刘胜利
河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心 河南郑州 450000
摘要：近年来我国综合国力的不断增强，工业的迅猛发展，涌现出大量的工业企业。工业生产中的常用设备便是锅炉，针对锅炉的使用，水处理是关键性工作内容，起到的作用和效果十分突出，不但能够对锅炉的安全应用给予保障，还能节约能源，减少对环境产生的污染。本文就水处理对于锅炉运行的重要性以及常用水处理方法展开探讨。
关键词：水处理；工业锅炉；设备
引言
水处理的好坏直接关系到锅炉的安全运行，很多使用单位却对此不重视不关注，直到出现锅炉事故才后悔莫及，水质监管缺失给锅炉安全运行留下的是定时炸弹。锅炉的水处理不仅要关注，还要重视，规范水质管理，确保水质处于受控状态之中。
1水处理监测指标和意义
（1）锅炉锅水监测指标和意义。对锅炉锅水监测的目的在于防止锅内结垢、腐蚀和产生蒸汽品质不良等问题。监测的指标有：（1）碱度，有效地监控炉水碱度，太高易造成碱性腐蚀或者苛性脆化，同时防止锅水起沫，保证蒸汽品质；而锅水中保留一定的碱度，使之与钙镁离子反应，可达到防止结垢的目的。（2）酚酞碱度，防止锅炉产生酸性腐蚀或碱性腐蚀。方便计算出锅水pH值：锅水pH值＝11＋lg[2×酚酞碱度－全碱度]。（3）pH值，锅炉正常运行时，炉水pH值应控制在10～12之间。（4）溶解固形物，为了保证蒸汽品质，减少蒸汽溶盐，防止锅水中的杂质被带入蒸汽中（5）SO32－，采用亚硫酸盐除氧时，锅炉中应维持一定量的SO32－，以除去锅炉中的氧气。（6）PO43－，采用磷酸盐处理时，锅水中应维持一定量的PO43－，目的是为了防垢。（7）相对碱度，当相对碱度小于某一数值时，不会发生苛性脆化。（2）锅炉给水监测指标和意义。监督给水是为了防止锅炉给水系统腐蚀、结垢，在锅炉排污率不超过规定值的前提下，确保锅水水质合格，监测的指标和意义如下。（1）悬浮物（浊度），若不将水中的悬浮物除去，悬浮物的存在会影响加药处理除垢效果和锅外化学处理工艺的正常进行。（2）硬度，监测硬度是避免生成钙、镁水垢，防止锅内加药处理的用药量增加，使锅水中发生过量的水渣。（3）pH值，控制给水系统中的酸性物质及碱性物质。（4）溶解氧，监测给水中溶解氧浓度，防止锅炉产生氧腐蚀。（5）油量，如果给水中含有油，一方面会形成油垢，另一方面会影响蒸汽的品质。（6）含铁量，监督含铁量是为了防止铁质水垢对锅炉的危害。
2常用水处理方法
2.1锅炉水化学控制技术
锅炉水的化学管理是锅炉运行管控的重要环节，考虑到水质问题给锅炉运行产生的影响，水化学管理应完成以下任务：（1）消除同水化学有关的故障；（2）消除严重流动加速腐蚀；（3）减少锅炉化学清洗次数；（4）探索支持水处理的最佳方法；（5）消除疲劳腐蚀、盐类沉积等问题。在电厂循环系统中，锅炉设备的原材料一般为低合金钢或碳钢，材料本身对腐蚀有较高的敏感度。当锅炉工作温度超过200℃时，材料表面会形成均匀且致密的保护层；但若温度降至200℃以下，与水直接接触的材料表面的活性仍然存在，在此种情况下，质量迁移主要受氧化层小孔控制。要保护与水直接接触的金属，就需要将水溶液内铁的形态转移至钝化区或稳定区，该控制方法的实现主要有以下3种方式。（1）AVT（R）方式。通过热力除氧与加除氧剂辅助除氧两种方法的联合应用，降低水氧化还原电位，使水中铁的形态移向稳定区。（2）OT方式，通过添加氧气或其他氧化剂，提高水的氧化还原电位，使铁的形态偏向钝化区。（3）AVT（O）方式。仅进行热力除氧，将水中氧气浓度控制在10μg/L以下。上述3种处理方式在使用条件、处理时使用的药剂以及处理效果等方面均有较大的差异。
3.2反渗透净水设备
反渗透是最精密的膜法液体分离技术，在进水（浓溶液）侧施加操作压力以克服自然渗透压，当高于自然渗透压的操作压力加于浓溶液侧时水分子自然渗透的流动方向就会逆转，进水（浓溶液）中的水分子部份通过反渗透膜成为稀溶液侧的净化产水。反渗透净水设备以2t/h一级RO反渗透纯净水处理设备为例，整机工作流程图。该设备工艺流程说明：一级预处理系统：利用石英砂多介质过滤器，过滤掉水中含有的泥沙、锰、铁锈、胶体物、悬浮物等对人体有害的物质。系统可自动反洗、正洗。二级预处理系统：利用活性炭过滤器，过滤掉水中的色素、异味、大量生化有机物等对人体有害的污染物。系统可自动反洗、正洗。三级预处理系统：利用离子交换树脂，降低水中硬度，软化水质，防止渗透膜结垢，且系统可自动反洗、正洗，自动实现树脂再生。四级预处理系统：使用精密过滤器进一步净化，达到最优的浊度和色度，确保反渗透系统的进水要求。纯净水设备主机系统采用反渗透技术进行脱盐处理，反渗透膜孔径仅为0.0001微米，能去除有害的可溶解性固体及细菌、病毒等，脱盐率达99.6%以上，生产出符合要求的纯净水，主机部分包含保安过滤器、高压泵和反渗透膜，保安过滤器为以上的第四级预处理系统，高压泵是主机上的核心设备之一，为反渗透膜元件提供足够的压力，以克服渗透压及运行阻力，满足装置达到额定的出水量。
3.3氢-钠离子交换系统
氢-钠离子交换系统是目前常用于工业蒸汽锅炉常用的除硬降碱软化水处理系统。氢-钠离子交换系统主要设备包括氢离子交换器、除碳器以及钠离子交换器；氢离子交换器将来水中的重碳酸盐除掉，降低碱度，溶解在水中的CO2经除碳器除掉，钠离子交换器将易形成沉淀的钙镁离子交换为不易形成沉淀的钠离子，降低硬度。
4强化锅炉水处理监督与管理的措施
（1）强化水处理的监督力度。工业生产企业还需要针对水处理，实施相应的监管并提升力度，对具体的管理体系进行编制，这样相关人员在开展水处理工作时，能够有相应的依据遵循。企业需要针对锅炉水处理当中的各项环节实施检测，完善监督，以便确保每项环节都能有序运转，无任何差错，可对维护工作开展的顺利性有所保障。合理处理锅炉水，是对锅炉进行维护的根源，因此，将水处理监督管理制度进行完善，强化各环节的监督以及管理工作，于锅炉的整体运行以及维护来说，产生的现实意义十分关键。（2）加强对锅炉的维护。首先，企业内部的领导人员针对锅炉的维护工作要有所重视，以便对各项维护工作积极开展。其中，包括清除锅炉内部水垢、提升防腐性等。水垢的清除工作会相对简单，但一旦有水垢产生，便要引起高度注意，可通过化学清洗清除掉水垢。其中，防腐工作的开展存在一定的难度，需要做到：锅炉用水一定要进行除氧，以免锅炉被氧化；在对水质进行监控时，需要将工业生产中的锅炉腐蚀现象降低；企业还需要实施停煤保养，有益于锅炉应用寿命的延长。严格实施这几项防腐措施，锅炉出现腐蚀的现象概率会有明显降低。
结语
工业锅炉的水处理是锅炉安全运行及经济运行至关重要的环节，如果水质出现问题，轻则锅炉损坏，重则人命关天，造成严重的经济损失。所以，使用单位要认真对待水质管理问题，建立健全水处理监督管理制度，确保有效准确的实施；同时，提高水处理作业人员的技术水平，加强培训不断学习不断提高，增强专业意识；最后，认真正确对待新技术、新设备，选择适合自身的水处理方法。总之，保证水质安全可靠，处于我们的有效控制之下，锅炉的安全经济运行才能得到基本保证。
参考文献
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