锅炉水处理工作的目的是什么？

热水锅炉水处理的问题？？？？？热水锅炉

热水锅炉循环系统(尤其是换热器表面)及锅炉锅体常常存 在结垢和腐蚀的现象"结垢造成传热速率下降!热效率降低和单 位成本增加;腐蚀造成热网设备和锅体锈蚀!剥落,严重时发生 穿孔,威胁着人身的安全,不仅降低了设备的使用寿命,而且影响 了热网的正常运行" 为了减少和防止系统的结垢和腐蚀,保证锅炉和热网的安 全!经济地运行,通常采用下述水处理方法处理系统" 1 阻垢方法 1。 1 垢的形成 一方面,原水中通常含有Ca2+!Mg2+!CO32-!SO42-!HCO3- Cl-等离子,在受热情况下这些离子发生如下反应: 另一方面,热水中的CaCO3!MgCO3和Mg(OH)2的溶度积随 着水温的上升...全部

  热水锅炉循环系统(尤其是换热器表面)及锅炉锅体常常存 在结垢和腐蚀的现象"结垢造成传热速率下降!热效率降低和单 位成本增加;腐蚀造成热网设备和锅体锈蚀!剥落,严重时发生 穿孔,威胁着人身的安全,不仅降低了设备的使用寿命,而且影响 了热网的正常运行" 为了减少和防止系统的结垢和腐蚀,保证锅炉和热网的安 全!经济地运行,通常采用下述水处理方法处理系统" 1 阻垢方法 1。
  1 垢的形成 一方面,原水中通常含有Ca2+!Mg2+!CO32-!SO42-!HCO3- Cl-等离子,在受热情况下这些离子发生如下反应: 另一方面,热水中的CaCO3!MgCO3和Mg(OH)2的溶度积随 着水温的上升而不同程度地降低,原来溶解在水中的难溶盐类析 出,生成的和析出的CaCO3!CaSO4!Mg(OH)2附着在金属表面 形成致密坚硬的垢"这种水垢特点为:坚硬!不易流动,热阻大 它降低了传热效率,导致了能耗增加"因此,阻止结垢是必要的 一般有物理法和化学法" 1。
  2 物理法 1。2。1 静电(高压电)阻垢 使用静电过程中,系统未发现结垢物和新的腐蚀,综合费用 显著降低,经济效益明显(此法适用于锅炉热水系统,可以通过排 污来实现水渣的分离,减缓易流动水渣变成坚硬的垢)" 1。
  2。2 高频电磁场阻垢 当水通过高频电磁场时,水分子作用偶极子被不断反复极化 而产生扭曲!变形!反转!振动,与外加电磁场共振使其分子运动 加强,从而使原来缔合形成的各种综合链状!团状大分子(H2O) 解离成单个水分子,最后形成比较稳定的双分子(H2O)2,增加了 水的活性,改变了水分子与其它离子的结合状态,使晶体析出的 时间拖后(即延长了结晶的诱导期),并以细小的颗粒析出,形成 松软的!易流动的水垢" 1。
  2。3 热水软化 热水软化是使水中暂硬(即钙!镁的重碳酸盐)受热分解,形 成CaCO3及少量Mg(OH)2沉淀"其反应为:Mg(HCO3)2yMgCO3+H2O+CO2{ Ca(HCO3)2yCaCO3+H2O+CO2{ | Mg(OH)2+CO2{ 通过沉淀!过滤,用作热网补给水" 1。
  2。4 此外,超声波!晶种技术!抗粘附材料!高分子涂层等亦 能改变结晶物状态,不形成坚硬的水垢,此处不做详述" 1。3 化学法 1。3。1 化学软化法 一般采用石灰软化法,石灰纯碱法及石灰)石膏软化法来处 理给水(给水的初处理)" 1。
  3。2 离子交换法 离子交换树脂表观上是一些具有某种颜色的水球,里面有无 数四通八达的孔隙,在孔隙的一定部位有提供交换离子的交换基 因,热水锅炉给水处理中一般常采用Na型强酸性树脂"其软化 原理为: Na2R+Ca2+y2Na++CaR;Na2R+Mg2+y2Na++MgR 当原水与Na型强酸性树脂接触时,原水中Ca2+!Mg2+扩散 到树脂的表面及孔隙,与Na+进行交换,交换结果:Ca2+!Mg2+结 合在树脂上,Na+置换到了水中"随着水的流动,水中Ca2+! Mg2+含量逐步降低,当达到锅炉用水不大于0。
  03mmol/L时,为 合格软水作为热网循环水及补给水"当出水大于0。03mmol/L 时,停止出水"用食盐再生后,可继续使用"当树脂长期不用时, 需对树脂进行保养" 离子交换设备投资较大,适用于高标准的场合"用食盐再生 后,废液排放也造成了环境污染,但由于其操作简单!分析量小, 便于控制水质指标,所以,一般热水锅炉常采用此法" 1。
  3。3 加入阻垢剂 国内外研究十分广泛,着重研究阻垢剂的合成!机理及其应 用"其中,热稳定性强的阻垢剂可用于热网循环水系统中,来控 制垢的生成,并能减少设备投入" 2 缓蚀法 2。1 腐蚀成因 锅炉和热水系统钢材都是碳钢不锈钢等合金,在溶液中形成 原电池,产生电极电位差"由于电极电位差产生了微电流,导致 钢材发生电化学腐蚀" 2。
  1。1 溶解氧腐蚀 疏松腐蚀产物,除少数被水带走,大多数沉积在金属表面形 成客观上的腐蚀产物"溶解氧仍能从疏松的腐蚀产物中渗透过 去,导致腐败不断进行" 这种腐蚀一般通过热力除氧和化学除氧来解决!实现"利用 亨利定律来实现热力除氧,化学除氧" 2。
  1。2 二氧化碳腐蚀 1)成因:低压锅炉补给水多是经过钠离子交换的软化水,溶 液中的重碳酸盐几乎以钠盐的形式进入热力系统,运行温度和压 力较低,重碳酸盐不可能全部分解"饱和温度下压力达到 2。
  0MPa时,重碳酸盐分解率才能达到80%"二氧化碳腐蚀是热 力系统金属的主要腐蚀因素" 2)防治办法:a。改善水处理方式,降低天然水中重碳酸盐含 量,减少给水中CO2含量;b。改善除氧器水箱温度,既提高除氧效 率,又提高重碳酸盐分解率,减少给水中CO2含量;c。
  提高给水的 PH值,减少给水中CO2含量" 2。1。3 氧和CO2同时存在的腐蚀 低压锅炉用水量大,无可靠的除氧设施,水中氧和CO2均处 于饱和状态"对金属的腐蚀性很强"溶解氧是阴极去极化剂,而 CO2在水溶液中呈酸性,直接破坏金属表面保护膜,加速氧对金 属的电化学作用,表现为金属表面无腐蚀产物,呈现大小不等的 腐蚀溃疡或均匀的小麻点,甚至管壁会均匀减薄" 2。
  1。4 运行腐蚀 运行腐蚀不同于氧!CO2的腐蚀,是因炉水或热网热水局部 浓缩而产生的腐蚀" 2。2 缓蚀剂 2。2。1 常用的有:铬酸盐!钼酸盐!硅酸盐!正磷酸盐!聚磷酸 盐!磷酸盐和锌盐等" 2。
  2。
  2 基本原理:缓蚀剂在金属表面上形成阳极或阴极保护膜 (将金属与介质隔开),或使金属表面钝化,或产生极化作用,降低 了阳极或阴极的腐蚀速率,从而延长了设备的使用寿命" 3 结语 在热水锅炉管网的水循环系统中,水处理工程技术人员一方 面要充分认识系统中的结垢和腐蚀现象,并采用水处理技术来阻 垢和缓蚀;另一方面要精心遴选和优化水处理方法来降低能耗 保证热网安全!高效地运行"。收起