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針對工業鍋爐水處理多種技術原理總結

發布時間:2016-07-06

  鍋爐經過長時間運行,不可避免的出現了水垢、銹蝕問題,鍋爐形成水垢的主要原因是給水中帶有硬度成份,經過高溫、高壓的不斷蒸發濃縮以后,在爐內發生一系列的物理、化學反應,最終在受熱面上形成堅硬、致密的水垢。水垢是鍋爐的“百害之首”,是引起鍋爐事故的主要原因,其危害性主要表現在:

  1、浪費大量燃料

  因為水垢的導熱系數只有鋼材的幾十分之一,所以當受熱面結垢后會使傳熱受阻,為了保持鍋爐一定的出力,就必須提高火側的溫度,從而使向外輻射及排煙造成熱損失。由于鍋爐的工作壓力不同,水垢的類型及厚度不同,所浪費的燃料數量不同,根據試驗和計算,水垢的厚度和損耗燃料有如下比例:

  當水垢厚度(S)≥1mm 時,浪費燃料 5~13%;

  ≥2mm 時,浪費燃料 13~18%;

  ≥3mm 時,浪費燃料 18~26%。

  2、容易使鋼板、管道因過熱而被燒損

  因為工業鍋爐水處理設備結垢后,又要保持一定的工作壓力及蒸發量,只有提高火側的溫度,但是水垢越厚,導熱系數越低,火側的溫度就得越高。一般說來鍋爐火側的溫度在900℃左右,而水側的溫度在 190℃左右。當沒有水垢時鋼板的溫度在 230℃左右,一旦結垢1mm 左右,鋼板的溫度比無垢時提高了 140℃左右。20#鋼板當溫度達到 315℃時,金屬的各項可塑性指標開始下降,當達到 450℃時,金屬會因過熱而蠕動變形。所以鍋爐結垢是很容易使金屬被燒損的。

  3、增加工業鍋爐水處理設備檢修費用和降低使用壽命

  鍋爐因水垢而引起的事故大約是鍋爐事故總數的三分之一,還是上升趨勢,不但造成設備的損壞,也威脅到人身的安全。

  解決方案

  為使鍋爐系統在最優化狀態下運行,就必須對鍋爐系統的水系統進行專門的化學藥物處理:清除水垢、銹蝕和防腐蝕處理:

  1、化學清洗:鍋爐的清洗是對鍋爐對流管、過熱器管、空氣熱器、水冷壁管水垢、鐵銹進行清洗,加入化學清洗劑將系統內的浮銹、垢、油污清洗分散排出,還原成清潔的金屬表面,根據不同的工作條件有停爐清洗和不停爐清洗兩種;

  A、清洗前,廠方協助我方應對停爐鍋爐內外部進行詳細檢查,如發現鍋爐有泄漏、水垢堵管(用水管逐根檢查鍋筒內的每條水管是否有堵塞現象)、垢下裂管及穿孔、爐管變形等問題出現,應采取有效措施預先處理并詳細記錄在案。

  B、清洗前須確定水垢類型及水垢總量,在取垢樣時測量不同部位垢層厚度,以此計算總垢量及用藥量,取樣時對爐內不同部位的垢下腐蝕情況進行檢查,將其腐蝕程度記錄在技術檔案中。

  C、清洗的一般步驟:水沖洗(檢漏)——酸洗——堿洗——水沖洗——漂洗——鈍化。

  D、清洗質量驗收標準:附:國家質量技術監督局頒發的《鍋爐化學清洗規則》要求,鍋爐化學清洗應達到如下標準:

  (1)清洗碳酸鹽水垢時,除垢面積應達到原水垢覆蓋面積的 80%以上;

  (2)清洗硅酸鹽或硫酸鹽水垢時,除垢面積應達到原水垢覆蓋面積的 60%;

  (3)用腐蝕試片失重法測量的金屬腐蝕速度的平均值應在 6g/m2·h 以下。

  因此,在給水合格的情況下,鍋爐運行時應嚴格控制鍋內用水達到國家標準;并在運行中防止水垢的生成,而且結垢后,需及時進行處理,必須徹底將鍋爐水垢去除干凈及控制水質。要解決以上問題,目前最科學的方法是在鍋爐運行加入綜合性能好,功效全面的藥劑運行保養及定期清洗除垢。

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