（江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院 江苏无锡 214000）
摘要：通过对锅炉能耗偏高的成因分析，找出具体的防治措施，提高设备的安全运行时间。
关键词：立式锅炉；节能
随着我国国民经济的发展，锅炉在工农业生产和人民生活中已得到广泛使用。特别是额定蒸发量在0.5T/H以下的立式锅炉，由于安装简单，操作方便等原因，数量大幅增加。随着锅炉的增加，能源的消耗也迅速增加，虽然目前有些设计不合理，且耗煤量大的锅炉已淘汰更新，有的也进行了一系列技术改造，但是，由于管理和司炉人员操作等方面的原因，耗煤量仍据高不下。笔者根据多年实践的经验和教训，认为立式锅炉节能降耗应该重点采取如下基本措施：
一、加强水质监控、定期清除锅炉中的水垢
1、水垢的形成
（1）受热分解 含有暂时硬度的水进入锅炉后，在加热过程中，一些钙镁盐类受热分解，从溶于水的物质转变成难溶于水的物质，附着于锅炉金属表面上结为水垢，钙和镁盐类分解如下：
Ca（HC03）2 →CaC03 ↓ +H2O+C02↑
Mg（HCO）2→MgC03+H2O+C02↑
MgC03+H2O → Mg（OH）2↓+ C02↑
（2）某些盐类超过了其溶解度 由于锅水的不断蒸发和浓缩，水中的溶解盐类含量不断增加，当某些盐类达到过饱和时，盐类在蒸发面上析出固相，结生水垢。
（3）溶解度下降
随着锅水温度的升高，锅水中某些盐类溶解度下降，如CaS04 和 CaSi03 等盐类。
（4）相互反应 给水中原溶解度较大的盐类和锅水中其他盐类、碱反应 后，生成难溶于水的化合物，从而结生水垢。一些盐和碱相互反应如下：Ca（HC03）2+2NaOH→CaC03 ↓ +NaC03+H20
CaCl2+Na2C03→CaC03↓+2NaCl
（5）水渣转化 当锅内水渣过多时，而且又粘，如 Mg（OH）2 和 Mg3（P04）2 等，如果排污不及时，很容易由泥渣转化为水垢。
2、水垢的分类
（1）碳酸盐水垢：是以钙簇的碳酸盐为主要成分的水垢，其中CaC03>50 × 10-2.硫酸盐水垢：是以硫酸钙为主要成分的水垢，其中CaS04>50 ×10-2。
（2）硅酸盐水垢：当水垢中的 Si02>20 × 10-2 时，属于这类水垢。
（3）混合水垢：这种水垢有两种组成形式：一种是钙簇的 碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐以及氧化铁等组成的混合物，难以 分出哪一种是主要成分；另一种是各种水垢以夹层的形式组 成为一体，所以也很难指出哪一种成分是主要的。
锅炉运转一段时间后，如果水处理工作不佳，水质不合格，锅炉管内、锅筒内就会结生水垢。水垢的导热性能差，水垢内各层次结构不同等原因，导热性 也各不相同。水垢的导热系数很低是水垢危 害大的主要原因。仅为钢板的数十分之一到数百万分之一（钢板的导热系数为58W/m.K）。锅炉结垢，不仅对锅炉安全运行造成极大危害，而且使燃料大量浪费。锅炉结生水垢后，应该采取积极措施清除。目前清除水垢的方法有机械、人工、化学除垢三种方法。机械除垢比较简单，但不彻底，故很少使用。人工除垢也是不彻底的，只有人能够进入的部位才能清除。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆化学除垢以酸洗、碱煮方法使用较为广泛，尤以酸洗方法被人们接受，其特点是清除水垢比较彻底，而且能使老垢溶解，可通过排污管排除。使用单位在选择除垢方法时，应根据锅炉结垢情况而定，不可盲目，否则达不到最佳除垢效果。
清除水垢只是一种补救措施，而关键的是要预防水垢的生成，也就是说要搞好锅炉不处理工作。目前在用锅炉使用单位的领导，对水处理工作不够重视占有相当大的比例，有的水处理设备损坏了不修理；有的树脂流失和失效而不及时补充更换；有的不安排专职水处理操作工和化验人员，没建立健全岗位责任制，对于炉内加药处理的，加药斗只是一种摆设，根本没有定期加药，因而，水垢的生成是不可避免的。GB1571-2001中规定额定蒸发量小于2T/H且额定蒸汽压力小于等于1.0MPa的蒸汽锅炉，采用锅内加药处理的，给水总硬度必须小于等于4mmol/L，而实际检验工作中我们发现，一般单位的总硬度都超过6mmol/L。如果每一个锅炉使用单位都能重视水处理工作，不仅能保证安全，而且还能节约大量燃料，可以说是“一本万利”的。
二、加强锅炉房热工设备及输送管道保温和维护保养，消灭渗漏现象，保证设备完好
对锅炉房内热工设备及管道保温（含室外输送管道），其目的是减少向周围空气中散热，达到节能，满足生产和生活需要的压力和温度。锅炉房内热工设备，一般有汽包，热交换器、热水箱、余热回收设备等，输送管道有蒸汽、热水管道。由于这些热工设备和输送管道的温度比空气温度高得多，于是热量就会不断地向四周空间传递散失，因而降低了介质的温度和质量。在一般人看来，保温措施对节能的影响好象不是很直接的，也就是说不很明显，其实不然，只要通过保温的对比计算，就不难看出其真正的实际效果，结论是保温与不保温大不一样，一般敷设保温层后，可使散热损失减少90%。锅炉房内渗漏现象，是比较常见的。渗漏不仅会对锅炉周围钢板造成腐蚀，使之减薄，危及安全运行，而且渗漏出的热水以及蒸汽会渗透到保温层中后凝结成水使保温材料失去保温效果，浪费大量能源。对于蒸汽锅炉，漏汽在平时不引人注意，好象不多，但算起帐来可就不少了。
三、充分利用锅炉烟道余热，提高给水温度
锅炉在运转时，排烟温度都是较高的，一般快装和散装锅炉的排烟温度在250℃左右，而小型立式锅炉由于烟气在炉膛内停留时间短，排烟温度可达400℃左右。在检验工作中，我们发现有不少单位将省煤器弃之不用，有的干脆取掉了省煤器，这样使得锅炉烟道余热未充分利用，白白浪费。
四、提高司炉人员操作水平，确保锅炉低耗正常运行
司炉人员是锅炉的主要操作者，锅炉是否能保证低耗正常运行，与司炉人员操作水平高低有相当密切的关系。笔者认为，司炉人员在操作过程中，要充分认识到操作与节能的关系，司炉人员在锅炉操作过程中，必须根据锅炉型式而合理正确操作。对于小型立式锅炉，应该在向炉膛投煤前，保证煤的混合均匀，即将大块煤敲碎，使其在炉膛内能很快着火燃烧。在干燥的煤中还须掺入5%～10%的水，其目地是增加煤的粘性，改善通风，使煤燃烧完全，并减少炉膛未完全燃烧的炭黑粒子的损失。加水过多，不仅达不到预期的目的，反而会延长着火时间，增加热损失。每次投煤时，不能太多，必须做到“少、勤、匀、快”，减少冷风进入炉膛。投煤时应先看炉膛的火侯，当火焰呈黄色时，证明火床燃烧良好，此时投煤并拨火，只有少量的炭黑粒子随烟气带出，其它的能迅速燃烧，减少了浪费。火层厚度控制在100～200mm，火层过薄易产生风洞，增加过剩空气量，火层过厚妨碍通风，易造成不完全燃烧损失。目前，锅炉司炉人员的操作水平是不太高的，其原因是文化素质的影响，因此，提高他们的操作水平，使之掌握锅炉经济运行方面的知识，已是当务之急。
作者简介：
程刚，1981年6月生，男，工程师，2003年开始从事锅炉检验，锅炉水处理检验，汽车罐车检验。
论文作者:程刚
论文发表刊物:《电力设备》2015年4期供稿
论文发表时间:2015/12/4
标签：锅炉论文; 水垢论文; 盐类论文; 司炉论文; 炉膛论文; 操作论文; 溶解度论文; 《电力设备》2015年4期供稿论文;