锅炉锅内水处理防垢

摘要：新时期，科技不断发展，锅炉水处理技术也取得了很大进步，人们已能够通过改进锅炉水处理方式来避免锅炉结垢。事实证明，采用锅外水处理与锅内加药水质相结合的方法，能有效减轻和消除锅炉结垢。

关键词：锅炉水；加药水处理；缓蚀阻垢剂

锅炉是工业的心脏，水是锅炉的血液。而锅炉水处理则是能够为心脏注入新鲜的血液，是锅炉能够在经济、安稳和环保状态下运行的重要手段。从节能减排角度上看，选择合适的锅炉内加药水处理方法，搞好锅炉水处理有着非常重要的现实意义。

我国工业锅炉水处理现状国内大部分工业锅炉均已配备软化设备，有些甚至还配了除氧设备。然而，调查结果显示，很多软化设备管理水平不高，运行状况较差。除氧设备使用率较低，约有85%的锅炉补给氧含量不合格。在北方部分地区，原水总硬度超过了25mmol/L, 而沿海地区则达到80mmol/L。上述两种情况下，一次软化根本不能保障锅炉水的给水硬度合格，从而导致大量腐蚀结垢产生。

据统计，超过90%的工业锅炉都有结垢和腐蚀现象出现，其锅炉热效率不断降低，维修频率则相应增加。要解决这些问题，我们可通过在锅内加药（如除垢剂、缓蚀剂等）来调节水质，从而达到防腐除垢之目的。

锅内加药处理是对锅炉补给水、生成返回水处理及凝结水所做的补充处理。它的作用在于：让给水带入锅炉内的结垢物质和所加药剂发生反应，从而形成分散的果悬浮颗粒，而后经锅炉排污排入锅内，或是将其溶解后留在锅水中，从而实现防垢的功效。

以下一些常用的处理方法：

1.纯碱处理法

纯碱，俗称工业碳酸钠。纯碱处理法可使锅水中和在某种浓度范围，避免锅内产生各种形状不一的水渣，降低锅炉水的浓度，从而达到防垢的效果。纯碱处理通常拥有 0. 2Mpa< 压力< 1. 3Mpa 的锅炉，也可用在火管、卧式三回程快装等锅炉中。使用纯碱处理法时，如果锅炉压力< 0. 2MPa ，可当添加一些氢氧化钠。

2.磷酸盐处理法

（1）磷酸盐处理

通常而言，中、高压锅炉可采用磷酸盐处理法，具体是指在锅水呈碱性的状态下，添加一些磷酸盐溶液，使其磷酸能够维持在某个浓度范围内，水中的钙离子也会和磷酸根发生反应，并形成碱式磷酸钙，有部分镁离子还会与锅水中硅酸根发生作用，并生成蛇纹石。碱式磷酸钙与蛇纹石均属于难溶化合物，在锅水中会形成分散性水渣，并会在锅炉排污时被排出锅炉，不会在受热面上粘附成二次水垢。

（2）平衡磷酸盐处理

平衡磷酸盐处理（简称EPT法），其基本原理为：降低锅水磷酸盐含量，使其达到与硬度成分反应的低浓度限值，从而避免沉淀物产生，该种情况下，PO33-浓度将处于“平衡”状态。采用平衡磷酸盐处理法时，还需添加部分氢氧化钠（NaOH）。实际上，“平衡”磷酸盐处理的基本原理类似于低磷酸盐处理法，对于锅炉防垢现行，有较为明显的控制作用。

（3）混合防垢剂处置法

是根据各类防垢剂所产生的不同效果，将两类或两类以上的防垢剂，根据适当配比混合制成，从而起到防垢作用的一类防垢剂。

（4）聚合物处理法

聚合物处理法，主要是采用有机聚合物或同其他药剂联合使用，来处理锅水的一种方法。该法是利用聚合物的分散作用，来减少和避免锅内水垢沉积。聚合物处理法既能够大都使用，同时也可联合其他水处理法一起使用，联合处理效果要比其单独使用的效果更明显。

（5）螯合剂处理法

上世纪中后期，人们开始采用螯合剂来处理锅内水。如锅炉通常以除盐水作为补给水，在较高的热负荷情况下，运用螯合剂EDTA对锅内水进行处理，能避免铁垢沉积在锅内，其效果较为明显。

（6）其他处理方法

全挥发性处理全挥发性处理（AVT）无需向锅内加入磷酸盐等药剂，而是只需在给水中加入少量氨和联氨。该方法能有效避免热力系统金属材料被腐蚀，避免给水中产生腐蚀产物和沉积物，不过该种方法未添加磷酸盐，因而也不存在磷酸盐“隐藏”现象。实际中，给水纯度高的汽包锅炉与直流锅炉，更适宜使用该种处理方法。

锅内添加药水处置是向锅炉供水或锅水里添加一定的防垢试剂，使之同锅水中的钙离子、二氧化硅及镁离子等容易结垢的物质发生物理或化学反应，从而形成形态较为分散的水渣，并通过排污措施将其排放到锅炉外，或使结垢的离子逐步在炉水中溶解，从而达到预防或降低锅炉结垢的效果。在实际操作过程中，锅内水处理防垢试剂处置应注意以下问题：

1.空炉给水应投入防垢试剂，使水质能达到基本的标准和要求；

2.应尽可能使锅水指标维持稳定状态，避免其频繁变动(添加防垢试剂的间隔时间不应太长)；

3.防垢试剂须在充分溶解后，才能被投入到锅炉中，加防垢试剂前还应先对锅炉进行排污；

4.一旦锅内存在老垢，加防垢试剂后的一个月内，就应该将所有的孔盖打开，通过人工来进行清理，以便后续使用；

5.加防垢试剂后，也应做好相应的排污工作，直到停炉检查时，锅内不会存在大量垢片脱落或堆积的现象后，才能予以正常使用；

6.应在高水位、低负荷的状态下对锅炉定期进行排污；

7.应认真观察锅炉水的状况以及加防垢试剂产生的效果，如果锅炉水清，则表示加药处理效果不佳，反之，如果水变浑浊，则表示除垢效果较为良好。

以上注意事项中，锅炉水加药水处理及其监管，是实现节能降耗的一种有效途径。选择正确的加药水处理方法，搞好锅炉水质处理工作，使锅炉能在低成本、效率高的状态下运行，减少起检修次数及费用，能在经济和生态方面取得可观的效益。

参考资料：节能减排视角下锅炉内加药水处理方法及应用——陈小国