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蒸汽锅炉水处理方法

发布时间:2021-06-01 12:02 人气:

天津某企业的燃煤立式水管蒸汽锅炉,工作压力1.25 MPa,蒸汽量19 t/h,是比较常见的低压锅炉。锅炉产生的蒸汽主要用于冬季取暖、企业日常生产、员工食堂做饭、洗衣房洗衣服等。这类低压锅炉的水处理技术已经比较成熟,各种相关的水处理化学品市场应用范围广泛,效果也比较显着。但是,由于工厂的锅炉蒸汽在日常生产生活过程中直接用于加热物体,如在生产车间,蒸汽直接加热产品,食物在食堂直接煮熟,洗衣直接在洗衣房烫伤。因此,对蒸汽的质量要求较高,不得因添加化学药品而污染蒸汽,否则会导致蒸汽中毒,从而造成生产生活事故。其次,为了节约成本,公司没有开启本该开启的除氧器系统,只能依靠加装除氧器将锅炉补给水的含氧量降低到0. 1毫克/升或更少。

由于种种原因,该厂锅炉水系统近三个月未进行任何加药处理。省煤器结垢严重,并伴有严重的缺垢腐蚀。锅炉水中的铁含量极高,可见一斑。铁红浑浊,凝结回水的铁黄也很明显,水质浑浊。各种迹象表明锅炉水系统需要紧急处理,否则锅炉运行风险很大。

1 水质情况

该厂的蒸汽锅炉水系统主要分为锅炉补给水、锅炉水和蒸汽冷凝水回水三部分。其中,锅炉补给水采用出厂软化水和蒸汽冷凝回水的混合水,冷凝回水和软化水的混合比例约为1:4。锅炉水系统已近3个月未进行水处理。此时蒸汽冷凝回水、自制软化水、锅炉补给水和锅炉水的水质见表1。

由表1可知,锅炉蒸汽凝结水回水pH值过低,导致凝结水管道腐蚀,总铁质量浓度达到1.67mg/L。冷凝水混入补给水中,直接造成补给水中铁含量超标(要求≤0.3 mg/L),也使补给水的pH值低,间接导致补水管道腐蚀,进一步增加供水量。铁含量。另外,锅炉水含铁量过高,水冷壁腐蚀严重。主要原因是供水没有脱氧,含氧量过高。而且,锅炉水的电导率比较高,容易发生苏打水和水的共同泄漏。去离子水箱是对大气敞开的,测量它的含氧量是没有意义的。锅炉产生的蒸汽送到各个地方使用,在使用过程中完全暴露在空气中,所以测量冷凝水的含氧量是没有意义的。冷凝水与软化水混合成为锅炉补给水。只要去除补给水中的含氧量,就能有效控制锅炉水对水冷壁的腐蚀。添加冷凝水缓蚀剂,提高冷凝水的pH值,可以有效减少冷凝水管道的腐蚀,从而降低冷凝水中的铁含量,提高水质。因此,该锅炉水系统的处理方案主要从上述几个方面着手。

2 锅炉水系统处理方案

2.1 锅炉补给水的处理

2.1.1 锅炉补水除氧处理

工厂锅炉水系统中最急需处理的就是锅炉补给水。含氧量过高,不可避免地引起锅炉金属氧腐蚀。氧腐蚀是锅炉系统中最常见、最严重的腐蚀形式。其形式一般为溃疡型和小孔局部腐蚀。一旦形成小孔腐蚀,孔内外形成电位差,形成微腐蚀电池。腐蚀会越来越严重。如果不加以控制,就有穿孔的危险,将严重危及锅炉的安全运行。

但是,工厂不愿意打开除氧器以节省成本和能耗。希望通过添加化学药品,将给水的含氧量降低到0.1mg/L以下,达到《工业锅炉水质》(GB/T1576-2008)要求补水指标)。如果脱氧器不点火,可以更有效地利用省煤器,降低废气温度,减少操作人员的劳动,但这也是为了补水,亚硫酸盐的处理带来了一定的困难. 中海油天津化工研究设计院研制的高效清除剂TS-9001能很好地满足现场的需要,TS-9001是由催化亚硫酸钠-亚硫酸氢钠和其他助剂组成的复合药剂,亚硫酸盐实际用量比理论值多20%,可在10 s内将补给水中的溶解氧降低到0. 1 mg/L以下,充分保证了脱氧效果。

2.1.2 锅炉补水阻垢处理

锅炉的补给水虽然是软化水,但软化水也有一定的硬度。如果不进行处理,长期堆积会在金属管表面形成一层水垢。水垢层越厚,管道的传热效果越差,损失的燃料越多,水冷壁的壁温就越高[1]。当水垢达到一定厚度时,损失的燃料暂时不提,壁温上升到金属材料无法承受的程度,从变形到开裂,直至爆管,造成生产事故因此,锅炉补给水的防垢处理也很重要。传统的处理方法是在炉水中加入Na3PO4或Na2HPO4,有时还复合Na2CO3或NaOH,使磷酸盐与水中的钙离子反应生成不溶性碱性磷酸钙。这种沉淀物是分散在水中的软渣,流动性高,可随锅炉定期排污排出。磷酸镁是一种高度分散的胶体颗粒,不易结垢。

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