电站锅炉化学水处理技术分析

金海霞

摘 要：本文从理论上分析锅炉水质恶化导致锅炉换热效率降低、锅炉运行不安全等问题，针对这些问题，提出相应的锅炉水除垢方法，保证锅炉安全、高效运行。

关键词：电站锅炉； 水处理； 水垢； 除氧； 防腐

中图分类号：TK22 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2013）09-179-001

一、前言

目前在锅炉的运行中，由于锅炉用水水质不良，受热面结垢的现象比较普遍，从而造成锅炉热效率降低，锅炉、管道的壁面受到腐蚀，锅炉结垢严重时可能会造成熔孔或爆管，直接影响锅炉的运行。水质对锅炉运行的影响。

水垢导热性能很差，必将影响锅炉安全、经济运行，对锅炉进行能效测试[1]后发现，水侧污垢热阻过大是导致锅炉热效率低的主要原因。锅炉传热性能下降，大量热量随烟气排到环境；另外，结垢导致钢管过热造成其强度下降，运行偏离设计工况，容易发生过烧、爆管等情况。

1.水质对锅炉运行热效率的影响

水垢导热系数仅为钢铁的七分之一到千分之一，锅炉结有水垢时，锅炉受热面的传热性能恶化，燃料燃烧放出的热量不能有效传递到锅炉介质中去，大量的热量被烟气带走，造成排烟热损失增加，通常使锅炉出力和蒸汽品质同时降低，锅炉的热效率降低。经过测定，锅炉受热面结1mm水垢，燃料消耗要增加8%～10%[2]。

2.结垢对锅炉安全性的影响

由于水垢导致锅炉运行热效率、出力降低，为了维持锅炉出力，司炉工通常会增加锅炉鼓引风风量和燃料量，来提高炉膛温度增强换热。文献[3]表明，运行压力1MPa的锅炉水冷壁结垢3mm时，壁温将由280℃上升到580℃，导致钢材抗拉强度相应由400MPa降低至100MPa，而一般锅炉管使用温度为350℃以下，因一般低碳钢350℃以上就达到屈服点，450℃以上发生蠕变，这说明锅炉频繁爆管的内因正是锅炉水垢超标。

二、锅炉水处理技术

1.氧气隔离防腐

当下有三种主流的除氧防腐办法：一是利用物理方法去除水中存在的氧气；二是采取化学原理来除氧，普遍使用药剂除氧与钢屑除氧等，主要是通过添加化学物质到补给水中，与水中氧气反应生产固定金属物质或别的化合物，使水中氧气消除后再进入锅炉；三是电化学保护原理的应用，就是通过加入某种易氧化的金属到水中，和水中氧气发生电化学腐蚀反应实现消除氧气。

2.加氧除铁防腐

锅炉内部氧化铁造成的结垢、堵塞等腐蚀情况，主要是由于补给水中含铁太多，快速有效的办法就是往补给水里加入氧气。这种方法和除氧技术互相对立两种除腐技术，需要根据锅炉的不同工作状况来选择。加氧除铁技术是要变更给水处理办法，减少补给水中铁含量，适当阻止锅炉节煤器人口管及高压加热器管等处的流动加快腐蚀现象，延缓锅炉内氧化铁在水冷壁管中的沉淀速度，使锅炉的化学清洗周期变长。

3.全膜法水处理技术

近年来，以超滤、反渗透（RO）、电解除盐（EDI）为代表的膜分离技术作为新型的水处理应用技术取得了跨越式的发展。膜分离技术用于电厂水处理系统，工艺简单、运行维护方便、环境友好、产品水质量稳定可靠，受到普遍欢迎，在电力系统中得到了广泛应用，该工艺主要采用膜分离技术制取脱盐水。

三、结论

文章通过理论分析了结垢对锅炉传热效率和安全运行的影响，锅炉受热面结水垢1mm时，燃料消耗要增加8%～10%。针对锅炉水质问题，提出了多种除水垢的方法，包括氧气隔离防腐、加氧除铁防腐和全膜法水处理等技术，提高锅炉水质，保证锅炉经济安全运行。

参考文献：

[1]邝平健，等.工业锅炉节能方法及应用[J]黑龙江电力，2007（6）：464—467

[2]张炳雷，等.基于水处理的工业锅炉节能研究[J]节能技术，2009（6）：555—566

[3]马庆谦，等.DZIA—13型锅炉水冷壁管裂原因分析[J]工业锅炉，2004（6）：55—58

[4]李国强，等.电厂锅炉补给水处理问题探析[J]工业技术，2013（3）：117

[5]叶小伟，等.锅炉补给水传统和膜法处理工艺的比较[J]华电技术，2012，34（S1）：81—82