工业锅炉水处理技术的选择应用

王汝力于磊

（1．山东省特种设备检验研究院威海分院，山东威海264200）

（2．三星电子（山东）数码打印机有限公司，山东威海264200）

工业锅炉水处理技术的选择应用

王汝力1于磊2

（1．山东省特种设备检验研究院威海分院，山东威海264200）

（2．三星电子（山东）数码打印机有限公司，山东威海264200）

近年来，锅炉的应用范围越来越大，其中锅炉水质对锅炉的影响也越来越明显。工业锅炉水处理技术的选择对于保障锅炉的安全运行、延长锅炉的使用寿命具有重要意义。基于此，本文介绍了锅炉水处理技术的选择应用。

工业锅炉；水处理；选择应用

水质在整个锅炉的正常工作中占有极其重要的地位，在实际使用中，水垢会对锅炉造成直接影响，锅炉会由于水垢问题导致热效率降低、煤电损耗增加等问题。因此及时对锅炉水进行处理对于改善锅炉应用，节能减排都具有重要作用。

1 水质对锅炉的影响

工业锅炉运行受到水质的影响，主要体现为水垢、泥渣及腐蚀，接下来详细分析这些影响。

1.1 水垢和泥渣

化学上，能够溶于水的盐类，在时间的累计作用下，会在水中析出，形成水垢。在锅炉的使用过程中，水垢形成之后会附着在锅炉内壁的表面，从而影响锅炉的热效率以及使用寿命。随着温度的变化，对析出物还会有一定的蒸发作用，对于难以蒸发的物质，会在水中形成悬浮物质，最终沉积到锅炉底部，形成泥渣。泥渣通常可以通过排污的方式排除[1]。水垢长时间得不到有效处理，不均匀的附着情况会导致锅炉局部过热，从而出现管道鼓泡、烧裂或者烧弯的现象，严重时会导致燃烧室崩塌。

1.2 水对锅炉炉壁的腐蚀

除了水垢的影响外，锅炉水中的离子会对锅炉内壁造成一定程度的电化学腐蚀。这种腐蚀作用主要有两种：吸氧腐蚀和析氢腐蚀。吸氧腐蚀主要跟溶液中的氧含量有关，析氢腐蚀主要受到溶液酸碱度的影响。吸氧腐蚀主要会造成局部性的腐蚀，对金属会造成严重的损害，并且这种腐蚀会跟温度有一定关系，当锅炉温度上升时，腐蚀效果就会加剧[2]。但温度超过七十摄氏度时，由于水中氧气含量降低，腐蚀效率开始下降。在酸性环境下，析氢腐蚀容易发生，通过对水溶液酸碱性的调节，可以有效降低腐蚀情况，总体而言，析氢腐蚀的危害要小于吸氧腐蚀。

2 工业锅炉水处理技术的选择应用

工业锅炉水处理技术种类较多，但每种水处理技术都有一定的应用范围，本部分联系实际详细分析技术选择及应用要点。

2.1 水离子交换处理

化学方式处理锅炉水的方式主要有离子交换和电渗析两种，其中离子交换由于自身的特点也成为最常用的一种处理方式。水离子交换处理又可以分为固定床离子交换、运动床离子交换以及流动床离子交换。

2.1.1 固定床离子交换

作为当前使用最为广泛的锅炉水处理技术，固定床离子交换技术在运行过程中保证离子交换剂层固定不动，水自上而下流过离子交换剂层从而完成处理。这种处理方式由于水流的先后顺序不同，因此不同离子交换剂层的作用和效果也有一定的差异。通常可以按照水流方向和再生液方向分为顺流再生和逆流再生，逆流效果较好[3]。采用这种方式的优点在于再生液利用率高，运行成本较低，水质较好，废液浓度低，延长了反洗周期；缺点在于增加了交换剂的使用量，并且由于交换器不是连续作业，无法保证水质。

2.1.2 移动床离子交换

鉴于固定床离子交换的缺点，又研发出了移动床离子交换技术，这种技术的交换剂不会存在于存储的设备中，而是通过定期外排，增加新的交换剂，从而保证效果，保证了离子交换的连续性。这种方式的优点是再生剂利用率高，用量较小，水质高，设备占地小。缺点在于适用性较差，只能在水量大、并且稳定的环境下发挥作用，具有一定的局限性。

2.1.3 流动床离子交换

流动床离子交换技术采用悬浮树脂交换的原理，保证在处理过程中，树脂可以连续不断在设备内部进行交换、衰老、再生，构成完善的流水作业线。这种方式的优点是保证连续供水并且水质较好，节约树脂的使用量降低成本。缺点是设备对空间有一定的要求适用范围受到局限。

2.2 锅内水处理

2.2.1 加碱处理

通过向锅炉内投入碳酸钠，可以利用水中的碳酸根离子和钙离子的化学反应，生成碳酸钙和氢氧化镁，从而分解水垢。

2.2.2 加磷酸盐处理

锅炉在使用过程中，压力过高会导致碳酸钠分解形成氢氧化钠和二氧化碳。从而增加锅炉内的碱性，影响锅炉的正常工作。为改善这种情况，通常可以通过添加磷酸盐进行缓解，通过中和作用，保证锅炉的安全环境[4]。

2.2.3 加入腐植酸钠

腐植酸钠的羧基或酚羟基上钠离子在碱性条件下可与水中的钙、镁离子进行交换，生成钙镁沉淀物，可以有效对水垢进行分解使之顺利排出。另外这种方式还可以有效阻止水垢的继续增加，通过在内壁形成一层保护膜，对锅炉进行一定的保护。

2.3 除盐法

2.3.1 蒸馏除盐法

除盐法属于物理方法，通过对锅炉水进行蒸发，从而将杂质析出，并对蒸汽水进行液化。

2.3.2 电渗析除盐法

电渗析除盐法主要是在电场的环境下，利用交换膜的透过性对锅炉水进行电渗析，从而将水中的盐类物质进行析出。优点在于自动化程度高，占用空间小。缺点是除盐率较低，通常需要进行二次处理。

3 结语

综上所述，锅炉水质对锅炉的正常运行和使用寿命有重要影响。对锅炉水进行处理时，应该根据要求和具体情况选择合理的处理技术，实现锅炉的绿色环保运行。本文中以水质对锅炉运行的影响为切入点，详细分析工业锅炉水处理技术种类、特点及适用范围，希望可以为一线工作者提供经验借鉴与参考。

[1]舒波.锅炉水处理中存在的问题及对策[J].科学家.2016(07):123-124.

[2]高超.浅析锅炉水处理现状[J].黑龙江科技信息.2014(04):78-81.

[3]栾天跃.锅炉水处理的目的与要求探究[J].民营科技.2014(06):34.

[4]温天博.工业锅炉水处理状况及锅炉安全节能措施探讨[J].科技展望.2016(31):32.