锅炉水处理技术文章

1、锅炉水处理技术文章一、锅内水处理特点 锅内水处理是通过向锅炉内投入一定数量的软水剂 , 使 锅炉给水中的结垢物质转变成泥垢 ,然后通过排污将泥垢从锅内排出 , 从而达到减缓或防止水垢结生的目的。这种水处理主要是在锅炉内部进行的 , 故称为锅炉内水处理。锅内水处理有以下特点 : 1. 锅内水处理不需要复杂的设备 , 故投资小、成本低 ,操作方便。 2. 锅内加药处理法是最基本的水处理方法 , 又是锅外化学水处理的继续和补充。经过锅外水处理以后还可能有残余硬度 ,为了防止锅炉结垢与腐蚀 , 仍加一定的水处理药剂。 3. 锅内水处理还不能完全防止锅炉结生水垢 , 特别是生成的泥垢 , 在排污不及时很

2、容易结生二次水垢。 4. 锅内加药处理法对环境没有污染 , 它不像离子交换等水处理法 , 处理掉天然水多少杂质 , 再生后还排出多少杂质 ,而且还排出大量剩余的再生剂和再生后产物。而锅内加药处 理方法是将水中的主要杂质变成不溶性的泥垢 , 对自然不会 造成污染。 5. 锅内加药纯理法使用的配方需与给水水质匹配 , 给水硬度过高时 , 将形成大量水渣 , 加快传热面结垢速度。因而一般不适用于高硬度水质 o 二、锅内加药适用范围 根据锅内水处理特点 , 只要符合下列条件 , 就可以采用锅内加药水处理法 : 1. 锅炉没有水冷壁管 ; 2. 在运行中能保证可靠地排除锅炉内所形成的水渣 ; 3. 通过

3、加药而形成的泥垢 , 不会影响锅炉安全运行 ; 4. 使用单位对蒸汽品质要求不高 o 三、锅内水处理常用药剂配方 1. 纯碱法 此法主要向锅内投用纯碱 (Na2C03),Na2C03 在一定压力下 , 虽然能分解成部分 NaOH, 但对于成分复杂的给水 ,此 法处理效果并不能令人满意。 2. 纯碱一栲胶法 由于纯碱和栲胶的协同效率 , 要比单用纯碱效果好。 3. 纯碱一腐殖酸钠法 此法又要比纯碱一栲胶法效果好 , 主要是腐殖酸钠的水处理效果要比栲胶优越的缘故。 4.“ 三钠一胶 “ 法 “ 三钠一胶 “ 法指的是碳酸锅 , 氢氧化锅、磷酸三钠和栲 胶。此种方法在我国铁路系统有一套完整的理论和使

4、用方法 ,管理得好 ,防垢率可达 80 × 10-2 以上。 5.“ 四钠 “ 法 “ 四钠 “ 法指的是碳酸锅、氢氧化锅、磷酸三钠和腐殖酸锅 , 此法处理效果优于三钠一胶法 , 对各种水质都有良好的适应性。6. 有机聚磷酸盐 , 有机聚竣酸盐和纯碱法。 此法是近几年才发展起来的阻垢剂配方 , 效果比较理想。 7. 有机聚磷酸盐、有机聚起酸盐、腐殖酸钠和纯碱法。此法也是近几年才发展起来的新的阻垢剂配方 , 纯碱不但其本身具有良好的防垢作用 , 而且还为有机聚磷酸盐和有机聚竣酸盐提供了阻垢条件 , 腐殖酸做是很好的泥垢调解剂,所以效果比上述配方就更为理想。 四、锅内水处理常用药剩用量的

5、计算水处理药剂的用量一般需要根据原水的硬度、碱度和锅水维持的碱度或药剂浓度及锅炉排污率大小等来确定。通常 无机药剂可按化学反应物质的量进行计算 ; 而有机药剂 (如栲胶、腐殖酸锅、磷酸盐或竣酸盐等水质稳定剂 ) 则大多按 实验数据或经验用量进行加药。下面主要介绍氢氧化钠、碳酸锅、磷酸三钠用量计算。 1. 氢氧化钠和碳酸钠加药量的计算 (1) 空锅上水时给水所需加碱量 X1=(YD-JD +JD+ JDGMV 式中 :X1 一一空锅上水时 , 需加 NaOH 或 Na2C03 的量 ,g; YD 一一给水总硬度 ,mmol/L; JD 一一给水总碱度 ,mmol/L; JDG 一一锅水需维持的碱

6、度 ,mmol/L; V 一一锅炉水容量 ,m3; M 一一碱性药剂摩尔质量 ; 用 NaOH 为 40 g/mol, 用Na2C03 为 53g/mol 。 (2) 锅炉运行时给水所需加碱量 1) 对于非碱性水可按下式计算 X2=(YD-JD +JDGP)M 式中 :X2 一一每吨给水中需加 NaOH 或 Na2C03 的量 ,g/t; PL 一锅炉排污率 ,10-2; 其余符号同上式。 如果 NaOH 和 NazC03 同时使用时 , 则在上述各公式中应分别乘以其各自所占的质量分数 , 如 NaOH的用量占总碱量的 ×10-2, 则 Na2C03 占 (1-) ×10-

7、2 , 两者的比例应根据给水水质而定。一般对于高硬度水、碳酸盐硬度高或续 硬度高的水质宜多用 NaOH, 而对于以非碳酸盐硬度为主的水质 , 应以Na2C03 为主 , 少加或不加 NaOH 。 2) 对于碱性水 , 也可按上式计算 , 但如果当 JDG 以标准 允许的最高值代入后 , 计算结果出现负值 ,则说明原水钠钾碱度较高 , 将会引起锅水碱度超标 , 宜采用偏酸性药剂 , 如 Na2HP04 、 NaHJ04 等。 2. 磷酸三钠 (Na3P04 · 12H20)用量计算 磷酸三钠在锅内处理软水剂中 , 一般用来作水渣调解剂 和消除残余硬度用。当单独采用锅内水处理时 , 加药

8、量是按 经验用量计算。 < 1) 空锅上水时磷酸三钠用量 Yl 的经验计算式 : Y1=(65 十 5YD)VU)(7-8) (2) 锅炉运行时磷酸三钠 (Y2) 的经验计算式 : Y2=5YDU/m3) 3. 常用有机药类的用量 有机类防垢剂一般每吨水的经验用量如下 : (1) 栲胶 :51Og/t; (2) 腐殖酸钠 : 每 l mrnol/L 的给水硬度投加了 35g; (3) 有机聚磷酸盐或有机聚宠酸盐 : 根据不同的水质 , 一 般在 1lOg/t 。 dc 上述各式的加药量仅为理论计算值 , 实际运行时 , 由于 Vh 各种因素如 ( 锅炉负荷、实际排污率的大小等 ) 的影响

9、 , 加t 药后的锅水的实际碱度有时与欲控制的碱度会有一定差别 , 这时应根据实际情况 , 适当调解加药量和锅炉排污量 , 使锅水指标达到国家标准 -aA 五、加药方式与操作 7“ 将药剂放在耐腐蚀的容器内 , 用 5060 的温水溶解成 糊状 , 再加水稀释至一定浓度后过滤弃去杂质 , 然后按照锅炉给水量和规定的加药量均匀地加锅内。 1. 利用注水器加药 用注水器向锅炉注水时 , 同时将药剂注入锅炉 , 其装置见图 7-4 所示。操作方法如下 : (1) 先开启给水阀 6 和截止阀 4, 再开启蒸汽阀 2, 向锅炉给水。 (2) 开启药液控制阀 5, 稍关小给水阀 6 向锅炉给水的同时也将药

10、液注人锅内。 (3) 察药液计量箱的液位计 , 当加药结束时开大给水阀 6, 关闭药液控制阀 5, 停止进药。当给水上足时先关闭蒸汽 阀 2,后关闭给水阀 6, 停止进水。 2. 水箱加药 利用存水箱 , 将药液投放在给水中的装置如图 7-5 所示。事先应测定存水箱容积大小，打开药液控制阀 3 将药液按存水箱容水量滴人所需药液，关闭阀 3, 然后将原水放入存水箱到一定液位，依靠水流将药液混合均匀 , 在锅炉给水的同时将药液投入锅内。3. 压力式加药 上述两种系统均为间断加药 , 给水量与进药量的比例难以控制。为提高炉内水处理效果 , 最好采用压力式加药装置进行连续加药。压力式加药装置 ( 图

11、7-6)的安装位置应尽量 靠近锅炉、利用管道系统造成的压差 , 将药液和给水按照一定比例连续加入锅炉。 每六、加药注意事项 1. 为了使药性充分发挥作用 , 向炉内加药要均匀 , 每班 可分为二三次进行 , 避免一次性加药 , 更不要在锅炉排污前加药。加药装置最好设在给水设备之前 , 以免承受给水设备出口的压力。但加药装置必须符合受压部件的有关要求。 2. 加药后 , 要保持锅水碱度在 102Ommol/L,pH 值在1012 范围内。 3. 凡是通过给水往锅内加药时 , 只能在元省煤器或者省煤器出口给水的温度不超过 7080时采用。对省煤器出口 温度超过7080 的锅炉 , 药剂应直接加入锅筒或省煤器出口的给水管道中 , 以防止水在省煤器中受热后结垢。 4. 在初次加药后 , 锅炉升压时 , 如果发现泡沫较多 , 可以通过少量排污来减少 , 待正常供汽后 , 泡沫就会逐渐消失。5. 锅炉不要经常处于高水位运行 , 防止蒸汽带水时夹带药液。 6. 严格执行排污制度 , 坚持每个班都排