锅炉水质处理培训课件

锅炉水质处理

第一节天然水中的杂质及对锅炉的危害天然水中杂质，按其颗粒大小，可分为三类。颗粒最大的称为悬浮物；其次称为胶体物；最小的是分子和离子，称为溶角物。一、悬浮物1、悬浮物的成分悬浮物的成分是一些泥土、油、砂粒和动植物腐败后生成的有机物等不溶性杂质，颗粒有直径在10-4毫米以上。2、悬浮物危害悬浮物主要对锅炉危害如下：（1）悬浮物的存在，会影响离子交换设备的运行。（2）悬浮物直接进入锅炉，它会在锅筒内沉淀，使传热情况变坏，金属因过热损坏而发生事故。（3）悬浮物如果沉积在锅内，会影响水循环，严重堵塞炉管，产生事故。（4）引起汽水共腾，降低蒸汽品质。二、胶体物

1、胶体物的性质

2、胶体物成分

3、胶体物危害（1）若不除去水中的胶体物质，将会使锅炉结成难以去除的坚硬水垢；（2）使锅水产生大量泡沫，引起汽水共腾，污染蒸汽品质，影响锅炉的正常运行。三、气体天然水中的气体以分子状态存在水中。主要有氧气和二氧化碳。个别的地区水中还含有少量的二氧化硫和硫化氢等气体。

1、氧气（O2）天然水中的氧主要来源于大气。溶解在水中的氧，简称为溶解氧。水中含氧最主要与水温及气压有关。

2、水中离子的危害天然水中的离子不除，直接用于锅炉会造成危害。

3、二氧化碳（CO2）天然水中的二氧化碳一是来源于水体或土壤中的有机物质进行生物氧化时的分解产物；二是来源于大气；三是来源于地球的地质化学过程产生的。四、水中的离子天然水中的离子都是无机盐类溶于水后离形成的。阳离子主要有Ca2+、Mg2+、Na+和K+等。阴离子主要有HCO-3、SO2-4和Cl-、SiO2-3等。第二节低压锅炉水质标准及主要水质指标一、低压锅炉水质标准为了保证低压锅炉的安全运行，2001年国家将原GB1576《低压锅炉水质》标准修改为《工业锅炉水质》。

1、适用范围

2、标准要求二、锅炉用水主要评价指标

1、悬浮物

2、含盐量和溶解固形物

3、硬度水的总硬度是指水中钙、镁离子的总浓度，单位为毫摩/升。（1）碳酸盐硬度碳酸盐硬是指水中钙、镁的碳酸盐和重碳酸盐含量之和。（2）非碳酸盐硬度非碳酸盐硬度主要包括水中钙和镁的硫酸盐、硝酸盐、氯化物及硅酸盐等。由于这些盐类通过加热也不能除去，其性质稳定，所以又称为永久硬度。（3）负硬负硬是指水中重碳酸钠和重碳酸钾的总含量。4、碱度（JD）碱度指水中含有能接受氢离子的物质的量。5、氯化物（Cl-）水中的氯化物是指氯离子的含量，以毫克/升表示。6、二氧化硅（SiO2）水中的二氧化硅含量单位以毫克/升表示。第三节离子交换水处理方法及特点一、钠离子交换法

1、钠离子交换的原理

2、钠离子交换的特点（1）硬度可以降低或消除（2）碱度不变（3）含盐量增加（4）钠离子交换是一种可逆化学反应（5）钠型离子交换过程是分层进行的二、钠离子交换软经加酸处理法

1、加酸处理的目的及原理

2、加酸量的计算三、部分钠离子交换法

1、部分钠离子交换水处理的原理

2、软化水及原水量的控制

3、给水硬度的控制四、氢离子交换法

1、氢离子交换原理

2、氢离子交换特点五、H—Na离子交换法

H—Na离子交换交换原理第四节固定床离子交换器的运行及有关计算一、固定床顺流再生离子交换器的工艺流程顺流再生方式就是指交换时水流的方向和再生时再生液流动的方向是一致的。顺流再生设备的操作分为反洗、还原、正洗及交换四个阶段。1、反洗2、再生（还原）3、正洗4、交换1、交换速度第五节固定床逆流再生工艺一、逆流再生工艺的原理及特点

1、逆流再生工艺的原理

2、逆流再生工艺特点（1）顺流再生与逆流再生阳离子产换器失效后离子交换剂分层分布情况基本差不多。交换剂上屋为完全失效的交换剂，底部是部分失效的交换剂。（2）逆流再生时，再生液由下而上通过交换剂。（3）在运行时由于最后接触的是再生最彻底的交换剂，使出水中硬度的泄漏量基本上被消除，因此，得到极好的出水水质。（4）在运行时，再生较差交换剂首先与入口水相接触，水中的反离子浓度很小，故这些交换剂还是能够朝除盐或软化方向进行的，那就充分利用了这一部分交换剂的交换容量，提高其经济性。（5）交换时水的流向和再生时再生液流向相反。（6）运行关键在于不能交换剂乱层。3、逆流再生工艺优点逆流再生工艺与顺流再生工艺相比，具有如下优点：（1）提高了再生剂的利用率，降低了单耗。（2）提高了出水质量。（3）制水量大，每周期比顺流再生多10%~20%左右。（4）节约工业用水。（5）排出的废再生液浓度降低，废液量减少并减少对天然水的污染。三、低流速再生法的操作第六节锅内水处理一、锅内水处理特点二、搞好锅内水处理的关键三、锅内水处理适应范围四、常用水处理药剂的种类

1、软水剂（防垢剂）（1）碱性药剂（2）有机胶体（3）水质稳定剂

2、降碱剂

3、缓蚀剂

4、消沫剂

5、防油垢剂

第七节锅内水处理药剂配方和用量的计算一、水处理常用药剂配方

1、纯碱法此法主要向锅内投用纯碱

2、纯碱—栲胶法

3、纯碱—腐植酸钠法

4、三钠—胶法

5、四钠法

6、有机聚磷盐、有机聚羧酸盐和纯碱法

7、有机聚磷酸盐、有机聚羧酸盐、腐植酸钠和纯碱法二、水处理药剂用量的计算第八节锅炉水垢的形成、危害及清除一、水垢的定义锅水中的杂质经过不断蒸发和浓缩，在锅炉受热面上生成的固体附着物称为水垢。二、水垢的形成1、受热分解2、溶解度下降3、相互反应4、盐类超过了其溶解度5、水渣转化三、水垢的分类水垢绝大部分是由难溶的盐类形成的，并且还包括一部分腐蚀产物。因此水垢可按组成的阳离子分类，也可按组成的阴离子分类。1、按阳离子分类（1）钙镁垢，这种水垢主要是由给水带入的Ca2+、Mg2+在锅内形成的。（2）氧化铁后，这种水垢是由于锅炉本身的腐蚀产物或给水带入的腐蚀产物所形成的。2、按阴离子分类（1）碳酸盐水垢：是以钙、镁的碳酸盐为水垢的主要成分，也包括氢氧化镁。（2）硫酸盐水垢（3）硅酸盐水垢（4）混合水垢四、水垢的组成及性质五、水垢在锅内分布状况根据锅炉内的热负荷、锅水蒸发强度和循环状态的不同，水垢在锅内颁情况大致区分如下：碳酸钙容易以结晶形态沉积在管壁上，形成坚硬的碳酸盐水垢。2、热负荷高、锅水蒸发强度大的部位，受热面上形成坚硬、致密的硫酸盐、硅酸盐水垢或混合水垢。3、热负荷较低，锅水循环缓慢的部位（如汽包和下联箱等）由于锅水在这些部位循环减慢，水中携带的腐蚀产物和泥渣容易沉积下来，形成氧化铁垢和泥垢。六、水垢的危害1、浪费燃料2、损坏受热面3、降低锅炉出力4、结垢会降低锅炉使用寿命七、锅炉水垢的清除锅炉除垢的方法一般可分为人工除垢、机械除垢和化学清洗。1、人工除垢2、机械除垢3、化学除垢化学除垢分碱法和酸洗法两种第九节锅炉排污一、排污的目的和意义为了保持锅炉水质的各项指标，控制在标准范围内，就需要从锅炉中不断地排除含盐量较高的锅炉水和沉积的泥垢，再补入含盐量低的给水，以上作业过程，称为锅炉的排污。1、排污的目的排污的目的主要有以下几方面：（1）排除锅炉水中过剩的盐量和碱量，使锅炉水质各项指标，始终控制在国家标准要求的范围内。（2）排除锅炉内结生的泥垢（3）排除锅炉水表面的油脂和泡沫。2、排污的意义（1）锅炉排污是水处理工作的重要组成部分，是保证锅炉水质浓度达到标准要求的重要手段。（2）实行有计划地和科学地排污，保持锅炉水质良好，是减缓或防止水垢结