摘要：工业锅炉水质与锅炉设备运行、经济效益的提高有着密切联系。众所周知，工业锅炉主要作用是将石油、煤、天然气等储藏的化学能转成水或蒸汽特能，承担较大压力的热工设备，关乎着人们生命安全。因此，怎样进行水质控制得到了重视，成为工业锅炉安全、稳定运行的当务之急。
关键词：工业锅炉；水质不良的危害；控制环节；方法分析
工业锅炉具有承压、受火、有爆炸危险的特殊设备，一旦内部水质不良就会降低蒸汽应用设备稳定运行，降低使用年限，严重时甚至引发爆炸造成人员伤亡。结合工业锅炉水质不良危害特点，进行水质控制成为重要研究内容，还应立足于多方面、全过程展开分析。
一、工业锅炉水质不良危害分析
（一）金属构件形成电化学腐蚀
将不同的电极电位金属放进相同电解质溶液可以生成原电池，活泼金属就会的被溶解腐蚀进而出现电化学腐蚀问题。工业锅炉汽水侧产生腐蚀主要由于电化学腐蚀造成，因为锅炉在属性、成分、组织上有着不稳定性，锅炉钢材内生成多个原电池就会发生电化学腐蚀。不过，这种新乡能够持续还需要结合水质状态，水内有无阴极去极剂不断的在阴极接收电子？阳极形成的铁离子是否快速进入水内，让微电流不断流动？如果全部符合就会让电化学腐蚀持续下去。首先，水内含O2与CO2。氧作为一种去极剂会加速金属电化学腐蚀，水内含氧多则金属腐蚀迅速，腐蚀月严重。CO2溶于水生成碳酸而离析成H+，H+作为一种去极剂会在电池阴极接收电子形成氢气，导致电化学不断腐蚀。其次，水的PH参数。水的PH参数也影响着腐蚀性，如果PH参数在8--12，锅炉稳定运行时金属外层生成磁性氧化膜，抑制金属腐蚀。锅炉运行使水呈碱性，主要作用是保护这层磁性氧化膜。当水PH参数低于7时，代表水内H+浓度较高则呈现酸性，形成氢去极化腐蚀，PH参数较低腐蚀性较重。水PH超过12时，水内OH-碱性随浓度提高而增加。高温环境下生成碱腐蚀，一定条件下锅炉金属构件形成苟性脆化。
（二）蒸汽污染影响过热设备与用气系统
蒸汽品质指的是锅炉形成的蒸汽纯净度，高质量的蒸汽设备有助于锅炉与用汽设备的稳定运行，蒸汽质量关系着锅炉水与供水质量。如果水内杂质较多，蒸汽通过锅炉过热设备时，水分快速蒸发杂质留在锅炉的过热设备管壁内，导致管壁温度较高，甚至过热器管子受损。水内一些杂质可以溶解在蒸汽，蒸汽质量降低导致用汽设备沉盐从而制约运行。
（三）锅炉结垢制约锅炉安全运行
在锅炉受热面中，水内钙镁生成水垢，而水垢导热性较低，低于钢材导热参数上百倍造成锅炉受热面无法传热，影响受热面向工质传热。燃料在燃烧过程中释放的热量难以传输到锅炉水内，热量被烟气带走导致排烟温度过高，热损失快速，锅炉热效率较低。据统计，受热面结垢1mm能够让锅炉效率减少1%--4%，消耗燃料约4%--5%。锅炉水垢层存在于热荷载较高的锅炉受热面，因为水垢导热参数低具有一定隔热效果，造成金属管壁温度较高。锅炉蒸发受热面沉结1mm厚的水垢约提高20℃，在温度超出金属承载温度后，会由于过热发生蠕变，强度减少使得炉胆温度过高发生塌陷，沉结水垢的受热锅筒较热发生鼓包，受热面管子爆管降低锅炉运行稳定性。
如果锅炉受热面存在水垢就会由孔、缝隙流进水中，水垢层和锅炉受热面快速蒸发。水垢层下锅水会浓缩至高浓度，部分物质在较高温度环境下腐蚀锅炉受热面，例如：NaOH等，金属受热面受损导致锅炉爆炸。
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二、水质控制环节分析
（一）水质处理
为确保锅炉稳定运行采取水质处理，如：水的净化、软化、除气等，分为锅炉内外水处理两种。其中，锅内水处理指的是由锅炉筒的储水投加一定药剂，保证与锅水的结垢物质充分接触进而形成泥渣。随后，排除至锅炉。这种方法适合应用于水质较好的小型低压工业锅炉，例如：蒸发量低于2t/h，工作压力小于1.0MPa的立式锅炉。同时，对于排污设备有一定要求，还应对锅炉结垢，腐蚀与水质监管。此外外，对水质展开补充性锅内水处理，也就是对锅外水展开处理，给水水质满足一定要求的锅炉展开加药处理，避免腐蚀与残留，用于锅外水补充。工业锅炉常见的方法为锅外水处理，这种方法处理过程为：对水进行事前物理、化学处理，例如：胶体状杂质过滤、沉淀，去除水内结垢的钙镁离子。在锅炉额定蒸发量超过6t/h后应除氧，水处理还应注意以下几点：第一，水质净化。锅炉水进行凝聚、澄清、过滤去除杂质，保证达到标准要求，符合锅炉运行条件。第二，水质软化。通常情况下采取钠离子树脂交换进行软化处理，水喝交换剂接触，交换剂内的钠离子置换水内的钙镁离子，减小钙镁离子含量并软化水。第三，水的除氧。为减小锅炉运行时的氧腐蚀还应展开给水除氧。常见除氧方法为热力除氧，结合亨利定律，所有气体在水内的溶解度和在气水页面的气体分压力与水温有着直接联系，温度高则水蒸气分压高，其他气体分压接近零。由此，水内的氧气与气体就会由水内溢出并排出。从而也不难看出，热力除氧不只可以除氧，还可以排出水内的CO2、NH3等有害气体，效果显著。尤其是用汽不稳定的单位，除氧设备使用困难使得不少工业锅炉除氧设备得不到有效应用，锅炉设备由于热力系统氧腐蚀较重而制约锅炉使用年限。对此，还需要各单位给予高度重视，注重锅炉水的除氧工作。
（二）锅炉排污
锅炉汽水系统的水主要由于锅炉给水在锅炉内蒸发浓缩与添加剂生成，呈现碱性，杂质浓度超出锅炉给水。因此，还应定期进行高含量水排出，保证锅炉内水质符合标准要求。排污作为锅炉水质控制的有效方法，科学排出杂质并控制水的碱度与含盐量，确保锅炉受热面整洁，符合蒸汽质量需求，延长锅炉使用年限。
（三）水质化验分析
锅炉应结合锅炉参数与汽水质量要求定期检验锅炉原水、给水、水质，掌握杂质浓度状态是否满足要求，制定水质控制方法与处理。化验分析时间、项目、数据制定有效方法，详细填写水质化验记录表，便于检查。锅炉应用单位设置专业检验人员并经过系统培训，特种设备安全管理部门通过审核持证上岗。锅炉应用单位还应进行水质抽样化验。锅炉水质检验单位注意引进先进设备与人才，健全质保制度并得到专业检察机构的授权。锅炉使用单位抽样化验锅炉水质出示检验报告，针对水处理劣质单位制定整改建议。
结语
总而言之，工业锅炉的=经过燃料燃烧提供热能动力核心设备，存在承压、受火、爆炸危险。结合工业锅炉水质不良危害特点，进行水质控制成为重要研究内容。因此，进行工业锅炉水质监督控制有着重要作用，确保工业锅炉平稳经济运行。
参考文献：
[1]阚柏平.浅谈水质不良对工业锅炉的危害及对策[J].中国设备工程,2017(12):153-154.
[2]申红.工业锅炉水质不良的影响及水质检验问题探讨[J].科技风,2017(11):139.
[3]张笑,吕铮.锅炉水质不良的危害及水质控制[J].化工管理,2017(11):278.
[4]房阔.水质不良对锅炉的危害及监测项目的意义[J].内燃机与配件,2017(03):71.
[5]李小良,莫文彬,李玉英.基于故障树法分析工业锅炉水质超标原因[J].清洗世界,2015,31(07):12-14+50.
论文作者:黄莹
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/12
标签：锅炉论文; 水质论文; 工业锅炉论文; 水垢论文; 设备论文; 蒸汽论文; 电化学论文; 《基层建设》2018年第22期论文;