炉水二氧化硅超标原因分析

马晓南

(国网能源哈密煤电有限公司,新疆哈密 839000)

炉水二氧化硅超标原因分析

马晓南

(国网能源哈密煤电有限公司,新疆哈密 839000)

锅炉炉水中二氧化硅含量严重超标,有时候人们会简单的考虑一个方面,比如水中溶硅和胶硅对于水质的影响,而惰性的分子则很少考虑,本文通过对活性炭过滤出口水、生水和盐水水质的跟踪实验从而查询炉水二氧化硅超标的原因,采取了相应的措施使得锅炉水质恢复。

炉水 二氧化硅 超标

锅炉中二氧化硅严重超变的危害很大，比如饱和蒸汽携带更多的硅量进入蒸汽系统，导致蒸汽的质量受到影响。在检查炉水硅量超标时，我们进行了对活性炭出口水，生水，除盐水的全硅，活性硅等进行试验，从研究结果中找出原因，在制定出对应的解决措施。

1 二氧化硅超标的原因

1.1 实验数据分析

1.2 理论分析

一般来说，生水的胶体硅含量超标则通过实验来确定水质异常，而生水中的胶体硅大多是以二氧化硅和水的化合物形式存在，因为带电粒子的产生，种粒子表面具有吸附作用，媳吸附之后它们之间相对带电保持稳定，于是在水中保持均匀的散布形式，如果使用自然沉降法根本不起作用。

表1 水中二氧化硅含量统计,单位μg/L

表2 各类水全硅的测试结果（单位mg/L）

一般公司会采用凝胶树脂来交换离子的方式将其除去，但是普

出现问题后要先将蒸汽水进行全面和系统的检查，判断是不是凝汽器出现问题，如果凝汽器完好没有泄露情况，那么在将锅炉的定期排污系统和连续排污系统做一个检查，如果连排都完全正常，那么排除了排污系统的损坏可能。如果在这种情况下若发现炉水含硅量依然超标，那么就要采用跟踪实验对给水、蒸汽水、和炉水除盐水进行检查，若发现给水的二氧化硅超标，而且二氧化硅的浓度很高超过20μg/L就算超标，有时候甚至达到70μg/L或者180μg/L，表1是对某锅炉水中二氧化碳含量的跟踪统计。

胶体硅和活性硅的检验结果如表2所示。

研究发现，除盐水的全硅质量浓度最高为第二十五天，全硅含量达到758μg/L。分析表明，由于该厂的所使用的生水是直接取自于生水库，水质的含硅量很大程度上受到自然环境的影响，比如干旱，季节因素，枯水期较长，水质影响较大，由于砂石和土壤的主要化学成分就是硅酸盐，虽然不易溶解，但是作为悬浮物在水中从而导致了硅酸盐含量超标，再加上如果企业没有进行非活性硅实验的话，那么在生成水质全硅分析中就无法掌握胶体硅的变化。通的凝胶树脂的孔眼和孔径相对于胶体颗粒的直径小一点，所以效果也很不明显。但是人们又开始另辟蹊径，由于活性硅很难被吸附，但是却又很容易被置换。一级化学除盐-混床系统出水活性硅的浓度控制在20μg/L，于是难以除去的胶体硅和很少部分的活性硅就会进入汽水系统，在汽水系统中由于温度，压力和酸碘性变化从而使得硅化合物全部溶解，即就是活性炭在实验中被检测出来，在炉水中是以硅酸和硅酸盐的形式存在的，它们之间会发生水电解质平衡：即：。从锅炉出来的饱和蒸汽往往含有主要成分是钠盐和硅酸盐的杂质，而这些杂质产生的原因主要是蒸汽的溶解携带或者是机械自身携带，饱和的蒸汽对于每一种物质的溶解能力都不尽相同，但是对于硅酸的溶解性很好。在锅炉中二氧化硅被蒸发，相对浓度会持续升高，所以会通过溶解和机械本身携带，于是进入蒸汽中的二氧化碳含量就会增高，直到被检查出严重超标。

由以上分析指出炉水中二氧化硅含量超标的直接原因就是由于生水中胶体硅的影响，胶体硅进入汽水系统，所处环境受到变化，因此它也转化为活性硅，使得二氧化硅超标。

2 降低二氧化硅含量的措施

(1)经常进行设备调整实验，把凝聚剂的用量加大，选择生水要注意检测，还有就是加热器的投入要加大。(2)排污次数要更加频繁，即就是定期排污次数要增多，还有连续排污门开度加大，比如澄清池要定期清除水处理系统中留在离子交换器中的沉淀物。(3)要加强对水汽的监督，化验和实验的次数和项目也要相应的调整，缩短系统查定周期，确保及时掌握生水水质状况，对于生水全硅含量进行严格的分析。(4)加大对每个系列的离子交换床的反洗，将泥沙的影响排除在外。(5)硅胶含量高的季节一般是在冬季，所以在此时一定要保证处理系统的正常运转，阻止除盐系统受到硅的污染，保证澄清池的良好的运行状态，还要特别控制阴床的出水硅含量小于50μg/L。

3 结语

在生水中，含硅化合物主要以溶解硅的形式出现，惰性硅和胶体硅含量很少。很少硅酸盐是通过离子交换来去除，但是一般的凝胶树脂孔径太小，效果很差。炉水中的胶体硅是由水中的硅酸分子合成的，因为环境变化发生化学反应之后就变成溶解性硅酸化合物。胶体硅在去除时一般使用过滤和混凝的办法，惰性的存在方式是以大颗粒形式在水中，受季节影响较大，所以过滤的方式也可以除去。

炉水中二氧化硅超标会影响到蒸汽的质量，所以在平时的生产中要非常注意，严格控制，如出现问题则需要立刻进行查明原因，加大对过滤器出口水的浑浊度的监控，将原水箱的供水方式做相应的改变，让机械在过滤器出水之后的浑浊度降低到2mg/L，经过这一系列的改进和调整二氧化硅超标的情况鲜有发生，提高了生产质量。

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[2]于光勇.高压锅炉炉水中二氧化硅含量超标的分析[J].河南电力,2010(2).

[3]于玲.一起二氧化硅超标事故的分析与探讨[J].活力,2013(19).