【科普】工業(yè)鍋爐水質(zhì)

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工業(yè)鍋爐水質(zhì)對鍋爐的安全、高效運行至關(guān)重要。以下是工業(yè)鍋爐水質(zhì)的相關(guān)要求、標(biāo)準(zhǔn)以及對運行的影響：
工業(yè)鍋爐水質(zhì)要求
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1576-2018《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》，工業(yè)鍋爐用水的主要水質(zhì)要求如下：
硬度：硬度是導(dǎo)致鍋爐結(jié)垢的主要原因。水垢導(dǎo)熱性差，會導(dǎo)致受熱面?zhèn)鳠釔夯?，鍋爐效率下降，燃料浪費。硬度要求非常低，通常要求接近于零。例如，額定工作壓力≤1.0 MPa的鍋爐，給水總硬度要求≤0.030 mmol/L。
堿度：適當(dāng)?shù)膲A度可在金屬表面形成保護膜，抑制腐蝕，并有助于防止結(jié)硬垢。但過高堿度會導(dǎo)致苛性脆化、汽水共騰和加速腐蝕。堿度需要控制在合適范圍內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)對不同壓力、不同爐型的鍋水堿度有明確上限和下限規(guī)定。
pH值：pH值直接反映水的酸堿性，是控制腐蝕的關(guān)鍵指標(biāo)。給水pH值通常要求>7，一般在8.5-10.5范圍內(nèi)；鍋水pH值要求更高，通常在10-12范圍內(nèi)。
溶解固形物/含鹽量/電導(dǎo)率：高含鹽量會導(dǎo)致鍋水濃度過高，易引起汽水共騰，蒸汽攜帶鹽分增多，污染蒸汽品質(zhì)。通過控制鍋水溶解固形物（TDS）或氯離子（Cl?）含量或電導(dǎo)率來管理。標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)不同鍋爐壓力和有無過熱器規(guī)定了嚴(yán)格的上限值。
工業(yè)鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)
工業(yè)鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)適用于額定出口蒸汽壓力小于等于2.5MPa，以水為介質(zhì)的固定式蒸汽鍋爐和汽水兩用鍋爐，也適用于以水為介質(zhì)的固定式承壓熱水鍋爐和常壓熱水鍋爐。
工業(yè)鍋爐水質(zhì)對運行的影響
結(jié)垢：不良的水質(zhì)會導(dǎo)致鍋爐結(jié)垢，水垢導(dǎo)熱性差，會降低鍋爐的熱傳導(dǎo)效率，導(dǎo)致燃料浪費，還可能引起金屬過熱、鼓包、爆管等問題。
腐蝕：水質(zhì)的酸堿性、溶解氧含量等會影響鍋爐的腐蝕情況。酸性水會加速氫去極化腐蝕和酸性腐蝕，而堿性過強的水可能促進腐蝕或產(chǎn)生苛性脆化。
汽水共騰：高堿度、高含鹽量的鍋水會引起汽水共騰，導(dǎo)致蒸汽品質(zhì)下降，損壞過熱器和用汽設(shè)備。
蒸汽品質(zhì)：高含鹽量的鍋水會使蒸汽攜帶鹽分增多，污染蒸汽品質(zhì)，影響蒸汽的使用效果。
工業(yè)鍋爐水質(zhì)預(yù)處理措施
為了滿足工業(yè)鍋爐的水質(zhì)要求，通常需要對原水進行預(yù)處理，預(yù)處理的目標(biāo)是將原水處理成符合鍋爐給水水質(zhì)要求的軟化水或除鹽水。常見的預(yù)處理措施包括：
預(yù)處理：去除懸浮物、膠體、部分有機物和微生物。多介質(zhì)過濾利用不同粒徑的石英砂、無煙煤等濾料，通過機械截留作用去除水中殘留的懸浮顆粒和絮體；活性炭過濾可吸附去除水中的有機物、余氯、色度和異味，保護后續(xù)的離子交換樹脂或膜元件免受氧化和污染。
軟化：去除導(dǎo)致結(jié)垢的鈣、鎂離子（硬度）。鈉離子交換軟化是最常用、最經(jīng)濟的方法，利用鈉型陽離子交換樹脂（NaR）與水中的Ca2?、Mg2?交換，釋放出Na?，處理后的水硬度很低，但含鹽量（Na?）升高，堿度不變。

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