工业锅炉水处理节能降耗技术现状与对策

薛荣 罗江

（陕西陕化煤化工集团有限公司 陕西华县 714100）

工业锅炉水处理节能降耗技术现状与对策

薛荣 罗江

（陕西陕化煤化工集团有限公司 陕西华县 714100）

工业锅炉是一种高能耗的设备。锅炉被广泛的运用到各种行业中，为了保证锅炉的运行安全，必须对锅炉用水进行一定的处理，这个也是降低锅炉能耗的重要方法。本文就我国工业锅炉水处理节的现状，从给水、排水、冷凝水回收利用等方面进行分析，提出相应的解决方案。

工业锅炉；水处理；节能降耗；对策

锅炉被广泛的运用到各种行业中，而工业锅炉占锅炉的96%左右。工业锅炉是一种高能耗的设备，而锅炉用水处理不仅关系到锅炉的运行安全，还关系到锅炉的节能降耗。锅炉用水处理不合理，是我国工业锅炉普遍存在能耗过高的重要因素，因此，做好锅炉用水处理，是提高锅炉热效率，对企业的经济效益有很大的推动作用。文章就我国工业锅炉水处理节能降耗技术现状存在的问题，给出相应的对策和方法，为工业锅炉水处理单位提供指导。

1 工业锅炉水处理节能降耗技术的现状

1.1 给水杂质含量过高，锅炉普遍存在结垢问题

目前我国约有90%的锅炉用水采用一级软化水，软化水仅仅除去了水中的硬度杂质，并没有除掉水中的溶解氧和阴离子，水的纯度不高。在国家标准中，工业锅炉水质硬度要求为小于等于0.03mol/L，但这种水还是含有一定硬度的。一些单位由于水处理设备老化，人员匹配不足、设备管理水平不高等原因，导致水处理的标准不达标。锅炉结垢和腐蚀比较严重，造成了能源的极度浪费。尤其是在一些沿海地区，没到枯水期，地下水位降低，海水倒灌，水的硬度就更高了，由于水处理环节存在着许多问题，这种水处理的效果更差，锅炉结垢和腐蚀就更严重了，热效率固然更低了，燃料浪费也更大。不少单位为了降低水的硬度，采用了反渗透技术给锅炉给水，但是，由于这些单位缺乏专业的反渗透技术装置运行维护人员，管理上缺乏保障，导致水处理后的硬度超标。其次，有些容量小的锅炉没有采取水的除氧措施，锅炉工作过程中也没有添加除氧剂，锅炉腐蚀较快。此外，还有些单位不注重停炉保护，增加了锅炉的腐蚀速度。

1.2 工业锅炉的排污率高，热量浪费严重

排污可以提升锅炉蒸汽的质量，保证锅炉用水的质量。在我国，工业锅炉用水一般采用一级软化水，这种水含有许多固态杂质，为了降低水的杂质浓度，保证水质达标，对锅炉排污是十分必要的。但是，在排污过程中，由于缺乏热回收处理，锅炉中的热量损失很大，排污率越高，热量损失就更多。特别在沿海地区，一到干旱季节，水质的硬度就更高，排污率也随之相应提高，锅炉的热效率就更低了，能源浪费也愈加严重。与此同时，排污率的提高，对环境的污染也更大。

1.3 冷凝水没有循环使用或因污染严重无法回收再利用

对回水冷凝水的热量加以利用，不仅可以提高锅炉的给谁温度，还能减少对锅炉的补给水量，从而提高锅炉的热效率，节约水资源。目前，我国许多工业锅炉没有安装冷凝水的回收设备，究其根本，主要是由于：①初次安装锅炉时考虑欠缺。②安装冷凝水回收装置一次投资较大。③有冷凝水回收设备，但缺乏合理的水处理方法，导致冷凝水杂质含量高，无法回收再利用。

1.4 除氧效率不高

我国工业锅炉大多采用热力除氧器除氧，由于蒸汽损耗较大，降低了锅炉的热效率。受锅炉给水温度升高的影响，省煤器的温度也相应提高，从而导致省煤器的传热温差减少，但热力除氧器补给水量加大或运行管理不当是，除氧效果不堪理想。

2 工业锅炉水处理节能对策

2.1 优化锅炉给水，降低锅炉结垢速度

随着科技的发展，净水技术也有了很大的进步。在锅炉水处理时，利用ph调节剂对锅炉内给水调节水质，可以有效防止或减少工业锅炉结垢。

由于工业锅炉补给水较多，水处理方式和补给水的水质直接影响锅炉的结垢。锅炉补给水处理的时候，当原水硬度较大时，一级软化器出水很难达到要求，只能采用二级串联的钠离子交换系统。倘若原水碳酸盐硬度很高，除了采用弱酸阳离子交换系统外，还能够使用氢钠离子串联系统处理，但是操作过程相当复杂。

采用软化水处理与反渗透的水处理想结合，可以有效减少水的硬度，降低锅炉结垢速度。反渗透制水技术相当成熟，脱盐率也很高，操作相对简单，投资成本比较低。采用这种方式，锅炉补给水的水质有了很大的改善，不仅可以降低锅炉的结垢速度，还能减少锅炉的排污率。但是，反渗透设备需要有专业的人员维护。当反渗透设备工作效率降低时，需要对对膜进行清洗及除垢，当设备停运较长时间时，需要对膜进行保养。一些水中盐碱含量高的地区及沿海地区采用这种水处理的方式，不仅能够解决一级软化水处理存在的问题，还能够将锅炉效率提高1～2%。

此外，锅炉内的水质调节可以采取定期加药，增添有机的阻垢缓蚀剂，达到降低锅炉内水结垢的速率的目的。

2.2 定期处理结垢问题

为了提高锅炉的热效率，需要对锅炉表面清洁，当工业锅炉的表面结垢时，热效率就会受到影响，只有定期对工业锅炉除垢，才能保证锅炉的热效率。实践表明，锅炉表面有1mm的结垢时，热效率就会相应降低3～5%。常见的工业锅炉除垢方式有以下几种：①运行除垢。运行除垢虽然可以减少停机的麻烦，但是时间消耗较多，成本比较大，而且控制要求相对较高；②化学酸盐除垢。这种方法比较简单，效果最佳，因此比较常见；③碱水除垢。碱水除垢要注意清除锅炉内的结垢，避免水垢堵住或堆积在锅炉的受热面，引起过热烧坏。此外锅炉用水水质必须严格按照国家标准，在除垢率和加药量上要合理的控制。

2.3 回收净化冷凝水并加以利用

对冷凝水回收，并作为锅炉的补给水，可以有效的节约水资源和减少热量损失。常见的冷凝水回收系统有两种：开式和闭式。开式系统投资不大，比较简单，但是由于内部存在杂质和腐蚀性的气体，导致水温下降许多，实际工作中，已几乎不使用。闭式系统采用增压泵的原理，不仅除掉了气体腐蚀的问题，还水质起到了净化作用。因而回收效率大幅度提高，节能率也相应提高10%左右。由于工业锅炉用水所含的氧化铁的杂质较多，净化装置一般采用过滤铁的器具。对于没有安装净化装置或者安装投资较大的锅炉，可以采用一般回收系统与加药的方式相结合。

2.4 改善锅炉除氧方式

当锅炉房的总蒸发量≥10t/h时，可以用真空除氧技术取代传统的热力除氧方法。真空除氧可以有效的利用锅炉水温，不仅减少蒸汽损坏，还能减少排烟损失，同时，它还能利用锅炉省煤器的功能，使排烟温度减低，从而提高锅炉的效率。现实工业锅炉中，有些锅炉的蒸发量小，热力除氧难度较大，可以对给水系统或锅炉内增添有效的化学除氧剂，达到除氧的目的。

总之，工业锅炉水处理节能降耗是一个综合性工程，应当根据工业锅炉的各个具体情况，结合锅炉外给水处理，锅炉内加药除杂质、除垢，锅炉面清洁以及除氧方式和设备运行的经济型等方面综合考虑，认真分析，选择最有效的节能措施，才能使锅炉的效率实现最大化。

TK223.5

A

1004-7344（2016）15-0233-01

2016-5-10