摘要：锅炉是包括火力发电厂、化工厂、石油开采以及各类工业领域使用的主要热力设备。它的安全运行与锅炉用水的水质直接相关。水质不佳，会造成锅炉结垢。由于水垢的导热系数是金属的千分之一，结垢会引起锅炉受热面传热恶化，水无法有效的吸收燃料燃烧产生的热能，使锅炉效率下降。另一方面，结垢会造成受热面超温，管道变形。由此可见，锅炉水水质常规化验方法起到了很重要的作用。
关键词：电厂；锅炉水质；常规化验；方法；
1.原水品质
自然界中的水存在着大量的杂质，这些杂质有固态的，气态的或液态的，其中大多数是以分子、离子或胶状颗粒的形式存在的。水中的离子占可溶固体总量的95%以上，要包括钠离子、钾离子、钙离子、镁离子、重碳酸根离子、碳酸根离子、硫酸根离子以及氯离子等共8种，离子杂质在锅炉运行时会在锅炉内部及管道中形成水垢，造成设备导热效率下降，引起金属局部温度过热，并加速对金属表面的侵蚀。天然水中的悬浮杂质主要为细砂、黏土以及矿物废渣，这些物质颗粒较大，会在受热面产生沉积，影响传热及水循环，更严重的会造成受热管道的堵塞。水中的胶状颗粒物主要成分是无机矿物质、微生物以及有机胶体，这些杂质的颗粒较小，但比表面积大，还带有电荷，同样会在受热面产生沉积，造成锅水起沫，蒸汽带水，影响安全运行。气体杂质主要包括二氧化硫、硫化氢、氮气、氧气、二氧化碳等，这些成分都会造成对锅炉金属腐蚀。
2.检验方法分析
电厂锅炉的正常运行必须依靠水来支持，而水质状况将会对锅炉运转造成一些影响，严重时会大大降低锅炉的运行效率。因此，电厂经常在锅炉运行的过程中检测锅炉内部的水质状况，通过常规化验方法检测出其中存在的问题，针对性提出相关解决对策，从而降低水质对锅炉运行的影响效果，降低电厂的经济损失。下面是介绍电厂锅炉水质常规化检验的几种方法：
（1）硬化和软化检验。电厂中的锅炉水会出现硬化和软化两种状况，炉内的水一旦发生硬化，将会直接影响到锅炉的正常运转，大大降低热量的传递效果，从而对电厂的发电造成影响，降低电厂的经济效益。因此，需要采用相关的方法对电厂锅炉内部的水质进行硬化或软化检验，保证炉内水质正常。
（2）电厂炉内水质的酸碱度检验。水质的酸碱度也会对锅炉正常运转造成影响，采用有效的方法检验锅炉内部水质的酸碱度，对电厂锅炉运转具有重要作用。如果水质的碱性较高，就会逐渐腐蚀锅炉内部的相关零件，久而久之，锅炉长期受到腐蚀，质量会大大降低，最终使锅炉损坏。
（3）电厂锅炉水质的水溶氧量大小常规化检验分析。电厂锅炉水在正常运行的过程中会受到一些影响，从而发生水溶解反应。水溶解的过程中会产生氧，一旦锅炉内部的水溶解氧量超过炉内的临界值，就会发生氧化反应，对锅炉的正常运转造成影响。因此，必须要对锅炉水进行水溶解氧量常规化检验分析，保证锅炉水的正常使用。
3.试验
3.1仪器和试剂
由于电厂锅炉水质状况会对锅炉运转造成影响，所以要对电厂锅炉内部的水质状况进行检验，从而了解水质情况，保证锅炉的正常运转。而化验则需要以下几种器材与试剂。
研究所用的仪器：由滴汞电极、饱和甘汞电极和铂电极组成伏安极谱分析仪的三电极系统。本次化验试剂均为分析纯，水为高纯去离子水，还有缓冲溶液（0.3mol/L的Na2HP04和0.2mol/L的NaH2P04）、1mol/L邻苯二酚、1.00g/L铁标准溶液。氨水的质量分数w（NH3）=25%。
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3.2试验方法
试验方法：首先，在测定杯中放入20mL酸化后的样品；其次，加入量为0.05mL浓度为1mol/L的邻苯二酚（1，2dihydroxybenzene）溶液和量为5mL的缓冲溶液（0.3mol/L的Na2HPO4和0.2mol/L的Na2HP04）然后，用质量分数为25%的氨水调节至pH值为7.0士0.1；在伏安极谱分析仪上，利用二次加入铁标准溶液的方法进行检测，所加入的铁标准溶液的质量浓度为500mg/L，体积0.01mL.
4.影响因素
由于试验会受到诸多因素的影响，因此要把影响控制在一定范围。下面以pH值对测定结果产生影响为研究对象进行分析。试验表明，样品的pH值对测量结果影响很大。同一样品，用氨水调节至不同的pH值，分别为6.0，6.5，7.0，7.5和8.0，采用吸附溶出伏安法进行检测，检测出的pH为6.0和8.0的样品。
5.水质常规意义
5.1提高锅炉运行质量
电厂工作人员对水质的常规化验，能够定期对锅炉内部水质进行化验，从而及时掌握水质变化与状况，从而根据水质状况制度出合理的解决措施。同时，通过化验锅炉水质，能够保证锅炉内部的水质符合锅炉运行的要求，从而为锅炉的正常运行提供了保障。
5.2根据水质确定故障点
电厂工作人员通过分析锅炉内部水质的状况，能够对锅炉内部的运行状况进行分析，从而对锅炉的故障点进行定位，缩短检修的实践，为工作人员的生命安全提供保障。
5.3节能指导
电厂锅炉作为主要能耗之一，一旦发生故障就会造成严重的能源浪费，还会降低锅炉的使用寿命。通过常规水质化验，能够及时了解锅炉运行状况，避免锅炉发生故障，从而提高运行效率，提高能源的利用率，还能够增加锅炉的使用寿命。
6.电站锅炉水处理技术
锅炉水处理的流程一般可分为三个阶段：预处理阶段、一级除盐阶段以及精除盐阶段。随着工艺技术的不断发展，处理的技术也从20世纪40年代的离子交换技术，逐步发展到20世纪70年代的反渗透技术，再到近几年的新工艺连续电再生除盐（EDI）技术也得到了发展。
6.1预处理阶段
为了满足后续水处理设备所要求的水质，就需要对天然水进行预处理。通过预处理可以将天然水中的胶状颗粒物、微生物等杂志去除。预处理一般会经过混凝成全以及过滤，在视具体情况，觉得是否进行杀菌。
通过对原水中加入混凝剂，可以使水中的胶体、悬浮物被去除。混凝剂中的产物会与水中的胶体结合、形成颗粒、并逐渐成长为较大的矾花，在通过沉淀以及过滤就可将这部分杂质去除。混凝剂一般有，铝化铁、硫酸亚铁、硫酸铝、聚氯化铝等，为例提高混凝的效果，还可以加入一些助凝剂。水温、pH值、水中的杂质和水力条件都会对混凝效果产生影响。混凝沉淀后，会用到一些过滤设备，常用的有普通快速过滤器、双流过滤器和多层滤料过滤器等。此外，现在还有一些一体会设备，可以将混凝、沉淀和过滤三个步骤结合在一个设备中，起到净化水质的作用。由于常见的混凝、沉淀、过滤设备占地面积大，药剂的用量也较大，并且处理后的水质也不恨稳定，膜技术已经逐渐在预处理中得到了应用。膜技术主要有微滤、超滤、纳滤以及反渗透这几种。膜材料本身有不同直径的孔，可以对不同大小的颗粒进行过滤，孔径从小到大分别是反渗透、纳滤、超滤和微滤。膜的结构也可以分为板式、管式等。
结语
电厂锅炉设备是电厂生产的重要组成部分，一旦锅炉出现故障，将会给电厂带来严重的经济损失，还会威胁到工作人员的生命安全。因此，工作人员必须对水质有着充分的了解，通过水质常规化验时刻掌握水质状况，从而为锅炉安全运行提供保障，提高能源利用率。
参考文献：
[1]路自强.电站锅炉的水质调节[J].青海科技，2007（06）：48-51.
[2]涂猛.电站锅炉检验常见问题分析[J].中国高新技术企业，2009（22）：178-179.
论文作者:王伟
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
标签：锅炉论文; 水质论文; 电厂论文; 离子论文; 常规论文; 杂质论文; 状况论文; 《电力设备》2019年第6期论文;