锅炉水处理教学提纲.ppt

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1、锅炉水处理水中的杂质按物态分类固态杂质。包括悬浮固体、胶溶固体、溶解于水的盐类和有机质微粒。液态杂质。主要指油脂、工业废液和酸液。气态杂质。主要是氧气和二氧化碳等。水中杂质对锅炉的危害水中杂质如果不经过处理直接用作锅炉给水，对锅炉危害极大，归纳起来可产生以下三种危害：一是在锅炉内结垢，生成水渣；二是造成锅炉金属腐蚀；三是恶化蒸汽品质。水垢的形成水垢形成的原因：①钙镁重碳酸盐类热分解。②锅水的不断蒸发浓缩。③钙镁盐类溶解度降低（例如硫酸钙和硅酸钙）。盐类溶解度表水垢的种类⑴碳酸盐水垢。多为白色，也有微黄白色。⑵硫酸盐水垢。主要成分是硫酸钙（CaSO2），含量达50

2、％以上，又称作石膏质水垢。多为黄白色，也有微黄白色，特别坚硬、致密，手感滑腻。⑶硅酸盐水垢。成分比较复杂，水垢中的二氧化硅（SiO2）多为淡褐色，也有灰白色的，水垢表面带刺。⑷混合水垢。⑸含油水垢。成分很复杂，但油脂含量多在50％。多呈黑色，有坚硬的，也有松软的水垢表面不平滑。⑹泥垢。成分比较复杂。一般富有流动性，较易通过排污方法除去，易黏结在锅炉蒸发面上，形成难以冲掉的再生水垢。水垢示意图水垢对锅炉的危害浪费燃料，污染蒸汽品质：锅炉受热面上如果结有1毫米厚的水垢，则浪费燃料约3~5％。损坏受热面：结有水垢的锅炉传热性能变差，受热面两侧的温差增大，炉管的温度升高

3、。当受热面金属的温度超过正常工作条件的温度时，称为过热。锅炉正常运行时，金属受热后很快将热量传递给炉水，两者温度相差约为30~100℃。例如工作压力为1.0MPa的锅炉，饱和水温度约为180℃左右，在没有结垢时，钢材温度在210~230℃；若结生1毫米水垢，钢材温度将升高130~390℃；当水垢再厚些，情况将更为严重。当超过450℃，金属将发生蠕动变形。降低锅炉出力，增加检修工作量：由于锅炉结垢后，火侧热量传递给水侧就困难，锅炉蒸发量将随之下降。水垢厚度与浪费燃料的对应表水垢厚度（mm）0.51358浪费燃料（％）23~56~101534钢铁与各类水垢的导热系数

4、对比钢铁及水垢成分导热系数（W／m.k）与钢铁比较钢铁47~52—硫酸盐0.58~2.33约1／20~1／80碳酸盐0.47~0.70约1／80~1／100硅酸盐0.27~0.47约1／100~1／200油脂膜0.12约1／400煤灰0.06~0.12约1／400~1／800水垢及溶解氧的腐蚀炉管（水管）的腐蚀情况裂缝泥渣和水垢垢下腐蚀（电化学腐蚀）腐蚀坑水垢的危害示意图锅炉水质处理的分类炉外水处理：主要指给水在进入锅炉之前，为了除去其中的硬度，而进行的软化处理。目前，常用阳离子交换软化法。炉内水处理：是通过向炉水中投加化学药剂，与水中的钙盐、镁盐发生化学、物理

5、作用，生成非粘结性的松散泥渣，然后经排污除去，以达到防止或减轻锅炉结垢的目的。锅炉用水主要评价指标㈠悬浮物：表示不溶于水的较大颗粒一些物质含量的指标，其单位为mg／L。㈡含盐量和溶解固形物：含盐量是表示水中各种溶解盐类的总和，单位为mg／L。常用溶解固形物（或蒸发残渣）近似表示。常用氯离子含量来表示，单位mg／L。㈢硬度：是指水中钙、镁离子的总浓度，单位为mmoI／L。（≤0.03mmoI／L）㈣碱度：指水中含有能接受氢离子的物质的量。例如氢氧根、碳酸根、重碳酸根、磷酸根、硅酸根、亚硫酸根和氨等。单位以mmoI／L表示。㈤PH值：是指水溶液中氢离子浓度的负对数（

6、1~14）。㈥相对碱度：主要是为了防止锅炉在有缝隙部位存在应力时，会产生苛性脆化。㈦溶解氧：造成给水管道和锅炉本体的腐蚀。单位mg／L。蒸汽锅炉采用锅内加药水处理时的水质标准项目给水锅水悬浮物mg／L≤20—溶解固形物mg／L—＜5000总硬度mmoI／L≤4—总碱度mmoI／L—8~26PH（25℃）≥710~12蒸汽锅炉采用锅外化学处理时的水质标准项目给水锅水工作压力MPa≤1.0＞1.0≤1.6≤1.0＞1.0≤1.6悬浮物mg／L≤5≤5——总硬度mmoI／L≤0.03≤0.03——总碱度mmoI／L——8~268~24PH（25℃）≥7≥710~121

7、0~12含油量mg／L≤2≤2——溶解氧mg／L≤0.1≤0.1——溶解固形物mg／L——＜4000＜3500相对碱度游离NaOH／溶解固形物———＜0.2PH试纸的变色范围锅内水处理特点锅内水处理不需要复杂的设备，故投资小，成本低，操作方便。对水质适应范围较大，如果处理得当，防垢率可以达到80％以上。锅内水处理还不能完全防止锅炉结生水垢，特别是生成的泥垢，在排污不及时很容易结生二次水垢。锅内水处理常用药剂（一）▲氢氧化钠：俗称火碱、和苛性钠。主要作用是：⑴能有效地消除给谁中的碳酸盐硬度和镁盐硬度。碳酸氢钙＋氢氧化钠＝碳酸钙＋碳酸钠＋水碳酸氢镁＋氢氧化钠＝氢氧化

8、镁＋碳酸钠＋水硫酸镁＋氢