协助企业做好锅炉水处理工作_落实“节能减排”重任.doc

协助企业做好锅炉水处理工作,落实“节能减排”重任摘要：针对企业反映的实际情况，通过现场巡查、测试，并进行动态试验等一系列技术分析手段，最终确认锅炉结垢原因。提出改进措施帮助企业解决软水水质不达标问题。实践证明，这些措施避免了企业更换树脂和再生剂使用过量等造成的开支，同时也落实了国家节能减排目标责任制。关键词：锅炉水处理；节能减排；锅炉结垢2011年是我国“十二五”节能减排工作开局之年，国家要求落实节能减排目标责任，要进一步形成以政府为主导，企业为主体，市场有效驱动，全社会共同参与的推进节能减排工作格局。为此对於我们技术监督工作者责无旁贷。工业锅炉属于高耗能特种设备，因此做好锅炉水处理的工作是落实在用锅炉“节能减排”重要环节之一，亦是锅炉在日常运行中科学管理的一个十分重要环节。锅炉水质的好坏对锅炉安全运行，能源消耗，能效提高乃至能否延长锅炉使用寿命有很大影响。因此搞好锅炉水处理对当前节能降耗及今后锅炉房安全状况具有十分重要的意义。2010年6月新乡市某化工厂向我所技术求援，反映该厂在制造药物中间产品过程中投运了一台型号为dzh4-1.25型锅炉。上年度内部检验：锅炉内部检验结垢厚度为1mm；本年度内部检验：结垢厚度至2.5mm；结垢愈来愈严重。离子交换软化设备运行水质合格时间缩短，设备经再生处理后很快失效，并且用盐量大增，该厂没有锅炉水处理专职人员。为了节能降耗减少煤炭消耗，本次锅炉检修期间除了要化学清洗除垢，更主要是把锅炉水处理的问题根治，避免类似问题再次发生。我所专业技术人员应邀到现场进行检查测试及技术指导，力求解决问题。在该厂的大力支持和积极配合下，对水处理设备进行了检查、测试、技术处理、试运行等工作，软水水质明显改善提高，且运行一年后效果显著，企业领导深为满意。现将处理的过程和技术分析及所采取的相应措施介绍如下，供同行参考。1. 水质情况调查1.1现状：现场取样进行常规项目化验：原水总硬度8.22mmol/l（地下水深80-100m）软水总硬度8.56mmol/l1.2存在问题：软水池中水质总硬度远大于锅炉给水水质要求gb1576-2008规定：0.030mmol/l，同时说明离子交换软化水设备确实不起作用。软水池为水泥砌筑，并且顶部无加盖防尘措施，易受锅炉房烟灰粉尘污染，软水池内壁未贴瓷砖或进行其他防腐蚀处理，从而使软水在水泥池和空气中带来一部分硬度成分，使得软水比原水的总硬度要略高一些。1.3措施：在锅炉停运检修时，应在软水池内侧和底部加铺瓷砖，并在顶部加装铁皮制品或复合板之类的顶盖，以减少及防止软水池水遭受污染。至于离子交换树脂是否已失去原有交换能力，应通过进一步再生操作实验确认。2. 离子交换水处理设备2.1现场查看：水处理设备型号er类离子交换软化器，出力：10t/h；当地俗称游离床设备。离子交换树脂颜色正常，呈淡黄色；再生设备为开放式水泥砖块砌筑盐池；从介质流向上看，正常运行时，生水由底部进，软水由上部溢流出。失效再生时，再生液由上部流进废液由下部排出，该设备属于逆流再生。底部进水装置为孔板加水帽式，主体结构部分借鉴流动床交换塔构造原理制作而成，属典型的非标产品。制作材料选用：工程塑料。2.2实测估算：2.2.1软水器内阳树脂装载量vr：软水设备800mm；树脂层高度hr2.2m，vr=r2hr=1.1 m32.2.2估算设备周期制水量q：q=evr/yd=120.44 m3，e工作交换容量选900mol/m3 yd生水硬度2.2.3再生剂（nacl）用量mz:mz=vreikm/1000=109.73kgei离子交换树脂工作交换容量900mol/m3k再生剂比耗，强阳树脂逆流再生选用1.8mnacl摩尔质量 58.5nacl纯度，一般含量9598%2.3存在问题：2.3.1离子交换软化设备筒体正面没有设置监视孔，无法及时观察树脂运行动态等情况。2.3.2设备系统的进水管路没有安装浮子流量计、压力表，不利于控制设备进出水量的稳定运行。运行中操作不当或生水压力波动，易造成树脂乱层，影响制水水质下降，严重时还会跑失树脂。2.3.3铭牌出力（t/h）与实际出力不符，按要求安装投运前应做动态性能测试。在现场询问有关数据，用户不清楚，无法提供相关资料。2.3.4通往软水池管路没有安装截止阀，正洗废水易进入软水池污染软水水质。2.4措施2.4.1建议用户在软化设备进水管路装设流量计，压力表。2.4.2进水管供水压力不稳定时，应增加管道稳压泵，平稳供设备用水。2.4.3现场实测设备运行最大出力，为设备运行控制最大出力提供参考依据。2.4.4出水到软水池的软水管加装截止阀。3. 离子交换设备再生操作在现场了解该厂软水设备再生操作是由司炉工兼任，其再生操作方法如下：将四袋工业盐倒入规格为210014004500的盐池，人工搅拌加浸泡溶解，用再生泵把盐液从设备顶部注入，当盐液完全浸没树脂后，让其长时间静止浸泡在盐液中，数小时后把盐液排出，冲洗至舌头尝废液不发咸为止。由此可见，问题：其再生操作不符合树脂再生过程交换原理及其化学性能特点，使失效树脂无法得到及时有效恢复，树脂的再生程度差，久而久之树脂深度失效即起不到应有的作用。操作过程有以下三点错误：1、在配置再生液时，未测控盐液浓度，只是一味的加入工业盐使之成为饱和溶液，实际上并不是再生液的浓度越高对树脂再生效果越好。2、不应把树脂完全浸泡在静止状态的盐液中，应采用再生液低流速小流量的缓慢流动排出（即流动再生）方式，使交换下来的ca2+、mg2+随再生废液流动排出，这样有利于树脂交换平衡朝再生方向移动，达到大部分树脂彻底再生的目的。4. 动态再生试验验证通过对上述情况的调查了解，掌握该厂水处理设备现状和实操过程，我们认为该厂水处理设备出水水质差，主要还是再生操作不规范造成的。加之水处理设备存有先天的缺陷，给操作人员带来不便，增加了操作难度。为了更好的帮助该厂解决实际操作问题，我们现场测算了再生系统盐池体积v池=1.323m3（约为1300l），估算了当再生液浓度为8%时，nacl含量约为85g/l，再生剂用量应在1300l85g/l=110.5kg。按此用量投加再生剂后，用再生泵循环搅拌，并用密度计测量所配再生液浓度为8.2%时；再生液从离子交换器顶部注入（逆流方式再生），底部排污阀控制小流量，在此期间控制再生液完全淹没树脂层进行再生；当再生液用完后，小流量置换约15分钟后，然后进行7分钟正冲洗，此时软化水的硬度已达到0.196mmol/l，说明树脂交换性能正常，没有问题，只要严格按照再生操作步骤，掌握设备的特点合理的操控设备各阀门开度，软水设备的出水水质达标不会有问题。但有一点需要强调：该设备存在先天缺陷，出力是不可能达到设计要求。因此，设备制水期间要控制好实际出力，在不跑树脂的前提下，流量应该按我们实际测算流量5t/h进行调控。5. 整体改进措施5.1操作措施：5.1.1在现场向司炉工及其他相关人员面授再生工作正确操作过程（反洗、再生、置换、正洗）及方法和水质监测要点及水处理设备正确操作注意事项。5.1.2建议选派12名企业骨干到相关部门参加锅炉水处理作业人员培训，系统的学习掌握水处理相关知识技能。这有利于提高企业内部锅炉水处理管理水平和能力，对国家要求企业节能减排工作坚实有效开展也起到促进作用。5.2水质化验的管理监控根据gb/t1576-2008工业锅炉水质制定适合该厂的各项规章制度，确定锅炉给水、锅水及蒸汽品质指标，水处理化验人员要定时对生水、软化水和锅水等进行化验分析，做好化验记录和锅炉水处理工作运行日志。5.3锅炉水处理系统要及时加装流量计；对有些不灵巧阀门要更换为易于开启的轻便阀门，以减轻操作人员的劳动强度。在目前制备软化水时，由于没有流量计和其他监控手段，只能从离子交换器背面的监视孔观察（阀门开起度约为30），树脂刚刚上浮至水处理设备右后侧监视孔四分之一处即可。5.4根据提出改进措施，抓紧落实，连续运行45个周期，观察软水设备出水水质，周期制水量、再生剂用量等数据确定最佳运行状况。6. 结果经过一年的运行观察，锅炉使用单领导反馈信息，企业按我们的意见处理、改进操作等建议执行到位，设备运行良好，软水水质合格率提高，本年度锅炉内部年检没有明显结垢现象，企业非常满意。根据厂方数据统计：软水再生操作用盐量减少3600kg，约合人民币3.6万余元；节约工业用煤约88t，约合人民币7