工业锅炉水处理对锅炉能效的影响

工业锅炉水处理对锅炉能效的影响

齐明

吉林电力股份有限公司四平热电公司吉林省四平市136000

摘要：现当代锅炉能效受到多方面因素的影响，其中锅炉水处理是一个主要原因，水质问题造成结垢、腐蚀现象，水蒸气影响锅炉热能消耗。针对锅炉水处理中的问题进行处理，是目前工业锅炉企业提高锅炉能效的重要渠道。本文分析水处理与锅炉能效的关系，并以此为基础提出了锅炉水处理的措施，以此优化锅炉水处理系统。

关键词：工业锅炉水处理能效结垢

1、前言

工业锅炉是工厂运行的重要热能动力设备，锅炉在使用中能量消耗很大，能源利用高，因此提高锅炉能效是当下资源节约型社会的需求，由于工业锅炉水处理关系到了锅炉能效，因此在锅炉利用中，需要做好水资源处理，提高水质、做好软化处理、做好除氧、冷凝回收等，以此来提高锅炉能效。

2、工业锅炉水处理的重要性

工业锅炉水处理与锅炉能效有很密切的关系，锅炉水处理作为一种热力技术，在工业中非常重要，其重要性主要表现在以下方面：首先，工业水处理不好使得原本质量不好的水质没有得到有效处理，还留有一部分杂质，这些杂质会影响锅炉用水质量，从而导致锅炉在产生结垢现象。锅炉结垢之后，厚度变大，导热性能会降低，从而影响锅炉利用率，在之后的应用中影响实际操作。同时，锅炉内水处理不当，水中含有的金属物质等会与锅炉内壁产生反应，从而使得锅炉内壁产生腐蚀现象，锅炉因此会出现严重的安全问题，问题严重时甚至出现安全事故。锅炉用水对水质要求很高，如果水质没有达到要求，还会造成汽水沸腾的问题，影响锅炉应用效率。对于锅炉各方面的零件来说，汽水共生很容易引起零件损坏，系统失灵，影响工业锅炉正常运行。[1]

3、工业锅炉水处理与锅炉能效的关系

3.1锅炉水处理的方式

现代锅炉水处理有多种方式，大致可以分为两类，，锅内处理和锅外处理两种。由于水质会影响锅炉的品质，因此在正式使用之前，需要对水进行处理。在锅外处理就是通过物理或者化学方式将水中含有的多种金属物质、阴离子以及阳离子等清除掉，从而实现水质软化。锅外水处理比较快捷，在处理之前要分析好水的性质，判断水中何种元素过量，从而选择最合适的处理方式。锅内处理是在锅内添加各种工业药剂，锅内的水容易造成锅内壁的腐蚀或者是结垢，从而影响锅炉热效率，使用工业药剂，可以起到保护锅炉内壁的作用。[2]

3.2水质与工业锅炉能效的关系

在锅炉使用中，水是影响它性能的关键因素。因此水处理不佳也会引起锅炉效率降低。水质不佳会出现更多污垢，导致锅炉破裂等问题，从而影响锅炉热效率。水质与能效的关系主要有以下几项：

3.2.1结垢是影响锅炉效率的重要因素

锅炉中之所以会结垢，就是因为在锅炉内壁形成了硫酸盐或者碳酸盐之类的物质，其本质原因是水中的硫酸根离子或者碳酸根离子与锅炉内壁金属离子的化学反应。锅炉内壁一旦结垢，导热性能就会降低，结垢越多，导热性能下降越快。当锅炉内壁污垢越来越多时，工业锅炉导热性能持续下降，甚至比普通锅炉导热性能还要低，这种状况下工业锅炉已经不能满足实际的工业需求了。

3.2.2排污率对锅炉效能也有影响

在锅炉使用中，产生的杂质污垢等需要及时清理，对工业锅炉进行排垢因此而变得重要。工业锅炉排污率是避免锅炉被腐蚀的重要保障，锅炉之所以会产生腐蚀就是以为锅炉内壁聚集了很多容易与锅炉材质发生反应的物质，这种状况下，锅炉表面与这些物质反应，厚度降低，影响了锅炉导热率以及安全性。[3]

3.2.3除氧效率与锅炉能效

热力除氧是指除去锅炉中的氧气，减少工业锅炉腐蚀，水中的氧会将锅炉内壁氧化，从而产生锅炉氧化物质，导致锅炉内壁氧化，产生大量腐蚀。在实际的应用中，锅炉供水经常使用热力除氧器，这是由于在使用过程中，锅炉内壁会消耗大量蒸汽，蒸汽流失到空气中，会将锅炉内壁的热量全部带出，从而影响了锅炉内壁的热能利用率，为了减少蒸汽流失，使用热力除氧技术，减少热量散失，提高了锅炉的利用效率。[4]热力除氧关系到了锅炉腐蚀程度，因此我们需要提高热力除氧效率，优化热力除氧技术，是当下提高锅炉能效的主要举措。

3.3提高锅炉水处理能力的措施

结合水处理与锅炉能效之间的关系，在锅炉水处理中，大致可以分为以下几个方面，对热力效率的提升，对腐蚀问题的解决以及对污垢的处理这三方面。锅炉水处理是长期工程，提高锅炉效率也要从多方面进行安排。以下是提高锅炉水处理能力的三项举措：

3.3.1净化回收冷凝水

锅炉能效中热力能效是主要因素，热力效能关系到了锅炉使用效率，关系到了能源利用率，提高热力效率一直以来都是锅炉使用的关键。而现今的技术中，热力效率一直难以提升，影响锅炉能效的其中一个要素就是水蒸气的流失。而解决这一问题的方式就是对冷凝水进行净化和回收。在实际的冷凝水净化和回收时，不但需要使用除氧器和换热器，还要使用排污膨胀器，综合使用这些物质并定期做好消毒，可以减少热能流失，提高锅炉热力效率。冷凝水的综合利用在实际工作中依赖于高频的更换与利用，通过这种方式，可以有效提高冷凝水的利用效率，提高锅炉能效。[5]

3.3.2反渗透水技术

反渗透水是实际锅炉水处理中最常用的处理方式，由于水中的钠离子、镁离子等金属离子是结垢的主要因素，因此对这些离子的处理成为了减垢的主要手段，反渗透水技术是对锅炉用水的过滤，将水中的钠离子镁离子等物质过滤掉之后，就可以有效消除锅炉中的盐分，因此而降低锅炉结构与腐蚀的发生。

3.3.3适当对锅炉结垢定期清理

除垢作业一般都是使用酸或者碱来进行除垢作业，定期清理可以让锅炉结垢发生化学反应，防止结垢太多堵塞通道以及影响锅炉导热性。定期清理结垢可以保护设备的完好性，同时也是对热效能的保护。

4、基于锅炉水处理的能效改进措施

我国目前提倡绿色经济模式，强调对于能源消耗的严格管控，如何提高锅炉能效，有以下改进措施：

4.1仪器检测

在锅炉水处理中会使用到很多仪器设备，做好仪器的日常维护，是提高仪器效用的主要手段。科学技术为仪器进步提供了基础，锅炉水处理需要更多种类，更先进技术的仪器，使用这些仪器，可以减少水处理中的多种问题，提高锅炉效率。而锅炉水处理需要在实际应用中，各种仪器验收装置，各种设备检查都要进行到位，同时仪器使用人员需要做好专业培训，提高仪器使用技能。同时还要提高水处理的制度性和规范性，提高技术人员的责任意识，实现锅炉高效利用。[6]

4.2企业加强对水处理的投入

就目前的设备而言，企业在水处理上的投入还不是很多，也因此影响了锅炉处理效率，提高锅炉能效，需要提高企业的水处理意识，在制度上、技术上和管理上投入更多精力可以逐渐解决目前的问题。落实岗位责任制，让专职人员在工作岗位上发挥更大的作用。同时提高工作人员水处理意识，规范作业环节，减少工作随意性，确保水质达标。

5、结束语

工业锅炉是工业企业经营的重要保障，而锅炉水处理对工业锅炉能耗的影响非常明显。针对水处理降低能耗是一项系统工程，无论是从技术方面，还是从管理方面，企业对锅炉水处理的投入都是针对性的，对锅炉水处理进行改造，对节能型进行详细分析，采取针对性的举措，是提高节能效果的主要方式。

参考文献

[1]吴胜龙;;试论工业锅炉的节能减排措施研究[J];化学工程与装备;2014年02期

[2]谭蓬;;燃煤锅炉能效测试及结果分析[J];锅炉制造;2014年05期

[3]叶向荣;黎华;李茂东;张振顶;;基于燃料特性的工业锅炉能耗与排放分析[J];工业锅炉;2014年04期

[4]马玲娥;;锅炉水处理现存问题分析[J];中国石油和化工标准与质量;2014年11期

[5]李茂东;杨麟;;工业锅炉水处理节能降耗现状与对策[J];清洗世界;2015年05期

[6]叶向荣;黎华;李茂东;陈洪君;张振顶;;燃油工业锅炉排烟热损失的一种快捷模拟算法[J];节能技术;2015年04期