热水锅炉防腐措施的选用分析

发表时间:2020/7/1   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:张伟 骈春华
[导读] 摘要:热水锅炉以其具有的费用低,热源损失小,采暖和供热质量高以及设备运行长期稳定等特点成为当前社会上一个广泛使用的供热设备。
        (中国能源建设集团天津电力建设有限公司  天津河东  300171)
        摘要:热水锅炉以其具有的费用低,热源损失小,采暖和供热质量高以及设备运行长期稳定等特点成为当前社会上一个广泛使用的供热设备。热水锅炉虽然在得到广泛使用,但是由于其存在的金属物质容易受到腐蚀的限制,使其在使用过程中问题比较严重。因此,分析并提出有效解决和防治金属腐蚀的措施对延长热水锅炉的使用寿命、提高工作效率、保障热水锅炉供暖安全有非常重大的意义。
        关键词:热水锅炉;维护;防腐措施的选用分析
        引言
        尽管我国现在的取暖设备上已经有很好的发展,但是在很大的程度上我国很是更钟情于热水锅炉设备,这种情况的出现使得我国的热水锅炉的使用更加广泛。但是在现在社会的不断发展,热水锅炉在使用过程中也出现了一些问题,这些问题在很大程度上是由于热水锅炉在使用的过程中受到的腐蚀问题,腐蚀的存在使得我国热水锅炉的发展受到了一定的阻碍,因此这就需要对热水锅炉在使用过程中出现的腐蚀进行相应的措施就显得格外重要。
        1.导致锅炉金属容易受到腐蚀的常见原因
        (1)水的pH值影响。热水锅炉提供热水,因此会炉内长期含有水,水中的pH值会在不同程度上对锅炉产生腐蚀,其中的氢离子在于进出接触后会加快腐蚀的速度,加上水含有的氢离子会随着p H值的变化而变化,呈现负相关,也就是值越大浓度越小,值越小则浓度约大。当水中pH值降低时,锅炉金属受到的腐蚀将会越大。(2)电化学腐蚀所致。锅炉在出现腐蚀后会产生氧化铁垢,这些铁垢会造成锅炉的整个管壁不断变薄,在不断腐蚀后甚至出现穿孔。目前常见的氧化铁垢形态主要有局部以及大面积性的腐蚀。局部的腐蚀形态是锅炉内由于腐蚀出现隆起的疙瘩产物,在挖掉这些腐蚀物后可以看到锅炉金属管壁凹陷或穿孔。大面积的腐蚀指的是整个锅炉管壁差不多都部门腐蚀后出现的疙瘩产物,在除去这些疙瘩后,整个金属受到严重的损害,表面形成多个大小不同的坑,有些甚至是出现大孔。(3)热水锅运动时温度变化所致。热水锅炉需要长期进行烧水供暖,水在加温后内部的各种元素扩散速度不断加快,直接加快腐蚀的速度,使原来仅是较小面积的腐蚀在较短时间内演变成为大面积的腐蚀。因此锅炉温度也是直接造成锅炉金属腐蚀的重要原因。(4)溶解氧腐蚀所致。指的是水中氧的腐蚀,这种腐蚀方式是最常见也是最严重的,占最大部分的方式。氧腐蚀主要是水在加热过程中,氧的阴极不断溶剂增多,不断的与锅炉管壁金属接触,直接造成金属的腐蚀,加上锅炉中充满水,因此其腐蚀面积非常大。(5)补给水量相对加大。众所周知热水锅炉在使用的过程中是需要相应的水源参与的,而水源在金属物质中就会导致金属物质出现锈蚀的现象。而且水是由氧元素和氢元素组成的,这也在很大的程度上导致相应的金属设备在使用的过程中会发生相应的氧化,严重的还会影响金属表面的电位变化。这样就会导致在金属使用的过程中由于氧元素释放的过多和金属表面电位的变化,就是的锈蚀加剧。而且在相应的热水锅炉的研究发现一般的锅炉的漏水量与锅炉的系统容水量之间是存在一种比例关系的,这种比例关系在一定的角度上是相应的漏水量不能超过系统容水量的百分之一。因此在对锅炉进行焊接的过程中就需要充分的考虑这两点,对金属部分进行严密的焊接,使得锅炉形成一种整体性的隔离。(6)锅炉水流速度相对较快。锅炉的作用原理在于通过对锅炉进行加热使得锅炉内部的液体达到一种升温的状态,进一步使得锅炉得到正常的运行。但是在整个锅炉的使用过程中还需要对相应的水流流速做到相应的控制。这是因为在锅炉的使用过程中过快或者过慢的        水流速度都会使得过路出现不同的锈蚀。当锅炉内部水流过快就会导致锅炉内部含有的各种物质的扩散速度变快,这种情况的出现就会从根本的角度上使得锅炉出现锈蚀的速度有一定的提升。而当锅炉内部水流的流速过慢时,就会使得锅炉中的气体发生溢出的现象,这些溢出的气体通常会粘附在锅炉的金属内壁上,久而久之就会使得锅炉的金属部位出现腐蚀的现象。


        2. 热水锅炉的整体维护以及防腐措施
        2.1 及时给水除氧
        由于在给水过程中造成的一些累积的溶解氧会给热水锅炉的氧腐蚀加剧,因此,在配备相应的除氧设备同时,应更好的掌控整个给水的力度。目前的除氧方式主要还是使用亚硫酸钠进行化学反应除氧,这种有效的除氧方法能全面减少对金属的整体腐蚀性。同时,对于一些容量相对加大的热水锅炉,还可以采用低位或者高位的真空除氧设备,就是采用合理的方式将热水锅炉中的空气抽空,形成热水锅炉中的气体压力小于大气压力,就会减少漏气现象的出现,起到良好的维护效果。
        2.2 严格控制锅炉水的pH值
        依照国家的相关规定,将锅炉热水中的pH值控制在规定的范围内,这样,可以通过形成严密的保护膜,避免对热水锅炉中金属壁的腐蚀。在炉外出现pH值上升或者下降的情况,要采取及时的维护措施,在整个指数低于10的时候,可以对热水锅炉内投入一定的碱性药剂,来适当提高到正常的pH值,还可以通过使用磷酸三钠和氢氧化钠药量进行调整,来进行整个炉水pH值的准确控制,这样,能保持良好的控制效果,有利于减少对锅炉的腐蚀,构建清洁、高效的运行模式。
        2.3 加强对停用锅炉的保养
        锅炉在停炉期间,如不采取相应保护措施,则锅炉水、汽系统金属表面会被溶解氧腐蚀,由于锅炉在运行过程中生成的腐蚀产物是亚化铁化合物,在停用时能被氧化成为高价铁的化合物,这就使腐蚀过程反复进行行下去。因而在锅炉停用期间必须采取适当的停炉保护措施,避免和减缓锅炉的腐蚀。保养的方法有两种:一是干法保养,二是湿法保养,目前我们采取湿法保养方法如下:
        (1)将停炉后的锅水放尽,清除水垢、杂质和烟灰。
        (2)关闭(或用盲板封闭)与锅炉本体连接的各管道阀门。
        (3)将软化水注入锅炉至最低水位,用专用泵将配制好的碱性防腐药液注入锅炉内。
        (4)当防腐药液全部注入锅炉后,开启锅炉给水阀门,用软化水灌满锅炉,直到锅水从排空阀门中冒出,关闭排空阀门和给水阀门。
        (5)开启专用泵对锅炉进行水循环,使锅炉内各处的碱性防腐药液浓度均匀。
        (6)保养期间,应经常做外部检查,并定时化验锅水,发现药液碱度或液位下降,应查明原因,及时处理并补加药液。
        (7)定期开泵进行水循环,使各处药液浓度一致。
        (8)在冬季湿法保养锅炉时,锅炉的环境温度必须保持在5℃以上并做好以下工作。a.在整个保养期间,要定期生微火烘炉,以保持受热面外部干燥。b.要定期启泵进行水循环,使各处溶液浓度一致。c.还要定期取溶液化验,如果碱度降低,应予以补加。d.冬季要采取防冻措施。
        结束语
        综上所诉,造成热水锅炉金属容易受到腐蚀的因素较多,为了避免严重腐蚀造成热水锅炉无法正常运行,需要提高对热水锅炉金属腐蚀的重视度,做好锅炉日常的维护保养工作,尽量做到防范于未然,从而保障热水锅炉更好的为经济发展服务。
        参考文献:
        [1]张宗太.热水锅炉的停炉保养[J].黑龙江科技信息,2016(9).
        [2]孟柳娟,丁聚庆.基于浸没式燃烧技术的节能高效燃气热水锅炉[J].节能,2016(1).
        [3]刘洪,刘嘉.简述常压热水锅炉优点及应用[J].黑龙江冶金,2012(4).
        [4] 冯丽峰,宋欣,王旭,等.热水锅炉受热面腐蚀原因分析与预防[J] .石油和化工设备,2010,10(6):149-151.
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