蒸汽锅炉冷凝水的回收利用实践研究论文_曹倩青,张倩,张兴华

蒸汽锅炉冷凝水的回收利用实践研究论文_曹倩青,张倩,张兴华

摘要:蒸汽锅炉在工作中产生的冷凝水是纯净程度较高的蒸馏水,并且饱和的冷凝水站蒸汽总热度占比将近三分之一,冷凝水的热能含量也让冷凝水有很大的回收价值。冷凝水的热能含量也让冷凝水有很大的回收价值,在进行冷凝水的回收时,要对冷凝水自身的品质进行注重。冷凝水的回收价值取决于冷凝水自身的品质。冷凝水的回收价值取决于冷凝水自身的品质,为了保障冷凝水自身的回收价值,就需要相应人员对于冷凝水品质下降的原因进行研究,找出冷凝水而品质下降的原因,并且对于解决问题的方法进行研究,在本文中以集中控制的方式进行冷凝水自身品质的保障。

关键词:蒸汽锅炉;冷凝水;回收利用;实践研究

在我国很多企业或领域中,对于蒸汽锅炉都有使用,蒸汽锅炉在使用中产生的冷凝水是纯净程度较好的蒸馏水,并且冷凝水中有大约1/3的蒸汽热能。将冷凝水直接作为锅炉用水使用,可以让锅炉的集水温度得到提升,对于燃料的使用就会大大降低,这也让冷凝水自身的经济价值以及环保价值得到展现。但由于很多蒸汽锅炉安置的地点集中程度较低,并且蒸汽如果顺较长管线进行运输,会让蒸汽自身品质下降,这就让冷凝水的回收利用工作较为困难。

一、我国当前蒸汽冷凝水的回收现状

我国很多蒸汽锅炉在设计时以及在进行安装地点的选择时,并没有考虑到对冷凝水的回收,并且部分用户为了让自身管理变得更加轻松,当争取锅炉产生蒸汽冷凝水时,直接会进行排放并不加以利用。某一部分用户虽然已经开始对冷凝水使用,但由于不注重冷凝水,而自身的质量导致冷凝水中有较高的铁离子含量,最终让锅炉产生铁锈的频率增加,让锅炉受到腐蚀,从而威胁到锅炉自身的运行稳定性。很多冷凝水的回收企业都会发现冷凝水会对金属管网造成腐蚀效果。很多冷凝水的回收企业都会发现冷凝水会对金属管网造成腐蚀效果。当金属管网被铁离子腐蚀后,腐蚀产生的物质就会对冷凝水造成污染,不仅让冷凝水的颜色发生变化,更让冷凝水的纯度含量大大降低。如果让铁离子含量过高的冷凝水作为锅炉用水,大量的铁离子备锅炉所使用会让锅炉内部产生大量的水垢,水垢的产生会让锅炉自身的能耗加大,并且让锅炉的使用效率大大减小。如果锅炉内部的水垢数量过多,也会让锅炉自身的安全稳定运行受到威胁。如果不将上述问题进行合理的处理,冷凝水的回收利用工作就变成了奢望,无法让冷凝水自身的经济性以及环保性得到合理的应用。

二、冷凝水自身品质不达标并呈现酸性的原因

冷凝水如果自身品质不合格,并且呈现出酸性,这是因为冷凝水对蒸汽冷凝水系统中的金属管网造成了腐蚀,冷凝水的腐蚀是由于水蒸气中的氧气和二氧化碳。

2.1氧腐蚀

在锅炉及水的过程中,会对其中的氧气进行去除,如果除氧工作做的不合格,就会让氧气溶入到水中,氧气会通过水进入锅炉中。在锅炉中受到高温高压环境影响,氧气会随着水蒸气一起流动,当水蒸气凝结为冷凝水时,氧气也会在冷凝水中。另一种可能是在蒸汽冷凝水的回收过程中,氧气溶入了冷凝水中,氧气出现在蒸汽冷凝水回收系统中,是因为系统自身封闭不严密。蒸汽冷凝水回收系统中的冷凝水,如果溶解氧气后依然会对管网以及回收系统中的金属构件形成腐蚀现象。

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2.2冷凝水中游离二氧化碳的腐蚀

在冷凝水的系统中,由二氧化碳造成的腐蚀现象是比较常见的。冷凝水中的二氧化碳主要是由于锅炉再进行集水不水或碳酸盐除垢的过程中,二氧化碳融入冷凝水中。如果锅炉用天然水进行工作,天然水中有大量的碳酸氢盐与重金属元素。为了保证锅炉自身安全稳定的运行,相应人员在锅炉的运行过程中要向锅炉内投入碳酸钠,在高温的水中,碳酸盐与碳酸氢盐受热分解后会释放出二氧化碳,二氧化碳会与蒸汽一同进入冷凝水回收系统中并形成碳酸。并且冷凝水中自身纯度极高,冷凝水中少量的二氧化碳就会让冷凝水自身变成酸性溶液,从而对锅炉进行腐蚀。

三、锅炉使用污染冷凝水的危害

被污染过的冷凝水,如果再次投入到锅炉的运行中,就会让锅炉内部出现大量的杂质,并且随着杂质数量的增多,会在锅炉中产生沉积现象。锅炉中的沉积物过多,首先会让能量的损耗加大,并且会让金属失效。杂质的导热性能往往很差,如果大量的杂质出现在锅炉内部会让金属的传热边的困难,这不仅会造成能量的损失,更会让金属处于超温状态,导致金属损伤。锅炉中的沉积物可能跟随着水蒸气共同蒸发,并且被蒸发的沉积物都是通过高温高压浓缩过的,伴随着沉积物自身浓度的增加,会对锅炉内部的金属产生腐蚀。伴随沉积物的不断浓缩,当沉积物中的浓度达到100倍以上时,会让附近溶液成为腐蚀性极强的溶液,造成锅炉内部金属的严重腐蚀。如果锅炉内部的水中含有氧气与二氧化碳,形成水蒸气后更会让冷凝水回收系统的腐蚀加剧。

四、冷凝水的合理回收方法

4.1对锅炉补水品质进行提升

在蒸汽锅炉进行补水时,要对补水的品质进行检验,保证水中的氧气和二氧化碳的含量小,这对于冷凝水系统也是一种防腐蚀的保障。

4.2对于设备进行完善

首先要让冷凝水回重系统自身的密封性加强,防止回收系统中进入氧气和二氧化碳,对自身产生腐蚀。其次要对加热戒指的泄漏问题进行杜绝,从而保证冷凝水自身的品质。

4.3对回水进行处理

在冷凝水回流到锅炉再次投入使用前,要对冷凝水中的铁离子进行处理。并且处理的技艺要求用简单的设备,简单的操作,取得良好的处理效果。并且对于硬度高的冷凝水也要进行处理,防止锅炉内部产生水垢。

五、结束语

利用锅炉产生的冷凝水再次为锅炉进行回水,这让冷凝水的经济性以及环保性得到了利用,冷凝水的再次使用,达到了环保节能的目的。对于冷凝水回收前的良好处理,才能保证冷凝水顺利进入到锅炉的工作中。

参考文献:

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论文作者:曹倩青,张倩,张兴华

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第17期

论文发表时间:2020/3/4

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