论营房锅炉水处理与安全节能

翁兴国

（中国人民解放军工程与环境质量监督局 北京 100080）

论营房锅炉水处理与安全节能

翁兴国

（中国人民解放军工程与环境质量监督局 北京 100080）

本文针对营房锅炉特点，论述了锅炉水处理对安全节能的影响，从监管层面分析了目前存在的问题，提出改进方法和保障措施。

营房锅炉 水处理 安全节能

1 锅炉水处理对安全节能的影响

1.1 水处理不良的危害

水质不良对锅炉的危害主要表现在以下几方面：

●1.1.1 锅炉受热面结垢

当锅炉给水不良，尤其是给水中存在钙镁离子等容易结垢的硬度物质，又未进行合适的处理时，在锅炉与水接触的受热面容易结生水垢。由于水垢的导热性很差，因此其生成后对锅炉的运行会带来很大的危害。例如：易引起金属局部过热而变形，进而产生鼓包、爆管等事故，影响锅炉安全运行；堵塞管道，破坏水循环；蒸汽锅炉降低蒸发能力，热水锅炉影响采暖效果，浪费燃料；产生垢下腐蚀，缩短锅炉使用寿命等[1]。

●1.1.2 锅炉金属腐蚀

锅炉水质不良引起金属腐蚀后，会使锅炉受热面金属变薄、凹陷，甚至穿孔；某些腐蚀还会使金属内部结构遭到破坏，强度显著降低，当被腐蚀的受压元件承受不了原设计的压力时，有可能发生恶性事故。对于采暖用热水锅炉，常发生氧腐蚀或停炉保养不当造成腐蚀。锅炉金属的腐蚀不仅会缩短设备本身的使用期限，造成经济损失，而且由于金属腐蚀产物转入水中，增加了水中杂质，从而加剧了高热负荷受热面上的结垢过程，又会促进垢下的腐蚀，这样的恶性循环也会导致锅炉发生爆管等安全事故[1]。

●1.1.3 影响蒸汽质量

含有杂质的给水进入锅炉后，其浓度将随着锅炉的蒸发、浓缩而不断增大，当超过一定值后，就会在汽水分界面处形成泡沫，使蒸发面成为蒸汽和泡沫的混合体，造成蒸汽大量带水，从而影响蒸汽质量。当锅水中含有油脂、有机物或碱度过高、水渣较多时，就更容易污染蒸汽质量。严重时，甚至会发生汽水共腾，不但恶化蒸汽质量，而且会影响锅炉安全运行[2]。营房锅炉蒸汽若不良，如果直接用于蒸煮食品、加热洗澡水等，就有可能影响官兵的身体健康；如果采用间接加热，则热交换盘管容易产生积盐、腐蚀，降低热交换速度，影响加热效率，浪费燃料。

●1.1.4 造成经济损失

锅炉水质不良还严重影响锅炉使用寿命和经济效益。在保持锅炉水汽质量良好的正常情况下，一般锅炉至少能达到10年甚至20年以上使用寿命。但对于水质很差的锅炉，使用寿命不到几年就会提前报废，而且还需经常大修，不但直接损失严重，而且因停炉修理、更换所造成的间接损失也非常大[3]。

1.2 锅炉水处理常用方法及其适用性

营房锅炉通常为低压锅炉，常用的水处理方法主要有：锅外水处理和锅内加药处理。

●1.2.1 锅外水处理

目前常用的方法主要有软化处理和反渗透处理。软化处理就是锅炉补给水进入锅炉前除去硬度物质，防止锅炉受热面结垢；反渗透处理是一种脱盐处理，主要是降低水中的含盐量，同时也可除去大部分硬度物质，既防止结垢，也有利于提高蒸汽质量。一般营房锅炉补给水都可采用软化处理，但对于水源水为高硬度的，需采用二级软化；对于水源水为高含盐量的，尤其是苦咸水的，宜在软化处理或加药处理之前，增设反渗透脱盐处理；对于水源水混浊度较高的，还应在软水器和反渗透装置前设置过滤器。

●1.2.2 锅内加药处理

通常是在含有硬度的给水中加入合适的阻垢剂，使之在锅内与水中硬度物质发生化学或物理化学作用，生成松散而又有流动性的水渣通过锅炉排污除去，或者生成非沉淀性螯合物，并阻止水垢的结晶生长，从而达到防止或减缓锅炉结垢和腐蚀的目的[4]。单纯的锅内加药处理仅适用于水源水含盐量不太高，对蒸汽质量要求不高的小型锅炉。

2 目前营房锅炉水处理存在的问题

2.1 水源水质

我国地域广阔，水系繁多，不仅不同区域或不同水源的水质不同，而且同一区域或同一水源的水质也会因地段的不同而有较大变化，需采用不同的水处理方法。例如：同样在南方雨水充沛的沿海地区，陆地上河水、水库水、山泉水等水中硬度和含盐量较低，只要经简单的过滤和一级软化处理就基本能满足锅炉给水要求，但在缺淡水的海岛上，用水紧张的就可能需要利用海水采用反渗透淡化除盐处理；北方大部分地区的水源水中，不仅硬度高，而且碱度也高，在采用二级软化处理除去硬度的同时还需降碱处理；部分北方地区，尤其是干旱少雨的盐碱地区域，常用深井水作水源，水质往往很差，不但硬度和碱度高，而且含盐量很高，需采用反渗透除盐再加软化处理，才能满足锅炉给水要求，水处理成本较高。因此，营房锅炉应根据驻地所用水源水质的特性，采用合适的水处理方法。

2.2 操作人员

根据国家质检总局规定，锅炉使用单位需配备相应的锅炉安全管理人员、锅炉运行操作人员（以下称司炉人员）和锅炉水处理作业人员，并且需按照《特种设备作业人员监督管理办法》的规定，经过培训考核，持证上岗，按章作业。但俗话说“铁打的营盘，流水的兵”，目前全军除了部队机关规模较大的营房锅炉配备有少量长期固定的司炉人员，大多数基层营房锅炉，司炉操作一般由士兵兼任，不仅缺乏规范化培训，而且流动性大，难以深入掌握水处理等相关技能。另外，基层部队对水处理工作不够重视，基本未配备水处理人员，也不进行锅炉水质化验分析，缺乏对锅炉水汽质量的了解。

2.3 装备配置

营房锅炉及水处理装置都属于军队装备，通常由装备部统一采购配置，其中水处理设备往往随锅炉配套出厂。由于锅炉制造厂并不了解驻地水源情况，难以因水制宜地配置水处理设备，而且国内有不少锅炉供应商为获取最大利润，往往配置最简陋或偏小的水处理装置，以致实际使用中，水处理装置的出水质量难以达到锅炉水质标准的要求，而基层营房锅炉因未进行水质化验分析，即使水质不合格也未能及时发现。

2.4 结垢和腐蚀

营房锅炉不同于地方使用锅炉，对全军而言，我国地域辽阔，驻地分散，水源复杂，缺乏专业技术人员，且操作人员不固定，流动性大，加上军队保密性强，不方便外来人员（如维修、调试、清洗等社会人员）进入，目前不少营房锅炉的水质难以达到GB/T 1576《工业锅炉水质》国家标准，也较少得到专业技术指导和改进，锅炉结垢现象较为普遍，北方采暖锅炉氧腐蚀和季节性停炉保养不当造成腐蚀也较多，严重结垢或腐蚀的锅炉只能提前报废。

3 改进方法和保障措施

3.1 充分发挥检验机构作用

为保障营房锅炉安全运行，目前各军区都建有锅炉检验所（以下简称锅检所），配备有锅炉检验和水质检测人员，一般每年一次对在用锅炉及水质进行定期检验检测，有的军区锅检所对搞好营房锅炉水处理起到很大作用，例如兰州军区锅检区，每年下基层对新任司炉士兵进行水处理培训和技术指导，促进多数锅炉达到基本不结垢的良好效果，有效保障了营房冬季采暖工作。但部分军区锅检所对水处理工作不够重视，所管辖锅炉仍存在结垢、腐蚀现象。因此，需通过以下措施，进一步发挥锅检所作用，促进全军搞好营房锅炉水处理：

1）加强锅检所水质检测实验室建设，增设合适的便携式检测仪器，对检验检测人员进行水处理设备调试、维护、检测及加药处理等培训，提高其水处理应用技术水平。

2）对水质不合格，且发生结垢、腐蚀的锅炉，锅检所应增加水质抽样检测次数，同时对司炉和水处理操作人员进行技术培训，指导其进行水处理设备或加药处理的调试改进，促使锅炉水质达到国家标准，避免继续发生结垢、腐蚀。

3）加强锅炉水处理监管工作，制订水处理操作规程，每年进行锅炉水质合格率和锅炉结垢、腐蚀情况统计，并汇总上报，对水处理良好、工作成绩突出，锅炉无结垢和腐蚀的单位进行表彰。

3.2 全面进行营房锅炉水处理普查

组织锅检所对全军营房锅炉水处理现状进行下例普查，以便全面掌握情况，采取针对性措施，更好地搞好锅炉水处理。

1）驻地水源水质普查：以便针对水源特性，采用合适的水处理方法，配置合理的水处理设备。

2）现有水处理装置普查：以便摸清各营房锅炉目前水处理配置和使用状况，查漏补缺，及时补充或更新设备、树脂、药剂等。

3）水处理效果普查：分析水质不达标原因，淘汰效果差的水处理设备和药剂，并在今后配置时择优劣汰，确保水处理效果符合标准要求。

3.3 尽可能回用回水

对于蒸汽锅炉，蒸汽冷凝回水不仅水质接近纯水，而且温度较高，回用作锅炉给水，不仅可节约大量锅炉用水，降低水处理费用，而且提高给水温度，降低燃料消耗，还能显著降低给水含盐量，减少锅炉排污率，节水节能和经济效益显著[5]。

对于热水锅炉，尽量减少循环回水损失，既节约用水，又可减少加药处理的用量。

3.4 提高水处理配置的有效性和智能化

水处理装备除了需针对锅炉和水源水质特性进行配置，还应针对营房锅炉难以配备专职水处理人员，且兼职人员流动性大，专业知识不足的特点，尽量配置操作简便、自动化程度高，并能确保锅炉水质达到国家标准的智能型水处理装置。据了解，目前国产品牌水处理装置已能达到这一要求，在今后选配时应充分考虑。

4 结束语

总而言之，营房锅炉水处理是防止锅炉结垢、腐蚀、提高蒸汽质量，确保锅炉安全、节能、经济运行，同时为保家卫国的广大将士提供良好生活保障的重要环节，须得到充分重视和进一步加强。在今后的工作中应通过对驻地水源水质的调查，因水制宜、因炉制宜地配置自动化智能型水处理设备和安全高效的水处理药剂，并充分发挥各军区锅炉检验机构在锅炉水处理中的作用，弥补营房锅炉作业人员流动性大、水处理专业技术不足的缺陷，促进全军营房锅炉水汽质量达到国家标准。

[1] 郝景泰，于萍，周英．工业锅炉水处理技术[M]．北京：气象出版社，2000：58-59.

[2] 周英，赵欣刚．锅炉水处理实用技术[M]．北京：地震出版社，2002：65.

[3] 周英，赵欣刚．锅炉水处理实用技术[M]．北京：地震出版社，2002：118-119.

[4] 赵欣刚，周英．锅炉水处理职业教程[M]．北京：地震出版社，2012：161.

[5] 王健，周英．加强锅炉水处理加大冷凝水回用节能效应显著[J]．中国锅炉压力容器安全，2011，27(2)：54-57.

Analysis of the Safety & Energy Saving and Water Treatment of the Boilers in the Barracks

Weng Xingguo (Engineering and Environmental Quality Supervision Bureau of People's Liberation Army of China Beijing 100080)

The thesis aims to state the effects to the safety and energy saving issues caused by boilers water treatment, according to the properties of the boilers in the barracks, which refects the present problems existing in the management layers and manners, and puts forward the improvements through the prudent managerial analysis, to ensure the functions of the running of boilers.

Boilers in the Barracks Water Treatment Safety Energy-Saving

X933．2

B

1673-257X（2017）03-0067-03

10．3969/j．issn．1673-257X．2017．03．013

翁兴国(1965～)，男，在职研究生，高级工程师，从事特种设备监督及检测工作。

2017-03-03）