一、處理工業(yè)鍋爐水的重要性

工業(yè)鍋爐用水的水源一般為自來(lái)水和地下水，這些看上去清澈透明的水中卻存在著許多雜質(zhì)物質(zhì)，水在鍋爐內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)在高溫和高壓條件下會(huì)發(fā)生結(jié)晶現(xiàn)象，當(dāng)雜質(zhì)數(shù)量達(dá)到一定程度時(shí)便會(huì)析出沉淀物質(zhì)，沉淀物質(zhì)在受熱而上便形成了水垢水垢的存在極大影響了鍋爐的導(dǎo)熱效率，增加了燃料的消耗，影響鍋爐的水循環(huán)，并且腐蝕鍋爐金屬，嚴(yán)重危害鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此工業(yè)鍋爐水處理就是在鍋爐內(nèi)添加藥水進(jìn)行除垢，使水垢成為粉末狀態(tài)，去除給水中的這些有害雜質(zhì)或者避免它們對(duì)鍋爐造成的危害。工業(yè)鍋爐的水處理具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、水處理的方法

1、爐外水處理方法

爐外水處理主要有三個(gè)步驟，首先是預(yù)處理，即對(duì)原水進(jìn)行沉淀、過(guò)濾等凈化處理；其次是進(jìn)行軟化處理，消除水中的鈣、鎂離子；最后進(jìn)行除氧處理，去除水中的溶氧，防莊鍋爐產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象日前應(yīng)用最為廣泛的爐外水處理方法是離子交換器法，離子交換器可分為固定床離子交換器、浮動(dòng)床離子交換器以及移動(dòng)床離子交換器等。

（1）固定床離子交換器是當(dāng)前比較常用的一種設(shè)備，設(shè)各交換水時(shí)，水流方向從上而下，交換器底部交換劑總是和再生液相接觸，所以可以得到較高的再生度，從而使出水質(zhì)量比較高，而且殘余水硬度比較低，廢液排放比較少，設(shè)各工作效率高，減少了三廢的排放量；

（2）移動(dòng)床離子交換器也是比較常用的一種設(shè)備，移動(dòng)床離子交換器中交換劑層定期排出一部分失效的交換劑同時(shí)補(bǔ)充等量的再生好的交換劑，交換和再生在兩個(gè)設(shè)各同時(shí)進(jìn)行，所以對(duì)鍋爐的供水是連續(xù)的，此種方法出水質(zhì)量好，再生劑使用量少，而且設(shè)各占地小，安全經(jīng)濟(jì)；

（3）浮動(dòng)床離子交換器分為運(yùn)行浮動(dòng)床和再生浮動(dòng)床兩種，設(shè)各運(yùn)行時(shí)，原水自上而下通過(guò)樹(shù)脂層，再生時(shí)則相反，這種方法對(duì)于樹(shù)脂層的保護(hù)好，出水質(zhì)量好，再生劑的使用量低，對(duì)原水水質(zhì)的適應(yīng)性強(qiáng)，水處理快捷高效，而且污染小。

2、爐內(nèi)水處理方法

爐內(nèi)水處理是一種操作簡(jiǎn)單、成本低、管理維護(hù)容易的方法，爐內(nèi)水處理主要是在鍋爐內(nèi)加入一定數(shù)量的化學(xué)藥劑，使其與爐中的鎂和鈣離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成沉淀到鍋爐底部的水渣，然后通過(guò)排污處理把水渣排出，以達(dá)到防莊鍋爐結(jié)垢的日的鍋爐內(nèi)水處理，方法一般是添加磷酸三鈉、植酸鈉、純堿等添加劑。

（1）在鍋爐水中加入純堿進(jìn)行處理利用純堿中的碳酸根離子與水質(zhì)中的鈣離子和鎂離子發(fā)生反應(yīng)，生成沉淀，能有效地消除鍋爐水質(zhì)中的鈣和鎂離子，達(dá)到消除水垢的日的；

（2）加入磷酸三鈉進(jìn)行處理，當(dāng)鍋爐內(nèi)壓方比較大時(shí)，純堿會(huì)發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行水解，所以鍋爐內(nèi)的酸根離子小能保持一定的濃度，而且水解反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生苛性鈉，反而會(huì)提高鍋爐水質(zhì)的堿性，對(duì)鍋爐除垢工作產(chǎn)生小利影響這時(shí)可以加入磷酸三鈉，磷酸三鈉溶于水后會(huì)分解出磷酸根離子，磷酸根離子會(huì)與水中的鈣、鎂離子發(fā)生反應(yīng)，生成鈣和鎂的磷酸鹽沉淀，這些磷酸鹽沉淀是高度分散的膠體顆粒，能使碳酸鈣和氫氧化鎂在其周圍析出，而小會(huì)附著在鍋爐內(nèi)壁金屬表而，形成泥垢后，可進(jìn)行清理排出；

（3）加入腐植酸鈉，腐植酸鈉溶于水后會(huì)分解出竣基和酚竣基，竣基和酚竣基中的鈉離子可以與鍋爐水中的鈣、鎂離子進(jìn)行交換，反應(yīng)生成鈣和鎂的沉淀，從而降低水中鈣、鎂離子的濃度，使水質(zhì)得到軟化腐植酸鈉還能在鍋爐內(nèi)與爐內(nèi)金屬反應(yīng)，生成一層結(jié)構(gòu)緊密的黑色保護(hù)膜，這種膜附著力強(qiáng)，具有良好的延緩腐蝕、保護(hù)金屬的作用；

（4）添加輔助添加劑，在鍋爐內(nèi)加入火堿，能夠調(diào)節(jié)水質(zhì)的酸堿值，使水處理藥劑在合適的環(huán)境下滲透到水垢內(nèi)部從而有效的清除水垢。

三、工業(yè)鍋爐水處理環(huán)節(jié)的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

1、工業(yè)鍋爐水處理現(xiàn)狀

一般鍋爐采用的天然水中由于含有鎂鈣氯等離子以及溶解氧天然水進(jìn)入鍋爐中在高溫、高壓條件卜發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致鍋爐產(chǎn)生結(jié)垢、腐蝕以及汽水共騰等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響鍋爐的安全運(yùn)行根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，鍋爐每結(jié)垢1毫米，就會(huì)浪費(fèi)燃料6%-9%，我國(guó)工業(yè)鍋爐大約有七十多萬(wàn)臺(tái)，每年造成相當(dāng)巨大的資源浪費(fèi)當(dāng)前，我國(guó)鍋爐水質(zhì)合格率比較低，鍋爐內(nèi)受熱結(jié)垢現(xiàn)象比較普遍，每年因水處理問(wèn)題造成的鍋爐事故數(shù)量正在逐年增加。

2、工業(yè)鍋爐水處理存在的問(wèn)題

（1）沒(méi)有充分利用工業(yè)鍋爐的冷凝水

工業(yè)鍋爐冷凝水中還有大量的熱量，充分利用鍋爐冷凝水中的熱量可以提高鍋爐給水的溫度，能夠有效地提高鍋爐的供熱效率。但是目前，很多企業(yè)的鍋爐不能有效地對(duì)冷凝水進(jìn)行回收，一方面很多企業(yè)在安裝鍋爐時(shí)，沒(méi)有充分考慮到要回收利用冷凝水；另外，還有一些企業(yè)雖然為鍋爐配置了回收冷凝水裝置，但是沒(méi)有對(duì)冷凝水進(jìn)行處理，由于用軟化處理的鍋爐給水其冷凝水中含有部分二氧化碳導(dǎo)致其PH值偏低，回水系統(tǒng)中由于二氧化碳的作用產(chǎn)生腐蝕。這樣就導(dǎo)致冷凝水中含鐵量高，含有鐵離子的給水進(jìn)入鍋爐，由于鍋水不斷的蒸發(fā)濃縮使鍋水變成鐵銹紅顏色，并且產(chǎn)生鐵垢，影響鍋爐正常傳熱和產(chǎn)生鍋爐沉積物下腐蝕，所以冷凝水必須進(jìn)行凈化處理才可以回收利用。

（2）鍋爐排污率高，熱量浪費(fèi)嚴(yán)重

排污是保證鍋水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，保證蒸汽品質(zhì)的途徑之一。用軟化水作補(bǔ)給水的工業(yè)鍋爐鍋水的溶解固形物含量都很高，有的甚至超標(biāo)。使用單位為了保證鍋水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，就通過(guò)提高排污率來(lái)降低雜質(zhì)濃縮倍率。絕大部分工業(yè)鍋爐沒(méi)有安裝排污水熱量回收裝置，排污更未實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，排污比較盲目、機(jī)械，隨意性較大，造成熱量的極大浪費(fèi)。很多鍋爐排污率在10%一15%之間，有的甚至達(dá)到30%，高鹽堿地區(qū)及沿海地區(qū)，在枯水期因特殊的水質(zhì)，排污率有時(shí)更高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般控制標(biāo)準(zhǔn)的5%～10%。有資料表明，排污率每升高1%，鍋爐熱損失約增加1.2%～1.3%。鍋爐排污率升高，鍋爐熱效率降低。鍋爐排污會(huì)造成水損失、熱損失，同時(shí)還因向環(huán)境排放熱水而造成了熱污染。

（3）鍋爐水質(zhì)檢測(cè)單位檢查力度不夠

作為水質(zhì)檢測(cè)單位不可能對(duì)某個(gè)鍋爐使用單位每一天的水質(zhì)情況負(fù)責(zé)，因?yàn)橛脩舯旧響?yīng)配備水處理工但對(duì)于抽樣檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)其水質(zhì)不合格的情況應(yīng)如何處理是較重要的。很多廠并沒(méi)有專職的水處理工或由司爐工兼職并不能對(duì)異常的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行及時(shí)適當(dāng)處理，水處理檢驗(yàn)員應(yīng)給予技術(shù)指導(dǎo)和幫助。有的水質(zhì)檢測(cè)單位只顧化驗(yàn)水質(zhì)合不合格不根據(jù)具體情況”對(duì)癥下藥”這就失去監(jiān)督檢驗(yàn)的意義了應(yīng)該有針對(duì)性、準(zhǔn)確地提出整改意見(jiàn)，幫助鍋爐使用單位搞好水處理工作，這樣才能降低水質(zhì)不合格率提高本地區(qū)水處理有效率和整體水平。

四、工業(yè)鍋爐水處理節(jié)能策略

1、對(duì)冷凝水采用凈化回收

冷凝水的最佳回收利用方式是作為鍋爐給水。冷凝水回收系統(tǒng)分為開(kāi)式和閉式兩種。開(kāi)式系統(tǒng)簡(jiǎn)單、投資少，但由于內(nèi)部有腐蝕性氣體和雜質(zhì)水溫下降幅度較大，已基本被閉式所代替。目前的新型閉式冷凝水回收技術(shù)，利用噴射泵的增壓原理，已解決了水泵的汽蝕問(wèn)題而且增加了凈化的措施，回收效率很高，節(jié)能率在左右。工業(yè)鍋爐冷凝水雜質(zhì)主要以磁性氧化鐵為主因此凈化裝置主要是除鐵過(guò)濾器，常用的有管式過(guò)濾器、覆蓋過(guò)濾器和電磁過(guò)濾器。無(wú)法安裝凈化裝置或安裝經(jīng)濟(jì)性不高的鍋爐，可以采用加藥與一般回收系統(tǒng)相結(jié)合的方式。在凝結(jié)回水系統(tǒng)通過(guò)加膜胺或揮發(fā)性氨來(lái)防止回水系統(tǒng)腐蝕的發(fā)生減少水中鐵雜質(zhì)。。

2、優(yōu)化鍋爐除氧方式

鍋爐房總蒸發(fā)量大于等于10t/h的鍋爐，可采用真空除氧技術(shù)代替熱力除氧。真空除氧是一種節(jié)能型除氧方法，最突出的特點(diǎn)是除氧水的溫度與鍋爐給水溫度（20～60～C）相匹配，還可以解決低位安裝問(wèn)題。真空除氧器維持在8kPa時(shí)，給水溫度達(dá)到60℃就能達(dá)到除氧目的，既節(jié)約蒸汽，又減少排煙損失。同大氣式熱力除氧相比，它更能發(fā)揮鍋爐省煤器的作用，降低排煙溫度，提高鍋爐效率。對(duì)于蒸發(fā)量小或采用機(jī)械除氧有難度的鍋爐房，在給水系統(tǒng)或鍋內(nèi)添加高效化學(xué)除氧劑是一種有效、經(jīng)濟(jì)的除氧方式。除氧劑的添加應(yīng)采用密閉加藥系統(tǒng)和加藥泵，這樣可降低或消除氧腐蝕而引發(fā)的爐管損壞和腐蝕產(chǎn)物的生成。

3、加強(qiáng)管理提高節(jié)能意識(shí)

加強(qiáng)管理包括技術(shù)管理及成本管理兩方面。在技術(shù)管理方面應(yīng)根據(jù)具體情況盡可能設(shè)置完善的管理系統(tǒng)、參考儀表。設(shè)置水質(zhì)化驗(yàn)室，含碳量分析等需要。在成本管理方而，燃料管理是十分重要的工作。如煤場(chǎng)的煤應(yīng)按差別分別堆放，做好防風(fēng)雨措施減少自然損耗。蒸汽和熱水是鍋爐房的產(chǎn)品，產(chǎn)量要有計(jì)劃，分析要有計(jì)量。鍋爐設(shè)各維修管理也是十分重要的，停爐時(shí)要有檢查制度并派專人維修，對(duì)操作人員要加強(qiáng)節(jié)能意識(shí)的教育形成一個(gè)人人講節(jié)能，人人關(guān)心節(jié)能的局而。從根本上控制節(jié)能。