锅炉、水化培训课件

Ppt宝藏__锅炉基本参数

一、容量锅炉的容量又称锅炉的出力，是锅炉的基本特性参数。蒸汽锅炉用蒸发量表示，热水锅炉用热功率表示。1、蒸发量蒸汽锅炉长期连续运行，每小时产生的蒸汽量，称为这台锅炉的蒸发量，用符号“D”表示，常用单位为吨/时（t/h）。2、热功率热水锅炉长期连续运行，在额定回水温度，压力和规定循环水量下，每小时出水有效带热量，称为这台锅炉的额定热功率，用符号“Q”表示，单位时兆瓦（MW)。热水锅炉产生0.7兆瓦（60*104千卡）的热量，大体相当于蒸汽锅炉产生1吨/时蒸汽的热量。锅炉基本参数

二、压力垂直作均匀作用在单位表面积上的力，物理学上称为压强，工程上常把它称为压力，用符号“p”表示单位兆帕（MPa）。工程单位为公斤力/平方厘米（kgf/cm²）

1MP≈9.81kgf/cm²

工作压力工作压力是指锅炉最高允许使用压力，根据设计压力来确定，通常用MP来表示。三、温度温度是标志物体冷热程度的物理量，同时也是反映物质热力状态的一个基本参数。1．摄氏温标(t℃)

规定在一个标准大气压下，取水的冰点作为0度，沸点作为100度，把冰点和沸点之间平均分成100格，每格称为摄氏一度，用℃表示。这种温标在我国应用很广泛。

锅炉分类及型号表示方法一、锅炉分类锅炉的类型很多，分类方法也很多，主要有以下几种：按用途分：工业锅炉、电站锅炉。按锅炉容量分：小型锅炉、中型锅炉、大型锅炉。按出口压力分：常压锅炉、低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉。按出口介质分：蒸汽锅炉、热水锅炉、汽水两用锅炉。按燃烧室布置分：内燃式锅炉、外燃式锅炉。按使用燃料分：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、电加热锅炉。按锅筒布置方式分：立式锅炉、．卧式锅炉。按锅炉本体形式分：锅壳式锅炉（火管锅炉）、水管锅炉。按安装方式分：整装锅炉（快装锅炉）、散装锅炉。按锅炉材质分：钢制锅炉、铸铁锅炉、铝制锅炉。在小型锅炉应用中，热水锅炉占有很大比例。因此，热水锅炉除按上述方法分类外，还可按以下几种方法分类：按热水出口温度分：低温热水锅炉、高温热水锅炉。按介质循环方式分：自然循环热水锅炉、强制循环热水锅炉。承压热水锅炉承压热水锅炉是指锅炉本体部分承受一定的压力，且停炉状态与运行状态压力发生变化的热水锅炉，承压部位具有一定的爆炸性。静压热水锅炉静压热水锅炉是指锅炉无论是在停炉状态还是在运行状态，只承受水柱静压的热水锅炉。静压热水锅炉供暖系统分两种形式，即自然循环式与机械循环式自然循环静压热水锅炉供暖系统，也称重力循环热水锅炉供暖系统，是一种常见的供暖系统，俗称土暖气。常压热水锅炉（无压热水锅炉）常压热水锅炉是指锅炉本体开孔与大气相通，在任何情况下，锅炉水位线处表压力为零的锅炉。常压热水锅炉供暖系统目前有两种：一种是日本式的（锅水不参与系统循环图）水热交换式常压热水锅炉系统；一种是中国式（锅水参与系统循环图）常压热水锅炉系统。工作情况不尽相同，各有特点。锅炉型号表示法锅壳锅炉总体形式代号（表1-2）水管锅炉总体形式代号(表1-3）燃料品种代号（表1-5）锅壳锅炉总体形式代号代号锅壳锅炉总体形式代号代号代号立式水管LS立式火管LH卧式内燃WN卧式外燃WW水管锅炉总体形式代号代号水管锅炉总体形式代号代号单锅筒立式DL单锅筒横置式DH双锅筒横置式SH强制循环式QX单锅筒纵置式DZ双锅筒纵置式SH纵横锅筒ZH燃料品种代号燃料品种代号II类烟煤AII天然气Q结合所学的知识请说说下列锅炉的型号所代表的内容WNS8-1.25-QSHL14-1.3/130/85-AII气体燃料的组成及分类

(2)人工燃气人工燃气是指以煤或石油产品为原料，经过各种加工方法而产生的燃气。通常以煤为原料的人工燃气主要有以下几种：

a．炼焦煤气：炼焦煤气是煤在隔绝空气的条件下加热而分解出来的可燃气体。它的主要成分是氢和甲烷。标态下的高位发热量约l5000_25000kJ/m3，密度约0.5kg/m3，爆炸极限为5.6%—30.3%，无色，有味。作为锅炉燃料用的炼焦煤气，都经过净化处理。

b．高炉煤气：高炉煤气是炼铁高炉生产过程中的副产品，它的主要可燃成分是一氧化碳。标态下的密度约为1.3kg/m3，低位发热量为3700KJ/m3，爆炸极限为46%～68%，无色，无味，毒性极强。

c．发生炉煤气：发生炉煤气是在发生炉内对燃烧着的底层煤或焦炭鼓人空气（也有加入部分水蒸汽的），靠上面的还原层和干馏层中生成的一氧化碳和氢气等可燃气体。标态下的低位发热量为3900～5400kJ／m3。

d．水煤气：水煤气的生成与发生炉煤气相似，是对炽热的煤层鼓入水蒸汽，产生以氢和一氧化碳为主要可燃成分的燃气。标态下发热量达10800kJ／m3左右，由于燃烧对火焰呈蓝色，故称蓝煤气。

e．高压气化气：高压气化气是以煤为原料，以氧和蒸汽为气化剂在高压下进行完全气化而产生的燃气。它的主要成分是氢、一氧化碳和甲烷。标态下发热量约16700kJ／m3燃烧的基本条件燃料的分析为了掌握燃料的主要特性，对燃料要进行化学分析，目的是为了在锅炉运行中，调节控制燃料燃烧过程，以达到最佳经济指标。燃料含有碳(C)、氢(H)、氧（O)、硫（S)、氮（N)等其它杂质，包括水分（W)、灰分(A)和发热量(Q)。发热量：单位体积重量燃料燃烧时放出的热量。．燃烧的基本条件燃料中的可燃物质与空气中的氧，在一定的温度下进行剧烈的化学反应发出光和热的过程称为燃烧。燃烧的基本条件是：可燃物质（燃料）、空气（氧）和温度。

(1)充足的燃料：燃料中的可燃元素是碳、氢和一部分硫。

(2)充足的空气：由于各种燃料所含可燃物质的成分和数量不同燃烧所需的空气量也不同。单位体积（重量）燃料完全燃烧时所需的空气量为理论空气量。在实际运行中，燃料中的可燃物质不可能与空气中的氧充分均匀混合，燃烧条件也不可能达到设计的理想条件，因此锅炉运行时必须要多供给一些空气，即实际空气量。实际空气量比理论空气量多的部分称为过剩空气量。燃烧的基本条件过剩空气系数=实际空气量/理论空气量

在锅炉运行中，过剩空气系数是一个很重要的燃烧指标。过剩空气系数太大，多余的空气不参与燃烧反而吸热，增加了排烟热损失和风机耗电量。过剩空气系数太小、，空气不足，燃烧不稳定，甚至会熄火。燃烧不完全会降低锅炉热效率。过剩空气系数的大小取决于燃料的品种、燃烧方式和运行操作技术。(3)温度保持燃烧的最低温度称为着火温度。温度越高，燃烧反应越剧烈，燃烧速度越高快，有利于燃料的完全燃烧，保证锅炉出力和热效率。气体的燃烧

气体在炉膛内经过混合和化学反应及着火燃烧两个阶段。其混合过程基本与油相同，在高温下如果缺氧，有可能产生碳黑，但燃烧条件良好时，其燃烧速度比油快。燃气中的主要成分是碳氢化合物CmHn（如甲烷CH4）、氢CH2）和一氧化碳(CO)等可燃气体。氢气和一氧化碳燃烧时，火焰都为淡蓝色，颜色很淡，另外，燃气中的双原子气体燃烧时辐射能力较小，因此在选用熄火保护装置的电眼时，燃气锅炉通常采用紫外线光电管，与燃油锅炉的电眼不同。因此要求司炉人员平时操作时，要仔细观察火焰情况。根据燃气和空气混合方式原理不同，燃气的燃烧方式可分为三种：①扩散式燃烧燃气与空气不预先混合，而是在喷口相互扩散混合并燃烧，其优点是燃烧稳定，燃具结构简单，但燃烧火焰较长，易产生不完全燃烧，使受热面积碳。②大气式燃烧燃烧前预先将一部分空气与燃气混合，（一次空气过剩系数为0.2—0.8），然后进行燃烧。大气式燃烧火焰清晰，燃烧得到强化，热效率高，但燃烧不稳定，对一次空气的控制及燃烧组分要求较高。③无焰式燃烧（预混式燃烧）燃气所需空气在燃烧前已完全与燃气均匀混合，一次空气过剩系数等于燃料完全燃烧时的过剩系数。但燃气与空气混合物到达燃烧区后，能在瞬间燃烧完毕。燃油（气）锅炉结构第一节燃油燃气锅炉的发展趋势能源和环境目前已成为世界关注的焦点，我国能源的消费结构远远跟不上国民经济的发展和人民生活水平的提高。而能源的消费结构将从根本上影响我们所处的环境，特别是我国生活和工业锅炉在80年代以前基本上燃用煤炭，平均运行效率在60%左右，能源的浪费和环境污染相当严重。

90年代后，我国各大中型城市积极推行集中供热以解决小型燃煤锅炉引起的局部环境污染问题，但集中供热的热源仍以燃煤为主，不能从根本上解决粉尘、废水、废渣、有害气体的排放。虽然“六五”期间，对容量稍大的燃煤工业锅炉进行了大规模地改造，但其改造的范围是很窄的，大多数的生活锅炉并没有得到根本的改进，致使我们国家环境污染问题日趋严峻，很多城市和地区变成了酸雨区。因此，从根本上改变能源消费结构，已成为许多城市能源消费的趋势。虽然我们国家以煤为主的能源结构在20年内不会彻底得到改变，但在本世纪初，能源结构转变进程将大大加快，因此，开发推广燃用油、天然气和城市煤气的燃油、燃气锅炉及电锅炉，取代那些耗能高，分布广、污染严重的燃煤锅炉，使以燃用天然气、煤气、液化石油气以及液体燃料油和电能等清洁燃料为主的环保型供热系统，在城市供热系统中获得广泛的应用，已成为城市发展和环境保护的必然要求。

总体上看燃油燃气锅炉是向减小体积和重量、提高效率、提高组装化程度和自动化程度的方向发展。特别是近几年采用一些新型燃烧技术和强化传热技术，使燃油、燃气锅炉的体积比以前大为缩小，锅壳式蒸气锅炉的热效率己高达92%-93%。随着工业的发展，人们对燃油、燃气锅炉的总体要求将更加严格。这种要求主要是解决经济性、安全性、可使用性的矛盾，具体表现在以下几个方面：

1．锅炉的高效率。燃油、燃气锅炉的高效率意味着可以节约日益紧张的昂贵的能源。环保型燃油燃气锅炉的燃烧效率和大型工业锅炉已基本相当。燃油燃气锅炉，特别是燃油燃气蒸汽锅炉，由于采用了低阻力型火管传热技术和低阻力高扩展受热面的紧凑型尾部受热面以及炉内冷凝技术，排烟温度基本上和大容量的工业锅炉相同，可达130～140℃，使排烟热损失大大降低，而热效率相应提高。

2．结构简单。采用简单结构的受热面，对锅壳式锅炉采用波纹型炉胆或双波形炉胆，强化型传热低阻力火管，以及低阻型扩展尾部受热面。除此之外还可根据具体要求配备低温过热器(≤250℃)受热面。对水管式锅炉，采用膜式壁型炉膛，紧凑的对流受热面，可配备引风装置，除此之外还可根据具体要求配备高温过热器(≥250℃)受热面。

3．全智能化自动控制并配有多级保护系统。锅炉不仅配有完善的全自动燃烧控制装置，更配有多级安全保护系统，具有锅炉缺水、超压、超温熄火保护、点火程序控制节能运行模式及声、光、电报警等装置。

4．符合环保要求的降噪配置。配备燃烧器（送风机）和烟道消音系统，降低锅炉运行的噪音。(1)燃料通过燃烧器喷入锅炉炉膛，采用火室燃烧而无需炉排设施，故其炉膛无需设置前后拱，炉膛结构非常简单；

(2)由于油、气燃烧后不产生灰渣；故燃气（油）锅炉无需排渣出口和除渣设备；

(3)喷入炉内的雾化油气或燃气，如果熄火并与空气在一定范围内混合，容易形成爆炸性气体，因此燃油气锅炉均需采用火焰监测、熄火保护、防爆、点火程序控制等安全设施：

(4)由于油、气发热量远远大于煤的发热量，故其炉膛热强度较燃煤炉高得多，所以与同容量的燃煤锅炉比较，锅炉体积小，结构紧凑，占地面积小；

(5)燃油锅炉与燃气锅炉就本体结构而言没有多大区别，只是由于燃料性质不同，火焰辐射强度不同，而将受热面作了相应的调整。一般燃油锅炉辐射受热面较大些，燃气锅炉对流受热面较大些；

(6)燃油锅炉所配燃烧器必须有油雾化器，而燃气锅炉所配燃烧器无需雾化器；

(7)燃油锅炉必须配置一套较复杂的供油系统（特别是燃用重、渣油时），如油箱、油泵、过滤器、加热管道等。燃气锅炉则将用气管道接入供气管网，并在管道上设置调压装置及电磁阀、减压阀等附件，以确保锅炉安全运行锅炉主要受压部件

锅炉受压部件是指锅炉上承受内部或外部介质压力作用的部件。主要有以下几种：

(1)锅壳（筒）：水管锅炉称为锅筒（汽包）(2)封头：锅壳的封口部分。(3)管板：(4)炉胆：锅炉内承受外压的筒形部件。(5)烟管：吸收烟气热量的管束，使烟气在管内冲刷的对流受热面。(6)下脚圈：立式锅炉连接锅壳与炉胆的承压部件。常见的是“U”型结构。(7)水冷壁：布置在炉膛内壁，主要用于吸收炉膛辐射热的管束。(8)锅炉管束：一般称为对流管束，是水管锅炉的对流受热面。锅炉管束外壁受烟气冲刷，管内水吸收热量。(9)集箱：用以汇集或分配多根管子中工质的筒形受压部件，也称联箱。按其分布的位置可有上、下集箱，左、右集箱，前、后集箱之分。上述受压部件用于常压热水锅炉上，只承受水柱静压，其结构设计、材料选用、制造要求等均可适当放宽。为了保证锅炉的安全运行，锅炉上需要装置一些附件仪表，有安全阀、压力表、水位表、高低水位报警及连锁保护装置、温度表及超温报警连锁保护装置、超压报警与连锁报警装置、排污装置、防爆门、熄火保护装置及自动调节装置等。卧式锅壳式锅炉的三种常见结构中心回焰式锅炉（内回燃式锅炉）与标准三回程锅炉比较，该锅炉虽属湿背式三回程锅炉，但它没有折烟室，且第一烟气回程和第二烟气回程均在炉胆内，故一般又称该锅炉为假三回程锅炉。即由燃烧器喷出的火焰和高温烟气从炉胆前部流向后部，形成第一回程。然后高温烟气又从炉胆后部折返沿原路（贴炉胆壁）流向炉胆前部形成第二回程。最后烟气在前烟箱内转180。沿烟管流向后烟箱，形成第三回程，进入烟道排出。中心回燃式锅炉锅炉中的水在锅壳中心线两侧靠温度差形成两个对称的水循环回路。锅炉的主要特点：(1)锅炉炉胆空间大，有效辐射受热面积大，炉膛辐射吸热量占比例大，受热面优化利用。与同容量的其他锅炉比较，体积小，占地面积小，安装容易。

(2)烟管管束为单回程，有效降低了对燃烧机所需克服背压的要求。(3)由于高温烟气和火焰在炉胆内产生强烈旋转并折返回流，使燃料在低氧条件下得于燃烬，故特别适用于高原地区。

(4)因第一、二烟气回程同在炉胆内完成，故锅炉容量受到一定限制，但目前已有大于D=6t/h的锅炉产品，大于D=6t/h的锅炉在结构上必须考虑锅内水循环问题。

(5)高温受热面均布置在锅壳中心线以下。安全水位范围大，故运行较稳定。(6)大炉膛悬浮式燃烧，锅炉背压小，烟气流程，热效率较一般三回程锅炉高1～2个百分点。该类结构的锅炉产品，国内以青岛青义锅炉安全附件安全阀水位计锅炉安全附件与保护装置，是确保锅炉安全运行必不可少的重要组成部分。它们装设在锅炉的各个部位，严密地监视和控制着锅炉的运行状况。即使容量很小，压力很低的小型锅炉，也必须有灵敏、准确、可靠的安全附件与保护装置否则锅炉就不能安全运行。压力表燃烧器的主要技术参数

燃烧器型号

GP-700M-IDN800

制造厂家

芬兰奥林Oilon公司

使用燃料压力范围

8-30KPa

使用燃料的流量范围

2000-9500Nm3/h

燃烧器的功率

18.5KW

燃烧方式

室燃炉微正压燃烧

燃烧调节方式

比例调节，调节范围：30～110%

燃气耗量

574Nm3/h

燃烧效率

99.9%锅炉系统图锅炉机组的运行

锅炉运行操作应具备的条件锅炉运行前的准备和检查汽水管道、阀门的检查燃料供应系统的检查锅炉运行前的准备和检查锅炉本体及燃烧器的检查锅炉运行前必须对锅炉进行全面的检查，肯定锅炉各部件均符合点火运行条件，方可批准投入使用。尤其是新安装、迁装、改装或受压部件经过重大修理的锅炉，必须经过有关部门验收合格。在用锅炉经年检、整修合格后，方可进行启动的准备。锅内检查1）检查炉胆、火管、管板、封头及拉撑等受压元件是否正常，要在人孔和手孔尚未关闭时进行，以便检查这些部件内部有无严重腐蚀或损坏。2）炉胆与水位计、压力表等相连接的管子接头处有无污垢堵塞，水垢、泥渣是否冲洗干净，有无工具及其它物件遗留在锅内。3）在确认清理干净，锅内装置合格后再密封人孔、手孔。4）密封垫要按规定要求更新。锅外检查1）检查锅炉本体外部有无损坏。2）供气管道绝对不允许有漏气现象。3）检查防爆门是否装设正确和严密。4）检查烟囱是否完好。5）检查合格后严密关闭各门孔。6）安全阀、水位计、压力表、温度表应齐全并符合规程规定，要求灵敏、安全、可靠，试车正常。7）检查锅炉周围的安全通道是否畅通。燃烧器的检查1）检查燃烧器与锅炉连接是否牢固；2）供气管路是否畅通、严密。锅炉承压部件的检查锅炉承压部件的检查主要依靠水压试验。如有下列情况之一者，均应进行水压试验：1）运行六年或停炉一年以上。2）新装、迁装、更换大量管道或其它受热面等。汽水管道、阀门的检查

汽水管道、阀门连接齐全，管道支吊架应完好。锅炉本体与各连接管道上的所有阀门（安全阀、调节阀、切断阀等）是否安装正确、牢固及完好。主蒸汽管、给水管道及排污管等法兰连接处应无堵板（盲板）。管道、阀门等保温情况良好，标志明确。各阀门的开关及传动装置是否灵活，开度指示和其实际开度是否符合。燃料供应系统的检查燃气锅炉的燃料通过管道输送至燃烧器，在锅炉启动前应对燃料供应系统做全面的检查。检查燃气供气系统上的各种阀门、法兰连接等处的严密性。对于新安装或检修后的供气管路系统，按规定进行强度试验或严密性试验。电气系统的检查检查供电电源是否符合额定电压，。合上电源，检查电源是否符合额定电压，进配电柜是否符合额定电压。检查主回路供电、模拟点火程序、观察控制回路是否正常。锅炉的启动锅炉上水

锅炉运行规程对上水温度和上水时间都有明确的规定，这主要是考虑锅炉的安全。锅炉上的水必须是品质合格。若水压试验用水或锅炉原有的留水符合水质标准，则不需要换水，否则必须重新上水。开启空气旋塞，以便在上水时排除锅炉内的空气，如无空气旋塞，可稍撑开其安全阀或开放压力表下的三通旋塞。速度要缓慢，水温不宜过高，一般不应超过90℃，冬季水温应在50℃以下。上水时间夏季不少于1～2h，冬季不少于2～4h，对于新安装或有缺陷的锅炉，上水时间酌情延长。当水位上升至最低水位时，停止上水。停止上水后，水位应维持不变，锅炉的人孔、手孔、排污阀等不得有漏水现象。当锅内水位上升至玻璃板水位计的最低水位线时，应停止上水。停止上水后，水位降低或升高，应查明原因，及时消除故障。并对照检查二只水位计水位是否在同一高度。操作台上水位计显示是否正确、灵敏。水位报警、连锁装置是否灵敏、可靠。锅炉的启动点火点火前采用手动锅炉上水装置对锅炉上水，上至锅炉正常水位并排除锅炉内空气；打开锅炉控制箱的电源开关，接通电源，电源指示灯亮；打开燃气母管上的手动阀门；打开燃烧机电源开关，按启动按钮，炉膛通风吹扫3～5分钟，锅炉进入点火程序；当点火火焰建立后，电磁阀自动打开，点燃主火，锅炉进入正常燃烧状态，此时燃烧指示灯亮；如果一次点火不成功，则立即关闭燃气手动阀门，火焰监测器发出切断信号，关闭电源，电机停转。此时点火程序控制器锁死，需按控制器上的复位键复位，重新开始进行燃烧器的启动过程。通常情况下，连续启动不得超过二次，否则应查明原因，经排除故障后，并增加吹扫时间，才能再次启动点火，不允许盲目进行多次点火。锅炉的启动锅炉的升压锅炉点着火后，燃烧逐渐加强，炉水温度逐渐升高并开始蒸发。一定时间后，锅炉就开始升压。为了保证锅炉各受热面尤其是锅筒和联箱的温升均匀，防止产生过大的热应力损坏设备，升压速度不可太快，应缓慢进行。一般锅炉从点火到工作压力需要2～4h。由于水的饱和温度随压力的增加开始增长很快，而后越来越慢，因此升压初期速度较慢，而后较快。后期的升压速度往往是前期的3～4倍。在升压过程中应随时观察压力表、水位计的指示情况是否正常，并将手动上水改为自动上水。当锅筒压力升至0.2MPa时，关闭空气阀，开启排气阀的疏水阀；当锅筒压力升至0.2～0.3MPa时，冲洗压力表及表管，并打开连续排污阀，投运排污换热器；当锅筒压力升至0.3MPa时，进行锅炉排污一次，同时上水以保持水位，使锅炉各受热面和下联箱受热均匀。此后还可以上水、排污1～2次；当锅筒压力升至0.3～0.4MPa时,应稳定一段时间，由检修人员拧紧由于热膨胀而可能松动的螺栓；当锅筒压力升至额定压力的一半以上时，应对锅炉进行全面检查，并再次冲洗水位计；汽压符合送汽或并汽条件时，即可进行送汽或并汽操作。冲洗水位计的方法冲洗水位计的方法（下中中来上上下）关闭汽、水旋塞打开放水旋塞打开汽旋塞，冲洗汽通路关闭汽旋塞打开水旋塞，冲洗水通路关闭水旋塞关闭放水旋塞同时缓慢微开汽、水旋塞，待水位正常后全开汽、水旋塞。锅炉的暖管、并汽和送汽

暖管在升火升压过程中，同时要对供汽管道进行暖管。倘若高温高压的蒸汽突然送入未经暖管的温度很低的蒸汽管道，将会引起管子和附件的巨大热应力，造成管道和支架的损坏。锅炉暖管，是利用锅炉点火升压过程中产生的蒸汽，沿正常供汽时蒸汽的流动方向暖管。关闭分汽缸外送阀门，打开分汽缸疏水阀，待凝结水排出后，打开分汽缸进口阀门。由于蒸汽的压力和温度在升火过程中是逐渐升高的，蒸汽管道的温升比较平稳。送汽或并汽单台锅炉直接向用户送汽时，在锅炉蒸汽参数达到用户要求后，将开启分汽缸外送阀门，完成送汽操作。并汽是指将启动锅炉的蒸汽送入多台锅炉共同的蒸汽母管。并汽时必须符合以下条件：1）启动锅炉的蒸汽压力应略低于蒸汽母管压力0.05～0.1MPa。如启动锅炉蒸汽压力大于蒸汽母管压力，并汽时大量蒸汽涌入母管，造成启动锅炉气压骤降，炉水剧烈沸腾，蒸汽带水，汽温急剧下降；若启动锅炉压力过低，并汽时蒸汽母管的蒸汽反向流入锅炉，造成蒸汽母管压力降低，锅炉的过热汽温升高。同时，这两种情况都会由于蒸汽母管的压力变化影响其他锅炉的正常运行。2）保证燃烧稳定，各种监视仪表数据正常；3）锅炉锅筒维持较低水位，一般比正常水位低30～50mm，避免并汽时炉水膨胀，引起蒸汽带水；4）并汽过程中若发现设备故障或异常情况，应停止并汽操作，消除故障恢复正常后再继续进行并汽。锅炉运行操作与调整水位的监视与调节锅炉在运行中尽量做到均衡连续给水，勤给水，少给水，以保持水位在正常水位线处轻微波动。无论什么原因出现水位低时，均马上控制燃烧。锅炉运行中水位必须维持在规定的最低水位线以上，同时水位也不能上升到最高水位线以上。通常水位允许的变化范围不超过±50～100mm。当水位计内的水位看不见水位时，应立即检查水位计，或采用“叫水”的方法，判定是缺水还是满水。若是满水，应停止通风、燃烧，通过排污阀放水至正常水位，然后投入运行。满水的判断方法1）关闭汽、水旋塞。2）先打开放水旋塞，放完水后关闭放水旋塞。3）打开汽旋塞，若水位计水位很快出现并超过最高水位计上限则为严重满水，若水位低于水位计上限时则判断为轻微满水，此时打开水旋塞，水位上升至水位机上部边缘处波动，可确定轻微满水。当用“叫水”法见到水位上升，判定锅炉为轻微缺水，可暂停运行，缓慢进水到锅炉正常水位，检查无异常后，即可恢复运行。若为严重缺水，应紧急停炉，查明锅炉内实际水位，在未确定锅炉内实际水位前，不得向锅炉进水。若水位计看不清水位时，可通过“叫水”的方法判断，叫水方法如下：1）关闭汽、水旋塞。2）先打开放水旋塞，放完水后关闭放水旋塞。3）打开水旋塞，若水位计内有水位出现则为轻微缺水；若水位计无水位出现，则为严重缺水。要注意监视锅炉给水能力，通过给水泵出口处的压力表，监视供水压力，若出现锅炉压力差渐渐增大的倾向，应检查给水管路是否产生阻塞等，查明原因采取措施予以消除。锅炉运行操作与调整压力的监视与调节锅炉正常运行时，保持汽压稳定，不得超过最高允许工作压力。锅炉压力表的指针不得超过锅炉最高工作压力的红线。压力表指针超过红线时，安全阀应该排汽；若不能排汽，必须通过人工方法开启安全阀。必须对压力表和安全阀进行定期校验和检查，以保证它们的灵敏可靠性。对安全阀定期做手动试验。对锅炉汽压的调节，也就是蒸发量的调节。当蒸发量大于蒸汽负荷时，汽压就会上升，此时减小锅炉蒸发量，也就是先减少燃料，再减少送风，从而减弱燃烧；当蒸发量小于蒸汽负荷时，汽压就会下降，此时增加锅炉蒸发量，也就是先加强引风，然后加大送风和燃料，强化燃烧。排污

排污的方式:定期排污、连续排污定期排污1）排污的时间间隔和数量，取决于对锅水的化验结果，通常情况下不超过给水量的5％。2）定期排污在锅炉高负荷时，一般不要进行水冷壁管集箱的排污，以免影响水冷壁的正常水循环，造成爆管事故。若必须进行时，要降低锅炉负荷。水冷壁集箱的排污管主要为排水用。连续排污

排污量应根据对锅水的化验结果确定，并通过调节排污管的针形的开度来实现。为了提高热效率，可使排污水流入压力膨胀箱，以便将由于压力降低而产生的二次蒸汽回收利用，废水由膨胀箱排出。排污的要求1.勤排、少排、均衡排。2.在锅炉低负荷下排污。排污操作的注意事项1）操作排污阀的人员,若不能直接观察到水位计的水位时，应与水位计的监视人员共同协作进行排污。排污前要将锅炉水位调至稍高于正常水位线。排污时要严密监视水位，防止因排污造成锅炉的缺水。2)排污时不能进行其它操作。若要进行其它操作时，先停止排污，关闭排污阀后再去进行。3)排污要在低负荷时进行。4)排污操作结束，排污阀关闭后，检查排污管道出口，确认没有泄漏。5)排污管若完全固定死，则会在与锅炉连接的部位产生应力。因此，必须使排污管路有伸缩的自由。6)排污管的转弯处会受到排污水汽的反向作用力，所以每隔适当距离应加固支撑。7)排污管位于烟道内的部分，应用石棉绳、耐火砖等进行可靠绝热，并经常进行检查。排污操作方法1)先开启快开阀，再慎重地开启慢开阀，预热排污管道后，再全开慢开阀，然后间断关、开快开阀进行快速排污。排污结束后，先关闭慢开阀，再关闭快开阀。2)先开启慢开阀,然后间断关、开快开阀,进行快速排污。排污结束后，先关闭快开阀，再关闭慢开阀。锅炉停炉操作燃气锅炉的停炉操作步骤如下逐渐降低锅炉的负荷，直至燃烧器处于低火状态，将控制选择开关放至手动。关闭燃烧器开关。关闭电源开关。关闭燃气供应阀（防止电磁阀泄漏把气漏进炉内）。当燃烧器天然气压力下降至接近零，应打开测试阀，让空气进入锅炉内，以防止锅炉内形成负压，保持炉膛通风吹扫3～5分钟后，停止锅炉运行。利用自动上水装置对锅炉进行自动补充锅炉内的水量，避免造成缺水事故。正常停炉的操作先按停炉按钮，锅炉即被切断燃料而终止燃烧，吹扫一段时间。此时水泵仍在继续运转供水，当锅炉水位至正常位置时，水泵即可自动停止工作，此后再将总电源切断。必须注意的是，除事故停炉和紧急停炉外，一般不采用先切断总电源的方法进行停炉。停炉后应及时对锅炉及其附属设备进行一次全面检查，若发现设备有缺陷应做好记录，并抓紧利用停炉期间修复。紧急停炉

需要紧急停炉的情况通常情况下，当锅炉遇到下列情况之一，都应紧急停炉。1）锅炉压力超过允许工作压力，通过减弱通风、停供燃料、加强给水等措施后，压力仍继续上升。2）锅炉严重缺水，水位计已经看不到水位，经“叫水”后，仍看不见水位。3）锅炉严重满水，水位已经升至最高可见水位以上，经放水仍不见水位出现。4）不断加大锅炉给水及采取其他措施，水位仍继续下降。5）所有压力表和水位计全部失灵。6）所有排污阀失灵。7）所有安全阀失灵。8）锅炉元件损坏，危及人身或设备安全时。9）因其事件严重威胁锅炉房及设备安全时。紧急停炉的操作方法和步骤1）立即关闭总气阀。2）将锅炉与蒸汽母管完全隔断，打开空气阀或安全阀降压。3）因缺水事故停炉，严禁向锅炉进水，并且不得排汽降压。无缺水现象，可采用进水排污交替方法降温降压，要保持水位。4）对满水事故，应立即停止给水，减弱燃烧，开启排污阀放水，同时开启主汽管和分汽缸上的疏水阀，防止蒸汽大量带水，产生水冲击。5）停炉过程中不可使炉膛冷却速度过快，以防止烟道、受压元件和胀口因骤冷损坏。锅炉常见事故锅炉缺水事故锅炉满水事故汽水共腾事故蒸汽锅炉超压事故炉膛或烟道爆炸事故二次燃烧事故锅炉房用电中断天然气供应不足锅炉常见事故及处理方法

缺水事故现象1）水位低于最低安全水位线，或看不见水位，水位表玻璃管上呈白色；2）高低水位警报器发出低水位警报信号。3）给水流量小于蒸汽流量，如若因炉管破裂造成缺水时，则出现相反现象。4）严重时可嗅到焦味。原因1）司炉人员疏忽大意，对水位监视不够，判断与操作错误，或违反岗位责任制，擅离职守。2）水位表安装位置不合理，汽水连管堵塞或冲洗水位表后，旋塞未调到正常位置，形成假水位。3）给水设备发生故障，给水自动调节器失灵，给水突然中断，停止给水。4）给水管路设计不合理，并列运行的锅炉相互联系不够，未能及时调整给水。5）给水管道被污垢堵塞或破裂，给水系统的阀门损坏。6）排污阀泄漏或忘记关闭。7）锅炉炉管破裂。处理方法1）可采取“叫水”方法：先关小水位计的汽阀，且将水位计放水阀门开一下即刻关闭此阀，水位计内出现水位，称为轻微缺水；若不出现水位，则为严重缺水，此时严禁放水，同时紧急停炉。若轻微缺水，应减弱燃烧并缓慢向锅炉上水，同时要查明缺水原因，予以消除。2）若锅炉水位降低到锅炉运行规程所规定的水位下极限以下时，应立即停炉。燃气锅炉一般有低水位联锁保护装置，严重缺水时会自动停炉。锅炉常见事故及处理方法满水事故现象1）水位高于最高许可水位线，或看不见水位，水位表玻璃管内颜色发暗；2）高低水位警报器发出高水位报警信号。3）给水流量不正常的大于蒸汽流量。4）严重时蒸汽大量带水，含盐量增加，甚至蒸汽管道内发出水锤声，连接法兰处向外冒汽、滴水。原因1）司炉人员疏忽大意，对水位监视不够，判断或操作错误。2)水位表安装位置不合理，汽水联管堵塞，形成假水位。3)水位表的放水旋塞漏水，使水位表内的水位降低，而司炉人员按此调整给水，致使锅炉内的实际水位高于水位表水位。4)给水自动调节装置失灵。5）给水阀泄漏或忘记关闭。处理方法1）如果是轻微满水，应将给水自动调节装置改为手动，部分或全部关闭给水阀门，减少或停止给水。必要时可开启排污阀，放出少量炉水，使水位降低到正常水位线，然后恢复正常运行。2）如果是严重满水，则应立即关闭给水阀门，停止向锅炉上水，开启排污阀放水，但要注意水位表内水位的出现，防止放水时疏忽大意，又造成缺水事故。此时应减弱燃烧，待水位正常后，恢复正常燃烧。如果虽经采取措施，仍不能见到水位时，应立即停炉。燃气锅炉有的有高水位连锁保护装置，严重满水会自动停炉。锅炉常见事故及处理方法汽水共腾现象1）水位表内水位剧烈波动，甚至看不清水位。2）蒸汽管道内发生水锤，法兰连接处冒汽、漏水。3）蒸汽的湿度和含盐量迅速增加。原因1）锅炉水质量不合格，有油污或含盐量、悬浮杂质太多。2）排污间隔时间过长，排污量不够。处理方法1）减弱燃烧，减少锅炉蒸发量，关小主汽阀，降低负荷。2）开启锅炉下部的定期排污阀，同时加强给水保证正常水位，降低锅水含盐量。3）经上述处理仍未恢复正常，应立即停炉。蒸汽锅炉超压事故现象1）汽压急剧上升，超过许可工作压力，安全阀动作。2）超压报警动作，发出警报信号。3）蒸汽流量减少，蒸汽温度升高。原因1）外网用户停止用汽。2）司炉人员责任心不强，失职或误操作，如用汽量减少，未做燃烧调整。3）安全阀失灵。4）压力表指示不正确。5）超压报警失灵。6）启动锅炉后，主汽阀没有打开。处理方法1）保持水位表内水位正常，减弱燃烧。2）如果安全阀失灵而不能自动排气时，可以人工手动安全阀排气。3）进行给水和排污，降低锅内温度。4）检查锅炉超压原因和本体有无损坏后，再决定停炉还是恢复运行。5）燃气锅炉一般有超压连锁保护，超压时会自动停炉。锅炉常见事故及处理方法炉膛或烟道爆炸事故现象1）炉膛内压力急剧升高。2）防爆门、看火孔、检查孔等处喷出烟火。3）发出沉闷或震耳的响声。原因1）锅炉点火前没有把炉膛内残余可燃气体排除，没有按点火控制程序进行操作，盲目点火。2）运行中灭火，没有及时中断燃料供应。3）电磁速断阀漏气，未处理就启动。处理方法1）立即停炉，切断电源，气源，防止事故扩大。2）对锅炉进行检查，发现损坏部件，进行修理。3）锅炉启动前检查电磁速断阀，如发现漏气，处理好后，才能点火。4）无论第一次点火，还是熄火后再次点火，都必须按点火操作程序进行。锅炉常见事故及处理方法二次燃烧事故现象1）尾部烟道燃烧时，排烟温度急剧上升，烟囱冒黑烟，甚至出现火苗。2）炉膛负压大幅度波动，出现正压。3）严重时烟道外壳呈暗红色，如有防爆门，则防爆门动作。原因1）风量不足或配风不合理。2）启、停炉过程中炉膛温度较低。3）长期不清扫尾部烟道，使其存积较多碳黑。处理方法1）立即停炉，停气、停风。2）关闭烟道风挡板及各处门孔。3）用灭火器灭火，但不能用水灭火。4）降温后进行检查，确认无火源后，方可启动风机进行降温。锅炉房用电中断现象1）所用的运行电动机停止转动，电压表、电流表指示回零。2）各转动电机指示信号灯熄灭。3）主控室控制面板各项运行控制显示消失。处理办法1）立即将所有的启动按钮恢复到停止位置，并向值班主任报告和询问停电原因。2）关闭燃气进口阀、连续排污阀、主汽阀，严格监控水位。3）司炉人员利用防爆应急灯，做好监护。4）关闭上水系统阀门，并为重新启动做好准备。5）如果电源恢复，根据上级命令重新启动锅炉。6）将停电经过和处理过程汇报车间，同时做好记录，要查明原因，明确责任。锅炉常见事故及处理方法天然气供应不足现象1）燃气供应压力过低（压力表显示＜0.1MPa）。2）燃气供应中断燃气压力表指示回零。处理方法1）燃气压力极低时，故障连锁，声光报警：此时可以使用操作盘上锅炉负荷调节控制器，使锅炉低负荷运行，司炉人员做好水位监控工作；如果能满足低负荷运行要求可维持运行，司炉工做好监护工作，并积极联系限气时间；假如限气时间较长，蒸汽压力无法保证时，只有按锅炉操作程序进行停炉操作。2）燃气中断使燃烧器不能正确点火或燃烧，控制系统立即关闭燃烧器，并声光报警：立即将所有的启动按钮恢复到停止位置；关闭分气缸对外送气阀；关闭天然气进口阀门；关闭连续排污阀，严格监控水位；关闭上水系统阀门，做好重新启动的准备工作。

锅炉水处理一、天然水二、锅炉用水三、水预处理四、锅外离子交换水处理五、锅内水处理六、除氧50一、天然水中的杂质粒径mm10-710-610-510-410-310-210-1110分类溶解物胶体悬浮物特征透明光照下浑浊浑浊肉眼可见观测方法电子显微镜显微镜肉眼运动特点布朗运动重力下沉处理方法离子交换超滤精密过滤自然沉淀过滤电渗析反渗透混凝土澄清过滤自然沉淀不溶于水的分子团不溶于水成分离子、分子、气体铁、硅、铝化合物，腐殖质砂子、黏土、动植物腐败物51天然水中的溶解物类别阳离子阴离子含量名称符号名称符号Ⅰ钙离子Ca2+重碳酸根HCO3－几个mg/L到几十mg/L镁离子Mg2+氯根CL－钠离子Na2+硫酸根SO42－钾离子K2+Ⅱ铁离子Fe3+氟离子F－十分之几mg/L到几个mg/L锰离子Mn2+硝酸根NO3－铵离子NH4+碳酸根CO32－52钙、镁离子钙、镁离子：水溶解了某些矿物质而生成石灰石CaCO3、白云石MgCO3在水中生成Ca2+、Mg2+离子CaCO3+CO2+H2O→←Ca(HCO3)2=Ca2++2HCO3－石灰石CaCO3在水中溶解度很小，但水中含有游离CO2时，CaCO3转化成溶解度比碳酸钙大得多的重碳酸钙Ca(HCO3)2，其溶解度取决于平衡状态中的CO2含量。Mg2+比Ca2+的含量小石膏：CaSO4●2H2O=Ca2+＋2H2O+SO42－53溶解气体O2：主要来源于溶解大气中的氧气，一般0~14mg/LCO2：主要来源水中或泥土中有机物的分解和氧化54二、锅炉用水原水（生水）：水源水，地表水、地下水、自来水给水：直接进入锅炉、被锅炉加热、蒸发的水，由回水＋补给水组成回水：回收循环使用的水补给水：补充符合水质要求的水锅水：锅炉本体的蒸发系统中流动的水55水质的影响-1锅炉结垢：水垢易在热负荷很高的锅炉炉管中生成，水垢导热性比金属差几百倍；局部金属壁温过高，导致管壁起疱或裂缝增加流动阻力，影响水的正常循环，严重时堵塞管路管内水垢难以清除56水质的影响-2锅炉腐蚀水中的O2、CO2，对金属产生化学腐蚀；水中的电解质（酸、碱、盐的水溶液）对金属产生电化学腐蚀；严重时产生局部穿孔汽水共腾蒸汽锅炉锅筒内的水滴被蒸汽大量带走的现象锅筒内悬浮物、油脂、盐分的含量随着水蒸发会增加，在汽水分界面产生泡沫，或汽水共腾，蒸汽大量带水，使蒸汽含盐量增加－－用汽设备内沉积、57锅炉水质指标两种指标代表水中杂质离子的组成：Cl+、Ca2＋、溶解氧代表某些化合物之和或某种性能：硬度、碱度、含盐量等58锅炉给水水质指标-1目的：防止锅炉给水系统腐蚀、结垢指标：1。悬浮物：影响：有悬浮物，影响锅内加药、除垢或锅外化学处理指标：锅内加药，要求<20mg/L；锅外化学处理（离子交换），要求<5mg/L处理方法：过滤、干燥、称重，mg/L59锅炉给水水质指标-22。硬度mmol/L防止锅炉给水系统生成钙、镁水垢硬度：单位容积水中某些易形成沉淀的金属离子的含量。（二价或以上的离子，Ca2+、Mg2+、Fe3+、Mn2+）。各种硬度名称：钙硬度（镁硬度）：按阳离子分为钙盐Ca(HCO3)2,CaSO4,CaCl2（镁盐）。单位容积中钙盐离子的总含量称为钙硬度（镁硬度）60锅炉给水水质指标-3按阴离子分为碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度碳酸盐硬度：水中钙、镁重碳酸盐与碳酸盐Ca(HCO3)2、CaCO3、Mg……的含量。加热沸腾从水中析出沉淀，又称暂时硬度

MgCa(HCO3)2=MgCaCO3↓+H2O+CO2↑MgCO3+H2O=Mg(OH)2↓

+CO2↑非碳酸盐硬度：水中钙、镁硫酸盐、氯化物CaSO4、CaCl2、Mg……的含量。加热沸腾时不会马上析出，只有蒸发到水中浓度超过饱和浓度时才会析出沉淀－永久硬度一般水中MgCaCO3含量很少，暂时硬度又称为重碳酸盐硬度61锅炉给水水质指标-4负硬度：水中重碳酸钠的总含量。硬度的关系总硬度H＝钙硬度＋镁硬度总硬度H＝暂时硬度HT＋永久硬度HFT负硬度＝总碱度－总硬度62锅炉给水水质指标-5碱度A：能接受氢离子的物质的量，如氢氧根OH－、碳酸盐CO32－、重碳酸盐HCO3－等，它们可用酸中和，所以称为碱度。mmol/L暂硬是钙、镁与CO32－、HCO3－形成的盐，也是水中的碱度水中同时存在OH－、HCO3－，两者反应形成碳酸根：OH－＋HCO3－→CO32－＋H2O

一般说水中不能同时含有OH－、HCO3－据上假设，水中碱度只能：OH－＋CO32－或CO32－＋HCO3－或OH－、CO32－、HCO3－中的三者之一63锅炉给水水质指标-6水中有钠盐碱度时与非碳酸盐反应，不会存在非碳酸盐硬度（永硬）

Na2CO3+CaSO4=CaCO3↓

+Na2SO4HTHFT负硬度说明H>AAH-A0水中：碳酸盐＋非碳酸盐H:碳酸盐＋非碳酸盐A:只有碳酸盐没有钠盐H=AA00只有碳酸盐H<AH0A-H钠盐水中：碳酸盐＋钠盐H:碳酸盐；A:碳酸盐＋钠盐64碱度与硬度的关系碱度AH>ACO32－、HCO3－SO42－、Cl－H＝ACO32－、HCO3－H<AOH－CO32－、HCO3－负硬暂硬永硬硬度H65锅炉给水水质指标-73。PH值：水中氢离子浓度的负对数，表示酸碱性强弱的指标，H+>OH－，酸性溶液防止给水系统腐蚀：PH＝7中性；PH<7酸性；PH>7碱性。酸性水对锅炉有腐蚀，给水PH≥74。含油量<2mg/L原因：蒸汽凝结水、给水过程可能混入油锅水中漂浮，促成泡沫，汽水共腾，蒸汽质量下降5。溶解氧：防止锅炉腐蚀（mg/L)66锅炉锅水水质指标-1目的：防止锅内结垢、腐蚀和蒸汽质量不良1。总碱度：用甲基橙作指示剂滴定，水中HCO3－能全部反应，测得水中碱度成分的总和，称为总碱度总碱度过高：碱性腐蚀＋应力腐蚀；影响蒸汽品质67锅炉锅水水质指标-22。PH值：水中氢离子浓度的负对数由于水的蒸发，使锅水PH高于给水PH值PH=8~13金属表面形成致密的Fe3O4保护膜锅水PH＝10～12，PH较低，水对锅炉腐蚀增强

Fe3O4＋8H+→2Fe3++Fe2++4H2O，破坏保护膜PH过高，游离的NaOH较多，易引起碱性腐蚀

Fe3O4＋4NaOH→2NaFeO2+Na2FeO2+2H2O锅水中PO43－与Ca2+反应，只有PH较高才能生成易排除的水渣68锅炉锅水水质指标-33。磷酸根PO43－－－10～30mg/L维持一定的磷酸根，防止钙垢PO43－不能过高：生成Mg3(PO4)2水垢4。相对碱度：锅水游离NaOH含量与溶解固形物含量之比游离NaOH含量：氢氧根碱度折算成NaOH的含量相对碱度过高，引起金属苛性脆化相对碱度<0.269碱度与金属苛性脆化受腐蚀的碳钢产生裂纹，本身不变形，产生脆性断裂－－碱脆、苛性脆化苛性脆化条件：锅水中有游离的NaOH＋锅水产生局部浓缩＋受拉应力，三者缺一不可70指标间的关系-1碱度表示水中能接受氢离子的物质的量，主要是OH－、CO32－、HCO3－当水中同时存在OH－、HCO3－时，则反应

OH－＋HCO3－→CO32－＋H2O因此，水中碱度只能有五种形式： 1）只有OH－碱度 2）只有CO32－碱度 3）只有HCO3－碱度 4）同时有OH－＋CO32－碱度 5）同时有只有CO32－＋HCO3－碱度71指标间的关系-2碱度JD碱度用中和滴定法测定，标准溶液是HCl和H2SO4酸与各种碱度的反应

OH－+H+→H2O CO32－+H+→HCO3－ HCO3－+H+→H2O+CO2用酚酞作指示剂－酚酞碱度，终点PH值是8.3。只能进行前两式的反应，相当于中和水中CO32－的1/2的含量。根据酸消耗量计算碱度JD酚 JD酚＝OH－+1/2CO32－72指标间的关系-3甲基橙碱度（总碱度）JD甲 用甲基橙作指示剂，终点PH值是4.3，上三式反应到底，溶液中的HCO3－和由CO32－转化来的HCO3－都得到中和。用酚酞测完后再加入甲基橙指示剂，标准酸滴定到终点，据消耗酸量计算碱度JDMJDM=1/2CO32－＋HCO3－则JDM=JD甲－JD酚相对碱度与碱度相对碱度＝游离NaOH/溶解固形物＝OH－×40/溶解固形物＝（JD酚－JDM）×40/溶解固形物73指标间的关系-4碱度与PHPH：表征溶液酸碱性的指标，反映水中H+或OH－的含量碱度：除包括水中的OH－含量外，还包括CO32－、HCO3－等碱性物质的含量碱度相同，碱度成分不同，OH－含量，则PH不同 碱度:0.1mol/L,NaOH, PH:13

碱度:0.1mol/L,NaHCO3, PH:8.3

碱度:0.1mol/L,NH3

●H2O, PH:1174指标间的关系-5碱度与PH碱度与PH的关联是由于水中存在平衡关系

H2O=OH－＋H+ HCO3－＝H++CO32－ HCO3－＋OH－＝CO32－＋H2O水溶液中HCO3－、CO32－、OH－、H+四种离子都是同时存在。测定总碱度时所用去的酸量与水中原有的H+含量之和必等于水中存在的三种碱离子浓度之和，即：

JD+H+=HCO3－+2CO32－+2OH－75三、水预处理处理流程预处理－－软化－－除氧预处理（天然水）混凝：加入混凝剂，使胶体凝聚成粗大的絮状物，沉淀。混凝剂：硫酸铝、明矾沉淀（软化）：水中加入化学药剂。使水中的钙、镁离子转化成难溶于水的化合物而沉淀，常用石灰（CaO)澄清过滤：除去细小的悬浮颗粒。滤料：石英砂、大理石76四、锅外离子交换水处理钙、镁水垢的形成锅水中钙镁盐类的浓度超过溶度积，从水中结晶析出水中重碳酸盐加热分解，使易溶盐类转化成难溶盐类而结晶析出

Ca(HCO3)2→CaCO3↓H2O+CO2↑ Mg(HCO3)2→Mg(OH)2↓+2CO2↑析出的盐类，可能成为水垢，也可能成为水渣77锅外离子交换水处理-2预处理后的水还有Ca2+、Mg2+等离子杂质、气体，对于低压锅炉通常用钠离子交换除去水中的硬度物质，使水得到软化软化原理含有硬度的水通过离子交换树脂，水中的Ca2+、Mg2+离子与树脂中的Na+离子进行交换，使水得到软化碳酸盐：2NaR+CaMg(HCO3)2=CaMgR2+2NaHCO3

有效树脂硬水失效树脂软水非碳酸盐：2NaR+CaMgSO4=CaR2+Na2SO4

2NaR+CaMgCl2=CaR2+2NaClR：钠离子交换剂中的复合阴离子根78锅外离子交换水处理-3水中的Ca2+、Mg2+离子变成了钠盐，除去硬度只能除去硬度，水中Ca(HCO3)2转化为NaHCO3，HCO3－数没变，碱度保持不变，所以不能除碱钠离子交换后，水中含盐量增加（Na+比Ca2+、Mg2+当量值大）离子交换剂再生还原

MgCaR2

+2NaCl=2NaR+CaCl2

失效树脂盐水有效树脂废液排放79锅外离子交换除碱度-1为什么要除碱钠离子软化只能除硬度，碱度不变如给水碱度较高、单独用钠离子软化处理给水，随着锅水的蒸发，锅水的碱度将不断增大碱度过高，蒸汽质量下降以及锅炉碱腐蚀除碱方法部分钠离子交换法一部分原水经过钠离子交换软化除硬，保留碱度；另一部分原水不经过软化，然后两者混合作为给水。软水：加热NaHCO3→Na2CO3+NaOH原水：CaSO4+Na2CO3→CaCO3水渣+Na2SO4 MgSO4+NaOH→Mg(OH)2水渣+Na2SO4水渣排出，同时达到除碱80锅外离子交换除碱度-2氢－钠离子交换法原水碱度、硬度都较高，部分钠离子交换法无法满足；氢－钠离子交换法除硬、除碱离子交换剂用酸还原，变成氢离子交换剂

CaMgR2+H2SO4=2HR+CaMgSO4原水流经氢离子交换剂，软化。其中：暂硬产生水、CO2，同时除硬、除碱；永硬产生酸

暂硬：2HR+CaMg(HCO3)2=CaMgR2+2H2O+2CO2↑ 永硬：2HR+CaMgSO4=CaMgR2+H2SO4 2HR+CaMgCl2=CaMgR2+2HCl81锅外离子交换除碱度-3氢离子交换产生酸，酸性水对锅炉腐蚀2HR+CaMgSO4=CaMgR2+H2SO4

钠离子交换产生碱2NaR+CaMg(HCO3)2=CaMgR2+2NaHCO3两者中和

H2SO4+2NaHCO3=Na2SO4+2H2O+2CO2

HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2氢离子交换与钠离子交换同时使用82五、锅内水处理适用于小型锅炉原理：向锅内加药，与水中的结垢物质发生化学、物理反应，生成松散的水渣，通过排污排出锅炉，从而达到防止结垢加药软化是在锅内改变硬度物质的微观结构和宏观形态，化学与物理作用共存；离子交换软化是在锅外除去硬度物质，是化学反应。加药还可以降碱、消沫等功能。沉淀物有多种形态：沉积在传热面上－水垢；悬浮在锅水中，流动性好可排出，流动性差，在流动缓慢地沉积，形成二次水垢83锅内水处理-2常用药剂防垢剂：消除硬度碱性药剂：火碱（NaOH)、纯碱（Na2CO3)、磷酸盐（磷酸三钠、六偏硫酸钠）有机胶体：栲胶、腐植酸钠水质稳定剂降碱剂：磷酸、草酸等缓蚀剂：：亚硫酸钠、亚硝酸钠