程中，锅筒上部的蒸发面会产生一定量的泡沫，当其聚集到一定程度时，会在锅筒内形成水中带汽、汽中带水的现象，从而造成锅炉的效率过低、水位显示不准等现象，严重时可能会造成锅炉蒸汽管路的堵塞等损坏锅炉设施事故。造成该现象的最主要原因是，当炉水在蒸发的过程中

5、逐渐浓缩时，就会加大含盐量，一旦超过一定值时，就会形成泡沫；此外，炉水中的泥渣等悬浮物亦有可能产生泡沫。 2 传统锅炉水的处理措施 2.1 无机阻垢剂 无机阻垢剂的使用是锅炉水处理中常用的处理措施，主要有na2co3、na3po4等。在锅炉正常运行的过程中，向炉水中加入一定量的无机阻垢剂，以确保炉水在一定的碱度、ph值下与某些杂质发生化学反应，从而使水渣随着排污系统排出，在该水处理措施应用的过程中，要合理控制锅炉的排污，以免形成二次水垢，从而有效起到防腐的作用。 2.2 协调磷酸盐 在使用无机阻垢剂进行水处理的过程中，由于水中暂时硬度的存在，在化学反应的过程中，很容易使得炉水的碱度增加，以致超

6、标。为防止该现象的发生，就可以在炉水中加入相应的na2hpo4对炉水的碱度进行控制，从而起到降低炉水碱度的作用，这种联合方法，则被称为协调无机酸盐处理。 2.3 聚合磷酸盐 在聚合磷酸盐的使用过程中，倾向于使用六偏磷酸钠，并将其加入锅炉的饮水箱中或者是专门的加药装置，要注意的是，不能直接加入炉水中，以免其发生高温水解现象等，造成药效失效，其主要具有防垢、除碱等方面的效果，能够有效防止水系统结垢现象的发生。 2.4 除氧 主要是指热力除氧或者是使用na2so3，来达到除氧的目的，具体化学公式表现为： 2naso3+o2=2na2so4 3 传统锅炉水处理方法的缺陷及改进措施 3.1 传统锅炉水处

7、理方法的缺陷 在锅炉水处理过程中常使用的磷酸盐、六偏磷酸钠等除垢药剂，虽然具有较好的阻垢以及延缓腐蚀的效果，但是其会产生大量的磷，并排入到水域中，从而引发水体富氧化现象的发生，造成水中菌藻的大量繁殖，使水中含氧量逐渐减少，形成缺氧环境，致使大量水生物因缺氧而亡，严重破坏了生态环境。 因此，在锅炉水处理的过程中，要致力于研究新型、无公害的水处理药剂，改进传统锅炉水的药剂处理措施，以起到保护生态环境、促进生态平衡的作用。 3.2 锅炉水处理方法的改进措施 为应对传统水处理药剂在应用过程中存在的缺陷，作者着重介绍聚丙烯酸在锅炉水处理中的具体应用，其是一种无公害的水处理药剂，可以有效弥补传统药剂水处理

8、过程中存在的缺陷问题。 3.2.1 聚丙烯酸水处理剂的防垢作用 聚丙烯酸的相对分子质量一般在104以下，具有较好的防垢效率，在使用的过程中，一般只需投用少量的ppm就可起到较好的结垢控制作用。在以往的锅炉水处理过程中，很少在炉水中加入有机物，主要是因为锅炉不仅具有一定的还原性气氛，且锅炉处于高温环境中，很容易使有机物发生还原分解的化学反应。而聚丙烯酸则具有较好的稳定性，300以下的低压锅炉可以放心使用该药剂。 3.2.2 聚丙烯酸水处理剂的ph值控制作用 聚丙烯酸是一种弱酸，且其中的氢原子被中和之后可以形成有机酸盐，从而形成弱酸或者是弱酸盐的缓冲体系，有效稳定炉水中的ph值，与磷酸盐的作用机理类似，但是很明显，聚丙烯酸并不含有磷、氮等容易引起水体富氧化的元素，具有更好的生态效应。 4 结束语 综合上述可知，锅炉水处理不当或者是不加处理，很容易造成锅炉炉壁腐蚀、结垢等现象，影响锅炉的正常使用寿命，而常用的水处理方法，如磷酸盐处理等，虽然具有较好的阻垢效果，但很容易造成生态环境的破坏。因此，在锅炉使用的过程中，要注重选择科学合理的水处理方法，并不断改进水处理措施，加强对锅炉水处理的管理，从而实现锅炉高质量、高安全以及节能环保的正常运