摘要：电厂工业锅炉对于电厂发电机组的正常运行具有至关重要的作用，而要确保锅炉的正常安全运行，锅炉水质起着非常重要的作用。电厂内部必须建立起严格的锅炉水质化验检验制度，针对影响锅炉安全运行的一些重要指标，比如锅炉水的酸碱度PH值，锅炉水的硬度，锅炉水垢的成分等，定期抽检锅炉水进行检验化验；对于蒸汽锅炉，还必须对锅炉蒸汽进行化验，以确保蒸汽锅炉的正常安全运行。只有对锅炉水的水质化验检验实现了制度化、常态化，才能够真正实现电厂工业锅炉的正常安全运行。
关键词：电厂；工业锅炉；水质；常规化验方法
前言
近年来，电厂事故的频繁发生给相关的生产造成了十分严重的影响。究其事故发生的原因发现，锅炉出现问题的概率逐渐升高。锅炉在电厂的安全生产中占据着十分重要的作用。而其中水质对锅炉的正常工作有着一定的影响，因此电厂的试验人员应当切实加强对锅炉水质的化验，避免由此产生的生产事故，影响电厂的正常运行。提高水质常规化验的准确性，同时还要坚持对水质进行抽样检查，做到预防为主，提高锅炉整体的传热效能，减少锅炉燃料的损耗。
1电厂锅炉水质化验的意义
确保锅炉安全运行。锅炉水的水质，其酸碱度，硬度等指标，都深刻影响着锅炉的传热效率和燃料消耗，因此，定期对电厂锅炉水质化验，能够时刻保持锅炉水的质量，确保锅炉不会因为水质恶化而引起锅炉的相关质量事故，确保锅炉安全运行。为锅炉工况提供依据。每一次对锅炉水质进行检验化验，都做相应的详细记录，能够形成锅炉的运行工况日志文件，从而为锅炉的小修、中修和大修提供基本参考和决策依据；另一方面，也可以从锅炉水的化验结果中反映出锅炉的工况，确保锅炉的服役状态和工况。有利于安全生产。定期对锅炉水进行检验化验，不仅仅是确保锅炉的安全生产运行，更重要的是，能够从根本上形成安全生产的制度，保证了电厂生产的制度化，从制度层面保障了安全生产。
2 电厂锅炉水质的分类探讨
对于我们来说，水并不是一个十分新鲜的物质，相反极为的普遍。而对于电厂工业锅炉水质常规化验方法的分析，我们首先应该做的就是对水质进行总结，因为不同的水质在进入到锅炉中之后，其产生的影响是不同的。自然界中对于水的划分很多形式，例如，地表水、地下水等。本文立足于水质的基本定义，将水分为硬水与软水。分别探讨了这两种水对锅炉的影响。
2.1硬水进入锅炉之后的特征及影响
对于硬水来说，我们可以将其简单的理解为硬度较大的水。而从学术的角度来来讲，水变“硬”的主要原因是水中的钙离子、钠离子、镁离子相对较多。当这种类型的硬质水进入到锅炉当中之后，就会对锅炉的正常运行产生影响。它会使锅炉内部的热量不断变化，可能是温度升高，也可能是气体收缩。而当水中的离子含量达到饱和之后，在锅炉的内部就会产生大量的碳酸钙，而产生的碳酸钙长期以往的存在在锅炉内部，则会使内部的温度不断变化，并且导致锅炉整体受热不均。而在极强的内部压力作用下，锅炉最终将会发生爆照[1]。
硬水主要是指水的硬度较大，这是指锅炉水中含有的Ca2+、Mg2+及Na+等离子数量较多，这些“硬水”在锅炉内不断受热、蒸发和浓缩，使得锅炉水中含量较多的离子首先得到某些盐类的溶度而发生过饱和，其中最常见的就是CaCO3，在锅炉底部不断积累，最终会导致锅炉底部受热不均，引起锅炉传热效率降低，在极端情况下有可能会导致锅炉的爆炸，因此，在实际使用锅炉过程中，应当尽量避免硬水进入锅炉。
2.2软水进入锅炉之后的特征及影响
软水是相对于硬水来说的，也就是水中含有较少的钙离子、钠离子、镁离子。自然中大部分的水都是硬水，而软水的形成过程是利用钠离子交换剂，将硬水中的其它离子转化为钠离子而形成的。但是在应用软水过后将会是锅炉内部的酸碱度失衡，长期以来就会腐蚀锅炉内部的零件，发生锅炉体鼓包等问题。对锅炉的运行产生了较大影响。
所谓软水，就是指含有较多Ca2+、Mg2+等离子的硬水，在经过Na+离子交换剂之后，Ca2+、Mg2+等离子都被置换成了Na+离子，这时水的硬度大大降低，形成了所谓的“软水”。软水在锅炉中受热，其中的HCO-3离子会在热量和压力作用下发生分解作用，分解出CO2和OH-，而OH-的逐渐增加，导致了锅炉水的PH值不断升高，锅炉水的碱度不断升高，酸碱度失衡，有可能引起锅炉内部零部件发生腐蚀、锈蚀、鼓包等缺陷或故障，最终也会影响锅炉的正安全运行。
3 电厂工业锅炉水质常规化验方法探析
3.1火电厂锅炉内水质的硬度化验和软化方法分析
通过上面的分析可以发现，锅炉内水质的硬化程度对锅炉的正常运行具有严重的影响。例如水垢的产生会影响热量传递的效率等，因此对于火电厂而言，对锅炉内的水质进行一定的硬度化验是尤为必要的。锅炉内水质的硬度化验方法具体如下：第一，化验人员向锅炉内取100 mL的水样，并将其置于250 mL的锥形瓶中待用；第二，向放有水样的锥形瓶中加入适量的氨-氯化铵缓冲试剂和铬黑T指示剂；第三，在不断摇动下，用EDTA标准溶液进行滴定实验，至锥形瓶中的溶液颜色由酒红色变为蓝色时立即停止滴定操作；第四，观察锥形瓶中溶液的颜色变化情况，保持30 s蓝色不褪去即表明滴定完成，记录此时消耗的EDTA的消耗体积V；第五，利用GB/T6909-2008锅炉用水和冷却水分析方法硬度的测定方法，进行一定的数据计算就可以得出锅炉水样的硬度值。
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3.2火电厂锅炉内水质酸碱度值的测定分析
火电厂锅炉内水质酸碱度的测定对保证电厂的正常运行具有十分重要的意义。例如碱性条件下，水会对锅炉内部的零部件等造成一定腐蚀，影响锅炉的正常运行，因此电厂相关的化验人员应当对锅炉内的水进行一定的pH值测定。一般情况下，测定的具体方法如下：第一，测定锅炉内水质的pH值时，是以玻璃电极作为指示电极，饱和甘汞电极作为参比电极，pH6.86或者pH9.18的标准缓冲溶液为定位，以此测定水样的pH值大小；第二，化验人员依照相关的规范操作，用电子天平称取一定量（根据实验要求定）的邻苯二甲酸氢钾，溶于无CO2的水中，并在容量瓶中进行定容，所使用容量瓶的容积为1 L。尤为注意的是该溶液若长时间放置，可能会发生一定的变质，存放时应该防止空气中CO2的进入，以免影响该溶液今后的正常使用；第三，如果使用的玻璃电极是新的，或者是长时间不使用的，应当进行一定的预处理，使用前须在水中浸泡24 h以上，以免影响测定实验的准确性；第四，为了进一步保证实验结果的准确性，应当将饱和氯化钾电极放置在饱和氯化钾溶液中，且存储时应当将上端的入口进行密封，只有使用时才可将其打开。
3.3锅炉水溶解氧含量
当锅炉水中的溶解氧含量不断增加，就会导致锅炉内部出现氧化现象，而长期的氧化问题将会使得锅炉内部产生不同的质地，阻碍锅炉的正常运行。而对于锅炉水溶解氧含量的检测首先需要称取0.8―0.9g的靛蓝二磺酸钠，然后利用1ml的二级试剂水使其表面湿润，随后加入7ml浓硫酸，在80℃的环境下水浴加热30分钟。然后加入少量的二级试剂，随后将靛蓝二磺酸钠溶液转移到的500ml的容量瓶中，稀释标定[5]。
4 进一步提高锅炉水质检测质量的处理方法
4.1 完善水质监测流程、制定责任监督制度
工业锅炉的检验工作量比较大，而且往往是情况复杂多变的，检验质量要求特别高。因此，必须整个锅炉水质监测工作必须有个严格的流程，在进行锅炉水质监测时，要严格执行相关国家标准和操作规程，加强锅炉水处理以及锅内处理的管理，保证锅炉给水符合给水水质标准；加强锅炉的运行管理，合理排污及时排除水渣。这些都需要有完善的制度来保证对工业锅炉检验的执行力度。
4.2及时清理锅炉结垢、做好防腐防锈措施
锅炉结垢、腐蚀以及锈蚀都是影响锅炉传热效率的重要因素，也是工业锅炉比较常见的问题，结垢会使导热受到阻碍而导致局部过热，这些问题不但会影响锅炉的传热效率，导致锅炉运行效率降低，如果不及时对相关问题进行预防和处理，还可能会造成更加严重的问题。其产生的原因与锅炉运行水质、压力、温度以及相关腐蚀介质都存在一定的关联。锅炉检测人员一定要明确腐蚀检测相关指标，将可能导致结垢或腐蚀问题产生的因素进行控制，定时检查设备，从源头做好防垢防腐锈工作。
4.3严格遵循相关标准、确保水质检测质量
为了确保工业锅炉的安全使用和正常运行，我们除了必须按照相关标准对工业锅炉进行定期检验，有一点需要我们予以高度重视的就是在整个过程中的一个重要指标，就是对水质的检测。水质的处理会直接影响到工业锅炉设备能否按期有效运行，工业锅炉给水也要处理到位，否则会引起锅炉受热面结垢，影响正常传热，降低锅炉工作效率。另外，相关检测人员要严格执行GB1576/T-2008《工业锅炉水质》的相关要求，做好早发现早处理，尽量规避或减少工业锅炉水质问题。
4.4合理配置水处理设备、促进锅炉高效运行
随着工业经济的快速发展，工业锅炉智能化技术也不断提高，更多新技术运用到工业生产之中。工业锅炉长期正常使用必须要求水处理设备必须要符合国家的标准要求，如果水处理设备有很好的质量和科技水准，对工业锅炉的整体运行也会有更好的促进作用。对于新安装的锅炉设备，重点检查设备制水能力和锅炉匹配度，相关检验人员要保证锅炉及其他配套设备的出厂资料、监检证书、安全使用说明、质量合格证书等要与之相互并且合格有效。
结语
近年来，随着我国社会经济的快速发展和科技水平的更新进步，我国城市化建设和工业经济发展都进入了一个崭新的发展空间，工业锅炉作为一种以水为传能介质的高耗能特种设备也被广泛的运用到各大工业生产之中，在一定程度上促进了工业经济的发展。与此同时，全球经济一体化进展加快，节能减排也越来越受到相关行业人员的重视和关注，工业锅炉是现代工业领域生产中的主要设备之一，由于其在应用中有较多特殊要求，如对高温与高压的承受，运行中具有较大的威胁性，所以我国相关部门对工业锅炉的使用与检测提出明确的要求，确保工业锅炉应用下满足工业生产效益提高的同时，降低安全事故发生的可能性。
参考文献：
[1] 任红，张海林.电厂工业锅炉水质常规化验的意义和方法[J].科技创新与应用，2016（19）：151.
[2] 浅谈锅炉水质监督管理与安全运行[J].杜二蒙.内蒙古科技与经济.2016（20）.
[3] 对锅炉水质处理的几点建议[J].陈卫平.工业锅炉.2015（02）.
[4] 锅炉水质检测方法探析[J].苗琪.化工管理.2016（07）.
[5] 对工业锅炉水质常规化验方法的思考[J].袁新玲，范永胜.科技风.2015（09）.
[6] 孔树学，沈鑫远.工业锅炉水质的处理方法和发展趋势[J].锅炉制造，2011（02）.
论文作者:姜桂馨
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/31
标签：锅炉论文; 水质论文; 电厂论文; 工业锅炉论文; 硬水论文; 离子论文; 硬度论文; 《电力设备》2017年第26期论文;