搞好鍋爐水質處理工作,直接關係到鍋爐安全經濟執行和使用壽命。本章將對鍋爐水處理基本知識、鍋爐水質標準、常用水處理方法和國內外自動軟水器進行扼要介紹,以滿足司爐人員對水處理技術有所了解,配合水處理專職人員,共同將鍋爐水處理工作搞好。
鍋爐用水的***壞,是鍋爐安全經濟執行的重要因素。因而,學習和掌握水的一些基本性質,採取適當的水處理措施,對水處理管理和司爐人員就顯得十分必要。一、天然水的種類及特點
水是地球上分布最廣的物質中的一種。被海洋、江河、湖所覆蓋的面積,約佔地球表面的三分之二。天然水按其**可分為三種:1.雨水
雨水一般不含礦物雜質。因其溶解能力很大,當以雨雪等形式從空中降落時,會吸收和溶解一些來自空氣中的氣體,如氧、氮、二氧化碳、塵埃和細菌等雜質。雨水的硬度和含鹽量都很低。
但是,由於雨水收集積存困難,所以不能作為鍋爐供水的水源。2.地表水
地表水主要包括:江水、河水、湖水、水庫水等。因其礦化度小,因此硬度較低,但因表面徑流和地下滲流的結果往往混入不溶或可溶性雜質:
如泥沙、動植物殘骸及可溶性鹽類。地表水的成分,隨地區的不同,其成分有較大的差別。就同一地區的地表水,隨季節的不同,也有較大的波動,在夏季洪汛期,水中的鹽類被雨水或冰雪融化,水被沖淡,因此硬度和含鹽量會大大減少,混濁度卻會急劇增高,冬季則相反。
地表水經處理後,可作為鍋爐給水。
應當指出,海水亦屬地表水,但由於它含鹽量高,硬度大,如不經處理不但不能作鍋爐用水,也不能飲用。3.地下水
地下水包括:井水、泉水、自流水。由於經過地層的滲透過濾,通常懸浮雜質較少,水的透明度較高。
但因水具有較強的溶解性,從空氣中吸收了二氧化碳之後,溶解能力更強,在透過不同岩石層時,便溶入了各種無機鹽類。地下水溶解礦物質的程度決定於土質中礦物質的成分、接觸時間和水流經路程的長短。
一般地下水水質是比較穩定的,受季節變化影響較小,但是水中的含鹽量和硬度卻是比較大的,經過處理之後可作鍋爐給水。二、天然水的分類1.按硬度來分
(1)低硬度水:硬度為 mmol/l以下;(2)一般硬度水:硬度為1.0~3.5mmol/l;
(3)較高硬度水:硬度為3.5~高硬度水:硬度為6.0~
(5〉極高硬度水：硬度為以上。2.按含鹽量來分
(1)低含鹽量水:含鹽量為20o mg/l以下;(2)中等含鹽量水:含鹽量為200~50o mg/l;(3)較高含鹽量水:
含鹽量為500~100omg/l；(4)高含鹽量水:含鹽量為1000mg/l以上。3.
按硬度與鹼度的關係來分
(1)非鹼性水：水中總硬度大於總鹼度,
(2)鹼性水:水中總鹼度大於總硬度,(3)碳酸鹽型水:水中暫硬大於永硬,(4)非碳酸鹽型水:水中暫硬小於永硬,
我國地域遼闊,水質情況很複雜,較大多數是非鹼性的碳酸鹽型水,它的鈣硬度佔總硬度的70 × 10-2左右,含鹽量為中等,矽酸鹽含量在20mg/l以下,懸浮物的含量變化較大。
三、天然水中雜質及其對鍋爐的危害
天然水中含有各種雜質,按其顆粒大小不同,可以分為三類:1.懸浮物質
懸浮物質顆粒直徑在10-4mm以上的雜質,這些雜質構成了天然水的渾濁度和色度,懸浮物質在水中是不穩定的,其較輕物質浮於水面(如油脂等),較重物質靜置時會下降(如沙石、粘土和動植物屍體碎片和纖維等)。
懸浮物的存在會影響離子交換裝置及鍋爐的安全經濟執行,如果它們在離子交撓器內沉積,將會使離子交換劑受到汙染,從而使其交換容量降低,週期出水量減少,並影響離子交換器的出水質量。如果懸浮物直接進入鍋爐,它會在鍋筒內沉積,使傳熱情況變壞,金屬因過熱損壞而發生事故。2.
膠體物質
膠體物質是指顆粒直徑在10-4~10-6mm之間的雜質。
天然水中的膠體,一類是矽、鐵、鋁等礦物質膠體;另一類是由動植物腐敗後的腐殖質形成的有機膠體。由於膠體表面帶有同性電荷,它們的顆粒之間互相排斥,所以顆粒不能長大,不能靠重力下降,所以可在水中穩定存在。若不除去水中的膠體物質,將會使鍋爐結成難以去除的堅硬水垢，並使鍋水產生大量泡沫,引起汽水共騰,汙染蒸汽品質,影響鍋爐的正常執行。
3.溶解物質
水中溶解的物質主要是氣體和礦物質的鹽類,它們都以分手或離子狀態存在於水中,粒徑在10-hm以下。
水中溶解的氣體都以分子狀態存在。能夠引起鍋爐腐蝕的有害氣體主要是氧氣和二氧化碳氣體,有時還有些硫化氫氣體。氧是由大氣中溶解進去的,二氧化碳和硫化氫是有機物分解或氧化而產生的。
水中溶解的鹽類都是以離子狀態存在的。它們是由於地層中礦物質溶解而來的。天然水中溶解的鹽類主要是鈣、筷、納、傭的碳酸氫鹽,氯化物和硫酸鹽等。
這些雜質若不除去,會造成鍋爐結垢、腐蝕和汙染蒸汽品質,使鍋爐金屬過熱變形、腐蝕穿孔、縮短鍋爐使用壽命、浪費燃料、降低鍋爐熱效率,或者產生汽水共騰,以至發生堵管、爆管等重大事故,破壞鍋爐的安全經濟執行。四、鍋爐用水分類
鍋爐用水,根據其部位和作用不同,一般可分為以下幾種:1.原水(源水)
又稱生水,凡指未經任何處理的天然水。原水主要來自江河水、井水或城市自來水等。2.給水
直接進入鍋爐,被鍋爐蒸發或加熱使用的水稱為鍋爐給水。給水通常由補給水和生產回水兩部分混合而成。3.補給水
鍋爐在執行中由於取樣、排汙、洩漏等要損失掉一部分水，而且生產回水被汙染不能**利用,或無蒸汽回水時,都必須補充符合水質要求的水,這部分水叫補給水。補給水是鍋爐給水中
除去一定量的生產**外,補充供給的那一部分。因為鍋爐給水有二定的質量要求,所以補給水一般都要經過適當的處理。當鍋爐沒有生產回水時,補給水就等於給水。4.生產回水
當蒸汽或熱水的熱能利用之後,其凝結水或低溫水應盡量**,迴圈使用這部分水稱為生產回水。提高給水中回水所佔的比例,不僅可以改善水質,而且可以減少生產補給水的工作量。如果蒸汽或熱水在生產流程中已被嚴重汙染,那就不能進行**。
5.軟化水
原水經過軟化處理,使總硬度達到一定的標準,這種水稱為軟化水。簡稱軟水。6.鍋水正在執行的鍋爐本系統中流動著的水稱為鍋爐水。簡稱鍋水。7.排汙水
為了除去鍋水中的雜質(過量的鹽分、鹼度等)和懸浮性水渣,以保證鍋爐水質符合gb1576水質標準的要求,就必須從鍋爐的一定部位排放掉一部分鍋水,這部分水稱為排汙水。8.冷卻水鍋爐執行中用於冷卻鍋爐某一附屬裝置的水,稱為冷卻水。
冷卻水往往是生水。
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