锅炉与压力容器

1、 张启波张启波青岛理工大学青岛理工大学锅炉压力容器安全Boiler pressure container safety 第二章 锅炉的工作原理o第1节 锅炉中的传热与热平衡 o第2节 锅炉水循环 o第3节 锅炉水处理 第第1 1节节 锅炉中的传热与热锅炉中的传热与热平衡平衡 一、锅炉中的传热传热基础三种传热方式 高温总是自发地、不断地由高温热源向低温热源，由高温物体向低温物体传递。 1、传导 物体直接接触的各部分之间由高温部分向低温部分的热量传递。不同物质的热传导能力不同，用物质导热系数表示，单位温差下，经过单位厚度的单位时间内的传导的热量，W/（m.）。平板的热传导： q=/A=（t1-t2

2、）/=t/。 一、锅炉中的传热传热基础三种传热方式 当圆筒直径较大时，可以按上式计算。精确计算按照： q=/A=t/R0lnK。（R0外径，K外径/内径） 2、对流传热 流体在流动中和它直接接触的物体壁面进行的热量交换。 q=/A=t。 的影响因素： 1）流体特性，液体明显大于气体； 2）流体的流速和流动特性。 3）其他因素：固体表面结构、流动方式。 一、锅炉中的传热传热基础三种传热方式 3、辐射换热 物体的热能不断地以电磁波形式向四面八方发射，这种能量称为热辐射能。当这种能量落到另一物体表面，就会或多或少被吸收并转化为热能，称为辐射换热。电磁波传播不需要依靠任何中间媒介物，因而辐射换热是真空

3、下唯一能进行。 E=aC0（T/100）4；E物体的辐射能力，W/m2； C0绝对黑体的辐射系数，C0=5.67W/(m2K4) a物体的黑度。 两个物体的热辐射交换能力，取决于两物体温度、黑度及几何相对位置。 一、锅炉中的传热锅炉中传热方式 锅炉中的传热是三种传热方式的复合，属于复杂换热。 1、炉膛内的换热 火焰热辐射（少量对流传热）受热面金属外热传导（快）-内侧对流传热（较快）工质（水、汽）； 在这个过程中，换热速度主要取决于热辐射。 炉膛的火焰辐射包括：高温烟气的辐射和固体颗粒辐射两部分。高温烟气热辐射包括：CO2、SO2和水蒸汽（三原子）。热射线波长有选择性、辐射和吸收在整个容积空间完

4、成。温度越高、三原子分压高、烟气厚度越厚、固体颗粒越多、金属壁面与火焰间可见程度越大、金属壁面被灰污染越小。热辐射越强。 一、锅炉中的传热锅炉中传热方式 锅炉中的传热是三种传热方式的复合，属于复杂换热。 1、烟道内的换热 烟气在烟道中，主要是对流传热，也有部分热辐射，随着烟气温度降低，热辐射份额越低。 当金属壁面被灰尘和垢层覆盖后，导热热阻显著增加，热效率降低。 一、锅炉中的传热传热与安全 炉膛温度900，受热面水汽温度不超过370； 正常情况下，金属壁的温度在炉膛温度和工质之间，大部分热量被带走，使得金属壁的温度远小于炉膛温度和烟气温度，高出工质温度不多。 如果传热过程出现障碍（如缺水、沉积

5、水垢、水循环故障，减慢或停止），传热阻力增加，大大升高金属壁的温度，金属强度降低，危及安全。 二、锅炉热平衡 热平衡是指在正常运行状态，锅炉输入热量、输出热量及各种热损失之间的平衡关系。 1、热平衡方程 以1kg（固体、液体）, 1Nm3（气体）燃料为单元。 Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6； Qr-1kg燃料发出的能量，低位发热量； Q1锅炉有效利用热量，工质吸收热量，kJ/kg； Q2-排出烟气带走热量，kJ/kg； Q3-气体不完全燃烧损失，即可燃性气体未完全燃烧损失的能量，kJ/kg； 二、锅炉热平衡 Q4-固体不完全燃烧损失，即可燃性固体未完全燃烧损失的能量，kJ/kg； Q

6、5-锅炉散热损失； Q6-灰渣物理热量，高温灰渣带出的热量。 q1+q2+q3+q4+q5+q6=100%； =q1=Q1/Qr *100%。 q1锅炉热效率； q2排烟损失，各项损失的最大一项。排烟温度每升高12-15，q2增加1%。 烟气温度越低-和工质温度差越小降低1度所需要的受热面越多投资越大同时，烟气温度越低低温硫腐蚀越严重。 二、锅炉热平衡 q3-气体不完全燃烧损失，CO、H2、CH4未燃烧部分，约为2%，和炉膛结构、燃料种类、燃烧过程组织有关。 q4-固体不完全燃烧损失，灰渣损失（未燃尽的炭粒与灰渣落入灰斗）；漏煤损失；飞灰损失，细小颗粒随烟囱排走； q4是燃煤锅炉一项主要损失，

7、燃油、燃气锅炉可不计。 q5-散热损失； q6-灰渣物理热损失，排渣温度在600-800以上。 二、锅炉热平衡-热平衡试验热平衡试验 锅炉设计要作热平衡估计，实际运行时，不但和锅炉结构设计有关，还和制造安装质量、运行管理水平有关。需实际测量热效率。 1、正平衡试验 直接测量锅炉燃料的消耗量、锅炉蒸发量和蒸汽参数、给水量和给水温度。 计算出：=q1=Q1/Qr *100%。 未涉及锅炉各项的热损失，常用于小型锅炉。 二、锅炉热平衡-热平衡试验热平衡试验 锅炉设计要作热平衡估计，实际运行时，不但和锅炉结构设计有关，还和制造安装质量、运行管理水平有关。需实际测量热效率。 2、反平衡试验 大、中型锅炉

8、，有时难以测出单位时间的燃料消耗量。因而，可以反向测量Q2-Q6，用=100%-（q2+q3+q4+q5+q6）。 反平衡试验测量项目较多、误差较大、但通过测量，可以为改进锅炉性能、提高性能提供依据。 有时，需要作正反平衡试验，且要求两项试验的误差不大于5%。第第2 2节节 锅炉水循环锅炉水循环 一、水循环的概念1、介质在蒸汽锅炉中的流动特点 对蒸汽锅炉，水的预热、汽化及蒸汽过热三个阶段，水汽介质的流动体现出不同的特点： 预热阶段主要是在预热受热面（省煤器）中完成的，介质的流动是单相一次性强制流动，即介质全部是液态的水，介质流经省煤器仅一次而不回返重复。流动的动力则是锅炉给水泵的压头。 过热阶

9、段是在过热受热面（过热器）中完成的，介质的流动也是单相一次性强制流动，即介质全部是蒸汽，一次性地在受热中流经过热器，流动的动力则是锅筒蒸汽压力。 一、水循环的概念1、介质在蒸汽锅炉中的流动特点 汽化阶段是在蒸发受热面（水冷壁、对流管束）中完成的，介质的流动是双相循环流动，所谓双相指介质是汽水混合物，水在循环流动中不断汽化。 循环流动因动力不同分为自然循环和强制循环两种，大多数蒸汽锅炉蒸发系统的水循环是自然循环。 一、水循环的概念2、自然循环及其形成 锅炉水循环中，依靠水和汽水混合物的密度差维持的循环叫自然循环；依靠回路中循环水泵的压头维持的循环叫强制循环。正常的水循环可保证锅炉蒸发受热面的可靠

10、冷却，是锅炉安全运行的基本条件之一。 自然循环是最常见的锅炉水循环方式。水管锅炉的水循环在循环回路中进行；锅壳锅炉的水循环没有确定的循环回路，在锅壳水空间内进行。 一、水循环的概念2、自然循环及其形成 自然循环是这样形成的：在锅筒和集箱之间，连接有很多受热的管子和少数不受热的管子，组成封闭的循环回路。受热管通常是水冷壁，在研究水循环时称为上升管；不受热的管子称下降管。 一、水循环的概念2、自然循环及其形成 上升管中一部分水因受热而汽化，管内汽水混合物的密度要比下降管中水的密度小。由于上升管与下降管在锅筒与集箱间连通，上端有共同的自由水面，从水面沿上升管及下降管至集箱有共同的高度，这就在上升管和

11、下降管中因密度差而产生一个压力差，推动上升管中的汽水混合物向上运动，下降管中的水向下运动，开成了循环。上升管与下降管的压力差叫运动压头。 ()xspgh 一、水循环的概念2、自然循环及其形成 自然循环中，下降管少，上升管（水冷壁管）多，一台锅炉往往会有几个甚至几十个循环回路。 几个概念： 自然循环是指工质在蒸发面内的循环流动，不同于工质在省煤器等处得流动； 锅炉工质压力不是循环流动的直接动力。 自然循环锅炉的蒸发受热面都存在自然循环，但有的无明显的循环回路，如：锅壳锅炉中的锅壳内的水没有明显的循环回路，水管锅炉的对流管束有循环回路，但上升管与下降管是不确定的，靠近，远离.。 一、水循环的概念3

12、、自然循环的影响因素 1)锅炉工作压力：压力越低，饱和水和蒸汽的密度差越大。在水的临界压力（22.05MPa），饱和水和蒸汽的界限消失，无法自然循环。 低压锅炉易采用自然循环。 2)循环回路高度 回路越高运动压头越大，水平为0，但回路越高阻力也越大。 3)上升管受热强弱 受热强的管子水循环也越强，同时管内含汽量也越多，进入该管子的水也越多，称“自补偿能力” 一、水循环的概念3、自然循环的影响因素 4)下降管是否含汽及含汽多少 一是锅筒带进的水，另是下降管受热产生的汽。 5)循环回路的阻力特性 管径过小、过长，阻力增大。一般下降管的数量和流通面积均小于上升管，但应保持一定的比例，不能太小。 一、

13、水循环的概念4、常见水循环故障：停滞、倒流、汽水分层、降管带汽 。 1）停滞 循环回路中个别上升管内水及汽水混合物流速极低，入口只有少量水进入，管内只有汽泡缓慢上升，进入上升管的水量等于上升管产生的蒸汽量，这种现象叫停滞。 在同一回路并联上升管受热不均的情况下，停滞通常发生在受热弱的管子中。出现停止现象时，上升管内进水量很少，水基本停滞不动，冷却条件差，往往导致管壁超温破裂，特别是弯管段，因以积存蒸汽，更易发生爆管事故。 一、水循环的概念4、常见水循环故障 2）倒流 倒流也产生在并联上升管系统内受热弱的上升管中，工质由上升流动变成了下降流动。 由于受热，水在倒流中汽化，因而倒流管中也是工质的以

14、双相流动。在倒流管中有可能形成“汽塞”，即蒸汽滞留在管内某一位置，造成该部位沉盐结垢或过热爆管。 一、水循环的概念 产生停滞和倒流的根本原因: 是同一循环回路的各根上升管受热不均匀。受热强的管子抽力大，受热弱的管子抽力小，这样可能使下降管供的水都被受热强的管子吸去，而受热弱的上升管中流动压头较小，甚至不能维持最低的循环流速而发生汽水“停滞”，这种现象就叫循环停滞。循环倒流是由于在受热最强的上升管中，工质流速很大。往往产生抽吸作用，使受热最弱的上升管中的工质朝着与正常循环回路相反的方向流动。一旦发生循环倒流，就会在受热最弱的上升管中形成“汽塞”。 一、水循环的概念 防止停滞和倒流的结构方面措施：

15、 保持回路有一定高度。经验得出：低压小型锅炉，水循环高度应控制在：p0.8MPa时，其h2m；p=1.3 MPa时，其h4m； p=1.6 MPa时，其h8m；中压以上锅炉，应通过水循环计算决定水循环高度。 水循环系统需合理分组； 保证下降管和汽水引出管有适当的流通截面积。一般要求下降管总流通截面不小于上升管总截面积的25%，汽水引出管总流通截面不小于上升管总截面积的35%。 下集箱上的下降管、上升管及排污管的管口应相互错开，较均匀地向各上升管供水。 一、水循环的概念 防止停滞和倒流的在运行管理方面措施 为防范水循环故障，除须在锅炉设计中采用严格的结构设计措施，比如回路分组，减小各上升管间的受

16、热差异，减小流动阻力，保证一定的回路高度等，在运行管理方面的主要措施是： 注意保持炉膛内的燃烧和火焰分布均匀，以减小各上升管间的吸热不均。 防止在水冷壁管上积灰或结渣。 防止炉墙开裂、保温层脱落造成炉膛热量的散失及水冷壁管的吸热不均。 一、水循环的概念 防止停滞和倒流的在运行管理方面措施 防止下降管的保温层或绝热层脱落，避免下降管受热汽化或散热降温。 防止对流管束的挡火墙或隔烟墙损坏造成烟气短路，从而减少吸热和影响水循环。 防止上升管及下降管结垢，造成流阻增大及上升管吸热减少。 防止锅筒水位过低使筒内蒸汽进入下降管。 正确进行排污操作，尽量减少排污对水循环的干扰。 一、水循环的概念4、常见水循

17、环故障 3）汽水分层 当上升管水平布置或与水平面夹角过小时，如果管中工质流速过低，就会出现汽水分层现象，即蒸汽在管子上部流动，水在管子下部流动，汽水两相间有时会出现明显的分界面。 汽水分层流动时，管子上部没有水膜冷却，可能导致爆管；在汽水两相界面处，壁温经常波动，会导致金属疲劳破坏。 防止汽水分层的措施：上升管或汽水引出管与水平面夹角不得小于15。 。 一、水循环的概念4、常见水循环故障 3）下降管带汽锅炉在正常运行时，下降管中是不允许出现蒸汽的，否则，水要向下流，汽要向上浮，两者互相顶撞，既增加了流动阻力，又减少了循环流量，严重时会形成汽塞，使水循环停止，造成水冷壁管普遍缺水而烧坏。 为此，

18、下降管不宜受热，应接在锅筒的水空间，尽量接在锅筒的底部，并保证下降管入口与锅筒最低水位间的高度不小于下降管直径的四倍，以免将蒸汽带入管内。 。 一、水循环的概念 一、水循环的概念 锅炉水循环发生故障会危及锅炉安全运行，且常会重复发生同类故障。保证正常可靠的水循环是锅炉安全的基本要求。 第第3 3节节 锅炉水处理锅炉水处理 一、水质监控的必要性 锅炉原水（水源）是天然水，包括地表水和地下水。原水常含有悬浮物、胶体物质、固体溶解物、气体溶解物等杂质。城市自来水虽经过沉淀、混凝等处理，但仍含有各种溶解性杂质。 含有各种杂质的水用做锅炉工作介质，可能对锅炉造成以下危害： 1.结垢水中的钙镁等盐类能在锅

19、炉受热面上形成水垢，水垢的导热性能比钢材差得多，结垢会严重阻碍受热面向工质传热，降低锅炉的热效率，而且使受热面的温度大幅升高，严重时造成受热面过热爆管或过热鼓包。结垢对锅炉自然循环也造成不利的影响。 一、水质监控的必要性 据估算，受热面结垢1毫米会使锅炉效率降低14，管壁温度升高近百度。 钙镁水垢分4种： 1）碳酸盐水垢：常见，主要成分为CaCO3，也包括Mg(OH)2，主要是Ca(HCO3)2，Mg(HCO3)2受热析出，呈白色，在锅水碱性环境，常呈松软的水渣，可溶解于5%的HCl水溶液。 2）硫酸盐水垢：成分为CaSO4，CaSO4.H2O等，坚硬密实，主要产生在本体热负荷较高的受热面上，

20、在5%的HCl水溶液中溶解极慢，加入10%BaCl2溶解时会产生大量白色沉淀。 一、水质监控的必要性 钙镁水垢分4种： 3）硅酸盐水垢：主要成分为CaO和SiO2(含量不少于20%），非常坚硬，导热性最差，常产生于受热面最强的部位。 4）混合水垢。 一、水质监控的必要性 2.腐蚀当水中含有O2、CO2等气体杂质时，与水接触的金属壁面极易产生电化学腐蚀，严重时形成溃疡或穿孔，使结构承载能力显著降低，甚至可能导致锅炉爆炸。 吸氧腐蚀： 阳极(Fe)：2Fe-4e-2Fe2+； 阴极(杂质)：O2+2H2O+4e-4OH-； 氢离子浓度高时，易发生析氢腐蚀： CO2+H2O-H2CO3-H+HCO3

21、-； 阳极(Fe)：Fe-2e-Fe2+； 阴极(杂质)：2H+2e-H2； 一、水质监控的必要性 3.污染蒸汽，损坏过热器及用汽设备水中杂质多时，带水的蒸汽进入过热器后，水分很快蒸发，水中杂质在过热器上沉淀结垢。水中某些杂质能溶解于蒸汽，使蒸汽品质下降，造成过热器沉盐或用汽设备沉盐，影响其运行安全。 一、水质监控的必要性 由于原水中杂质对锅炉的上述危害，原水需经适当处理才能用做锅炉给水，即送入锅炉用作载热介质的水。锅炉运行中锅筒内容纳的水叫锅水，也叫炉水。由于水在锅炉中不断蒸发浓缩，锅水所含杂质多于给水。另外，为防止结垢和腐蚀，运行时要往锅炉中加碱性药物，使锅水呈碱性。 因此，锅水与给水有显

22、著区别，二者有不同的水质控制要求。 二、锅炉水质监控的主要环节 1、水质化验 定期化验分析锅炉原水、给水、锅水水质，了解其杂质含量多少及是否符合水质标准要求，以指导、调整对水质的控制手段和处理措施。 锅炉使用单位应设专职或兼职的锅炉水质化验人员，水质化验人员应经过培训，考试合格，取得操作证，持证上岗。 2、水质处理 用物理的、化学的或生物的手段除去水中杂质，使给水、锅水分别达到规定标准，满足锅炉运行要求。分锅外水处理及锅内水处理两大类。 二、锅炉水质监控的主要环节 3、锅炉排污 由于锅水是给水在锅炉内蒸发浓缩及添加药剂形成的，杂质含量远高于给水，所以，必须定期或连续排放一部分高浓度锅水，使锅水

23、水质满足运行要求。 上述三个环节中，水质处理是最重要的环节，其余两个也是必不可少的环节，三者紧密配合与衔接，才能使锅炉水质达到满意的效果。三、锅炉水质指标三、锅炉水质指标及水处理要求及水处理要求 锅炉水质指标 1）悬浮物：悬浮物指经过滤后分离出来的不溶于水的固体混合物的含量，单位：mg/L。悬浮物含量越高，水就越混浊。对于小型工业锅炉，如采用澄清的自来水作水源，运行中可不监测悬浮物含量。 2）硬度（YD）：水中溶解的钙镁盐的总含量，硬度又有暂时硬度和永久硬度之分。暂时硬度是水中钙镁的重碳酸盐含量,即Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2硬度，加热煮沸后，生成CaCO3、MgCO3沉淀。永久硬度

24、是水中非碳酸盐引硬度，包括钙、镁的碳酸盐和氯化物等。水中各种钙、镁盐类的总量称为水的硬度。单位：mmol/L 。 锅炉水质指标 3）碱度（JD）：水中由于离解或水解而使氢氧根浓度增加的物质总含量，称总碱度，单位：mmol/L。 也指水中氢氧根离子（OH-）、碳酸根离子（CO32-）、重碳酸根离子（HCO3-）的总含量。 由碱直接水解出OH-的叫氢氧根碱度；（CO32-）、（HCO3-）水解出OH-的叫碳酸根碱度及重碳酸根碱度 因此：暂硬（钙、镁重碳酸盐）也构成碱度，称为暂碱，是碳酸根碱度及重碳酸根碱度的一部分。 钠与负离子构成的碱度，如NaOH、NaHCO3、Na2CO3等，称为钠盐碱度，其有

25、消除永硬的能力，也称负硬。 锅炉水质指标 当钠盐碱度和永硬相遇时： CaSO4+Na2CO3-Ca2CO3+Na2SO4； 水中硬度和碱度的几种组合： 1）总硬度总碱度。水中有永硬及暂硬，无钠盐碱度，总碱度=暂硬，这样的水称为永硬水。 2）总硬度=总碱度。水中即无永硬也无钠盐碱度，只有暂硬及暂硬构成的碱度，暂硬=总碱度，这样的水称为暂硬水。 3）总硬度总碱度。水中无永硬，有钠盐碱度，总硬度=暂硬，总碱度=暂硬+钠盐碱度，这样的水称为负硬水或碱水。 永硬、暂硬、负硬水的性质及处理方法不同。 锅炉水质指标 因此：由于碱度物质能与硬度物质反应，生成疏松的水渣，可随排污除去，从而防止锅炉结垢，所以工业

26、锅炉的锅水必须保持一定的碱度。但锅水碱度太高，易影响蒸汽品质，有时还会引起碱性腐蚀，因此锅水碱度应维持在一定的范围内。 锅炉水质指标 4）溶解固形物、电导率和氯离子溶解固形物也称为蒸发残渣（过滤掉悬浮物后，蒸发干燥所剩残渣），可近似地表示水中的总含盐量。 锅水溶解固形物含量的变化可直接反映出锅水的浓缩程度，当其含量过高时，易造成蒸汽大量带水，恶化蒸汽品质，严重时还会发生汽水共腾，因此需通过合理的排污来控制其含量。由于溶解固形物的测定较为繁杂且费时，一般锅炉运行中常用测定方法简便的电导率或氯离子来代替，但它们之间的比值关系需经测试确定，并定期校正。 锅炉水质指标 5）PH值：即氢离子浓度的负对数

27、，是表示溶液酸碱性的一项指标。pH值的范围为014，pH7时为中性，pH7时为碱性。通常要求锅炉水质达到一定的碱性，有利于防止腐蚀和防垢。 6）溶解氧含量：指溶解在水中的氧气含量。水中的溶解氧易造成锅炉设备和给水管道的腐蚀，所以应尽量除去。 7）含油量：单位容积水中溶解油含量，mg/L。天然水一般不含油，所以平时可不作监测，但当水源水受油污染时，应监测含油量。 锅炉水质指标 8）相对碱度：指锅水中游离氢氧化钠的量与溶解固形物的量之比值。是为防止锅炉胀接或铆接部位产生苛性脆化而定的一项指标。 对于全焊接锅炉，一般不会发生苛性脆化，所以可不控制该项指标。 水处理要求 锅炉水质标准 为了保证锅炉的安

28、全、经济运行，锅炉给水及锅水必须符合相应的标准。 我国现行低压锅炉水质标准为：GB1576-2008工业锅炉水质，额定工作压力不超过2.5MPa的蒸汽锅炉及热水锅炉，都应按此标准监控水质。 其余见书P46。 四、常用水处理方法 锅炉水处理包括：锅外水处理和锅内加药水处理。 （一） 锅外水处理 指对进入锅炉之前的给水预先进行的各种处理，是锅炉水质处理的主要方式。 低压锅炉锅外水处理包括： 除去水中悬浮物及胶体状杂质的过滤和沉淀； 除去水中可结垢的钙、镁离子-使水软化；对碱度高的水进行降碱处理； 当锅炉额定蒸发量6th（或额定热功率4.2MW）时，还必须除氧。 软化处理是低压锅炉最主要的锅外水处理

29、手段。 四、常用水处理方法 （一） 锅外水处理 锅外水软化方法包括：沉淀软化和离子交换软化两种。 目前最常用的方法是钠离子交换软化法，即使水与交换剂接触，以交换剂中的钠离子置换水中的钙镁离子，降低水的硬度-钙镁离子含量，使水软化。 四、常用水处理方法-锅外水处理 （1）沉淀软化。沉淀软化是把天然水中的Ca2+、Mg2+转化为难溶于水的化合物，沉淀析出。 热力软化法：加热使Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2分解生成CaCO3和Mg(OH)2，可消除大部分暂硬，无法消除永硬，需加热温度很高，使得进一步离子交换方法难以进行，很少采用。 化学软化法： 1）石灰沉淀软化。 2）石灰-纯碱软化。 四、

30、常用水处理方法-锅外水处理 1）石灰沉淀软化。 将石灰浆加大待处理水中，消除水中暂硬及水中CO2，把镁盐永硬转化为钙盐永硬，但不消除永硬。 四、常用水处理方法-锅外水处理 2）石灰-纯碱软化。 是在水中加入石灰浆的同时加入的纯碱（Na2CO3），以消除钙盐永硬。效果与水温有关，水温越高，效果越好。若将水加热至70-80，可把水中残留硬度降至0.3-0.4mmol/L。 四、常用水处理方法 （2）离子交换软化 利用不溶于水的离子交换剂将水中Ca2+、Mg2+置换出的方法。 1）钠离子交换软化法 以交换剂中的钠离子置换水中的钙镁离子，降低水的硬度-钙镁离子含量，使水软化。 四、常用水处理方法 能较

31、彻底将水软化，但软化后的水含盐量增加，水中碱度保持不变，这样，对于高含盐和高碱度的水质，不宜单独采用，需采用氢-钠离子交换方法，以除盐。 交换剂量使用一段时间，需使用食盐水进行再生。 四、常用水处理方法 （2）氢离子交换软化 这种方法可以降低水的硬度、碱度和含盐量，但交换后水呈酸性，不能单独使用。 使用稀硫酸使之再生。 四、常用水处理方法 （二） 锅内水处理 1.单独的锅内水处理：即不需要在锅炉外对锅炉用水进行处理，仅向锅炉锅筒（锅壳）的储水投加适当及适量药剂（主要为钠碱），使其与锅水中的结垢物质发生反应，生成细小松散的泥渣，然后通过排污将泥渣排出锅炉。药剂使锅水维持一定的碱性和碱度，可有效抑

32、制钢材腐蚀。因而单独的锅内水处理可以防止结垢和腐蚀。 单独的锅内水处理仅适用于原水水质较好的部分小型锅炉，且须对锅炉结垢，腐蚀和水质情况加强监督。 四、常用水处理方法 （二） 锅内水处理 2.补充性锅内水处理：对已经进行了锅外水处理、给水水质符合标准要求的锅炉进行锅内加药处理，用以防止腐蚀，防止残留硬度结垢。是锅外水处理的补充处理。 适用于各种进行了锅外水处理的锅炉。 四、常用水处理方法 锅内加药种类 （1）碳酸钠校正剂 维持锅水一定的碱度，防止金属腐蚀，生成渣泥CaCO3,避免形成坚硬的CaSO4水垢。 Na2CO3在锅水中水解的程度随压力升高而增大，在压力为1.5MPa， Na2CO3水解

33、达60%，增大了锅水的碱性，降低了防垢效果，且增大了碱性腐蚀危险，因而只适用于工作压力低于1.5MPa。 四、常用水处理方法 锅内加药种类 （2）氢氧化钠校正剂 为强碱，能消除锅水中的镁盐碱度和钙盐暂硬，也有防止腐蚀的作用，只适用于镁盐硬度较高而碱度较低的水。 四、常用水处理方法 锅内加药种类 （3）磷酸三钠（Na3PO4.12H2O）校正剂 能去除水中Ca2+、Mg2+，形成胶状沉淀，还能与金属表面作用，生成磷酸盐保护膜，防止金属腐蚀。在碱性沸水中，Ca2+会形成碱性碳酸钙，呈松软的水渣状。 四、常用水处理方法 锅内加药种类 （4）栲胶防垢药剂 是一种有机胶体物质，在水中呈胶体状态，主要成分是单宁。其作用是： 在金属表面形成隔绝层，减弱金属表面与形成水垢的盐之