余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析解析及7种处理办法 (1)

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余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析及7种处理办法1.概况内蒙古自治区某公司新装7吨余热锅炉1台，使用除盐水作为锅炉补水，蒸汽冷凝回水直接回用到锅炉，蒸汽冷凝水水温80摄氏度左右，蒸汽冷凝回水回用占比锅炉给水75%，余热锅炉设计效率77%、排污率2%。余热锅炉运行9个月后，炉水颜色发红，排污水颜色为深红色，蒸汽冷凝回水颜色泛黄，检查除盐水水质正常。于是按锅炉厂家建议增大排污量，排污率从2%持续增加到10%，但是经取样观察排污水发红，颜色变浅有改善；锅炉水红色变浅，颜色改善不明显（如下图）。经检测余热炉水水样PH值为9.5，蒸汽凝结水水样PH值为6.5。▲连续排污前与连续排污后的锅炉水样（左）和排污水水样（中）与蒸汽冷凝回水（右）颜色对比各位同行、各位同学，你认为本例余热锅炉水发红、蒸汽冷凝回水颜色泛黄可能是什么原因造成的？如果不处理他们对企业生产有什么危害？你的解决办法是什么？颜辉随时欢迎各位同行同学一起交流探讨I86OO475386，拿出你的解决方法，我们一起探讨学习！

12.现象及原因分析本例余热锅炉水发红、蒸汽冷凝回水颜色泛黄，说明炉水和蒸汽冷凝回水存在超标的铁离子，根据笔者实践经验判断，从颜色来看，冷凝水样、炉水水样铁离子含量每升均在1毫克以上，远超国标指标0.3mg/L。铁离子是来源于余热锅炉系统腐蚀产物，证明余热锅炉系统存在较严重的腐蚀。余热锅炉系统腐蚀主要来源于氧腐蚀和CO2引起的弱酸性腐蚀。余热锅氧腐蚀的O2主要来自锅炉补水溶解氧，和余热锅炉除氧器除氧效率不高；引起余热锅炉生产系统弱酸性腐蚀的CO2主要来着锅炉补水溶解，或补水中有少量存留的碳酸氢根离子受热分解成CO2和水。本例余热锅炉蒸汽凝结水水样PH值为6.5成为弱酸性水质是如何造成的？众所周知，蒸汽凝结水就是蒸馏水，接近纯水缓冲性很差，溶入少量CO2后蒸汽凝结水PH值就会快速降低。有实验表明，1升蒸汽凝结水中溶解入1毫克CO2，凝结水PH值就从7直降到5.5。本例余热锅炉检测炉水水样PH值为9.5，低于工业锅炉国标GB/T1576-2008蒸汽锅炉炉水标准PH值标准10-12，是如何造成的？本例余热锅炉补水25%来自除盐水，75%来自PH值为6.5的蒸汽冷凝回水，除盐水与常用的软化水相比，除盐水无硬度成分更纯净缓冲性更差，通常反渗透工艺生产除盐水的PH值在6.5左右。所以本例余热锅炉补水PH值偏低是造成炉水水样PH值不达标的原因。炉水发红、蒸汽冷凝回水颜色泛黄，为什么炉水的颜色比蒸汽冷凝回水的颜色深？蒸汽冷凝回水颜色泛黄说明凝水中有超标的不显色的二价和显色三价铁离子，蒸汽冷凝水回用到锅炉后，不显色的二价铁离子受热氧化成显色三价铁离子，随着炉水不断浓缩，铁离子浓度不断加大，炉水颜色会越来越红不断加深。为什么本例余热锅炉连续加大排污前的锅炉水样和排污水水样颜色都比与连续加大排污后水样颜色变浅？增大余热锅炉排污量后，炉水浓缩倍率下降，炉水中铁离子浓度随着下降，炉水红色变浅。持续加大排污，锅底沉积的铁锈被冲刷减少，锅炉排污水颜色变浅。炉水发红、蒸汽冷凝回水颜色泛黄，它们会给余热锅炉系统带来哪些问题？蒸汽冷凝回水颜色泛黄，说明企业蒸汽生产系统设备和蒸汽冷凝水回收管线存在较严重腐蚀，随着时间变化，管壁会变薄，设备出现点蚀即坑蚀，甚至穿孔泄漏等影响企业生产安全情况。炉水发红，炉水中超标的铁离子会在锅炉受热面结铁垢，氧化铁垢传热效速率是钢的200-300分之一，氧化铁垢不仅会降低锅炉效率，而且会造成垢下腐蚀，造成锅炉受热面穿孔、泄漏、甚至爆管等安全事故。3.怎么解决问题？

2有同学说：向炉水中加入氢氧化钠钠提高炉水PH值有同学说：向炉水中加入磷酸三钠提高炉水PH值有同学说：向炉水中加入氨提高炉水PH值有同学说：向炉水中加入除氧剂有同学说：提高除氧器除氧效率也有同学说：给蒸汽冷凝回水装上高温除铁过滤设备还有同学说：以上可以多种组合逐一调试余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析及7种处理办法之一——向炉水中加入氢氧化钠提高炉水PH值向炉水中加入氢氧化钠提高炉水PH值。通过加NaOH来调节锅水碱度、pH值需要注意的3个问题是：一是因为脱盐水调整PH值加氢氧化钠会造成水中碱度增大，氢氧化钠是强电解质，电导率增长比较大；二是碱度过高可能会使炉水产生泡沫而影响蒸汽品质；三是氢氧化钠又是强碱，调节水的PH稳定性较差，锅炉中加入强碱，锅炉会发生碱性腐蚀，对碳钢形成碱脆，影响锅炉的安全运行，所以要严格控制其浓度和量。在用户现场，笔者亲眼见过一只四周外壁满是各种大小补丁的玻璃钢除盐水补水箱，就是被用氢氧化钠提高锅炉除盐水PH值的腐蚀造成的。最主要的是加入NaOH并不能提高蒸汽凝结水PH值，蒸汽和凝结水系统腐蚀还是在进行。余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析及7种处理办法之二——向炉水中加入磷酸三钠提高炉水PH值向炉水中加入磷酸三钠提高炉水PH值。磷酸三钠属于强碱弱酸性化合物，在水中会显现成碱性，可以提高炉水PH值。磷酸三钠属于阻垢剂，本例锅炉补水是除盐水并无硬度成分，况且炉水中加入磷酸三钠并不能提高蒸汽凝结水PH值，蒸汽和凝结水系统腐蚀还是在进行。余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析及7种处理办法之三——向炉内中加入氨提高炉水PH值向炉内中加入氨提高炉水PH值。氨水是最常用的PH调节剂，采用氨水作为PH调节剂有很多优点，最主要是氨是弱碱性，投加的氨浓度一般都很小、成本价格低廉，当pH值大于8时氨能将水中二氧化碳完全中和，生成NH4HCO3。NH3+H2O==NH4OH(可逆）NH4OH+CO2==NH4HCO3(可逆）

3NH4OH+NH4HCO3==（NH4)2CO3+H2O(可逆）特别指出加氨的方式来调整蒸汽及凝水的PH值缓解腐蚀除铁需要注意的四个问题。问题一，氨水有一定的腐蚀作用，又易挥发出氨气,氨具有燃烧和爆炸性。氨气的燃点为651℃，氨水有挥发性，当氨气与空气混合时，情况就变了，其爆炸极限浓度约为16～25%，氨气最易引燃浓度为17%，当氨气在空气中的含量达到上述浓度范围，遇明火会燃烧和爆炸，液氨的储存和使用是一个危险源；问题二，氨气液相比不佳，氨加入炉水中受热易挥发不稳定，气相恻多液相侧少；氨水调节PH值保持时间不长，要提高蒸汽凝结水PH值往往要加大投量；问题三，当给水中加入氨量过大时，在溶解氧的参与下，对铜的腐蚀比较强，铜质金属换热器及仪表附件设备易发生腐蚀；问题四，加氨控制蒸汽冷凝液回水中铁离子超标是个假命题。加氨只能调整CO2引起弱酸性腐蚀，不能控制氧腐蚀，又由于氨受热易挥发不稳定，气相存量多，液相存量少，且又不能长期高剂量添加，所以加氨只能部分缓解蒸汽系统腐蚀状况，降低蒸汽冷凝液回水中铁离子含量很有限。余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析及7种处理办法之四——向炉水中加入除氧剂向炉水中加入除氧剂。一般余热锅炉供热系统中都有除氧器。添加除氧剂主要是除氧器的除氧力不足，添加除氧剂除去水中氧气以保证供水品质，一般是作为除氧器效果不佳的补充。传统除氧剂联氨效果好但是有毒，容易挥发；亚硫酸钠是一种较强的还原剂，价格便宜但易氧化失效；新型除氧剂丙酮肟、碳酰肼、乙醛肟毒性小效果好，但是价格高。最主要的是只能解决锅炉氧腐蚀，不能解决锅炉系统弱酸性腐蚀。余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析及7种处理办法之五——提高除氧器效率提高除氧器效率。除氧器设备一经启用，作为设备的效率提高水平有限。余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析及7种处理办法之六——给蒸汽冷凝回水装上高温除铁过滤设备给蒸汽冷凝回水装上高温除铁过滤设备。设备除铁达标降浊度，凝水安全回用锅炉，但是不能控制蒸汽生产系统设备及管线腐蚀，蒸汽冷凝水中铁离子来源一直存在，属于治标了没治本。过滤除铁设备造价不菲，2-3年滤料更换占到总造价20-30%以上，加上水电及设备额外运行成本，不太经济有缺陷。

4余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析及7种处理办法之七——以上可以多种组合逐一调试以上可以多种组合逐一调试。或许是一个好办法，可能麻烦一点。4.处理办法消除余热锅炉红水，必须要降低蒸汽凝水中铁离子含量，降低铁离子必须要控制蒸汽和凝结水回收系统设备及管线腐蚀，控制蒸汽凝结水回收系统设备及管网腐蚀必须提高蒸汽和凝结水PH值，同时或者还需降低蒸汽和凝结水中O2和CO2的含量。解决余热锅炉本体腐蚀，必须提高炉水PH值，同时或者还需降低炉水中O2和CO2的含量。解决问题必须同时满足提高炉水和蒸汽凝结水PH值、降低炉水和蒸汽凝结水中O2和CO2的含量、控制腐蚀这三个条件。针对以上三个条件,经过市面上通行的各种解决方案比对，选择采用简单高效添加BF-31T凝结水系统保护技术，投加北京化工大学专利产品BF-31T凝结水系统保护剂，来阻止锅炉系统腐蚀的发生，掐断蒸汽冷凝水铁离子来源，彻底解决锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽冷凝回水颜色泛黄问题。BF－31T凝结水系统保护剂具有最·佳气液相比，具有挥发性，加入系统后，不仅会在液相金属表面形成具有吸附及憎水作用的单分子层保护膜，还会在气相金属表面形成具有吸附及憎水作用的单分子层保护膜，该膜的分子间隙比CO2和O2的截面小，可以防止系统氧腐蚀和弱碳酸腐蚀的发生，从而既保证蒸汽凝结水铁离子浓度达到国标GB/T1576-2008工业锅炉水质要求，又保护了锅炉和用汽系统及凝结水回收系统的设备或管线不再腐蚀、穿孔、泄露，真正实现了标本兼治。BF-31T凝结水系统保护剂为碱性乳状液体，加入炉水中，不仅能提高炉水PH值，还能提高蒸汽和凝结水的PH值。BF-31T凝结水系统保护剂主要成分：成膜及、中和剂等。BF-31T凝结水系统保护剂中的中和剂为碱性，既可以中和蒸汽凝结水中碳酸又为在线监测水中药剂浓度提供依据。BF－31T凝结水保护剂2003年获中国锅炉水处理协会正式注册证书；BF－31T凝结水保护剂产品为科技部创新基金项目“零排污蒸汽发生技术”专利技术中的核心技术产品，2007年获国家发明二等奖；2010年BF－31T凝结水保护剂被中国特种设备检测研究院推荐，列入第一批高耗能特种设备节能技术与产品推荐目录。北京化工大学北京化新通达清洗技术有限公司北京安运通源节能环保科技有限公司颜辉经理欢迎各位同学同行随时交流探讨！拿出你的问题我们一起探讨l86OO475386，拿出你的解决方法我们一学习分享！提供原水、给水、炉水、凝水水样

5检测及书面检测报告服务；锅炉蒸汽冷凝水除铁离子技术方案、锅炉及供热系统高效防腐阻垢技术方案、蒸汽凝结水不达标回用到锅炉解决方案、炉水发红解决方案、凝结水硬度超标解决方案等。余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析及7种处理办法。5.问题解决实验及结果各家锅炉用户现场工况工艺流程不尽相同，药剂静态治理试验和药剂单独成功治理案例都没有解决用户实际问题的参考意义。为此，企业正式采用BF-31T凝结水系统保护剂治理余热锅炉系统腐蚀以及炉水和蒸汽冷凝回水铁超标方案前，先安排为期7天的试用方案。2020年9月15日10点30分，取完炉水和蒸汽冷凝水水样后，开始向锅炉水箱加入BF-31T凝结水系统保护剂，自动计量加药泵以160ml/吨锅炉给水将BF-31T凝结水保护剂泵入锅炉水箱。9月16日10点取凝结水、炉水水样观测，蒸汽凝结水水样PH值9.5，凝结水水样目测颜色还是泛黄，但是比15日凝水水样颜色浅了很多；炉水水样PH值12、炉水水样红色稍有降低。▲部分炉水水样2020年9月16日10时开始，自动计量加药泵以140ml/吨锅炉给水将BF-31T凝结水保护剂泵入锅炉水箱；9月17日10时取凝水、炉水水样观测，蒸汽冷凝水

6水样PH值9.5，凝结水水样颜色稍有发黄，目测已经很纯净通透；炉水水样PH值12、炉水水样红色持续降低。2020年9月17日10时开始，自动计量加药泵以120ml/吨锅炉给水将BF-31T凝结水保护剂泵入锅炉水箱；9月18日10时取凝结水、炉水水样观测，蒸汽凝结水水样PH值9.5，凝结水水样目测已经纯净通透；炉水水样PH值12、炉水水样红色持续降低。2020年9月18日10时开始，自动计量加药泵以100ml/吨锅炉给水将BF-31T凝结水保护剂泵入锅炉水箱；9月19日10时取蒸汽冷凝水、炉水水样观测，蒸汽冷凝水水样PH值9，蒸汽冷凝水水样目测已经纯净通透；炉水水样PH值12、炉水水样接近浅红色。2020年9月19日10时开始，自动计量加药泵以80ml/吨锅炉给水将BF-31T冷凝水保护剂泵入锅炉水箱；9月20日10时取冷凝水、炉水水样观测，蒸汽冷凝水水样PH值9，冷凝水水样目测已经纯净通透；炉水水样PH值12、红色持续降低。2020年9月20日10时开始，自动计量加药泵以60ml/吨锅炉给水将BF-31T凝结水保护剂泵入锅炉水箱；9月21日10时取蒸汽冷凝回水、炉水水样观测，蒸汽凝结水水样PH值8，凝结水水样目测已经非常纯净通；炉水水样PH值11、炉水水样稍有泛黄，红色消失。2020年9月21日10时开始，加药泵以50ml/吨锅炉给水将BF-31T凝结水保护剂泵入锅炉水箱；9月22日10时取凝结水、炉水水样观测，蒸汽凝结水水样PH值8，凝结水水样目测已经完全纯净通透；炉水水样PH值11、炉水水样颜色回归正常。

7▲蒸汽冷凝回水水样到此，仅从蒸汽冷凝水和炉水的PH及外观颜色变化来判断，已经成功的控制锅炉及蒸汽凝结水系统及管线腐蚀，彻底解决了锅炉炉水发红、蒸汽冷凝回水颜色泛黄铁离子超标问题。6.后记该余热锅炉用户企业正式采用BF-31T冷凝水保护剂治理方案至今17个月，余热锅炉一直安全稳定运行，再未出现锅炉系统设备及管线腐蚀，炉水发红、排污水发红，蒸汽冷凝回水颜色泛黄、锅炉红水等铁离子超标问题。由于余热锅炉运行稳定，炉水水质良好，锅炉排污量较治理前10%大幅下降，达到余热锅炉排污量2%设计指标，BF-31T冷凝水保护剂为该余热锅炉用户企业减少了污染和排放，节省了大量的能源和水资源。余热锅炉排污量大、炉水发红、蒸汽凝水颜色泛黄原因分析及7种处理办法（颜辉）余热锅炉的种类知识链接主要余热锅炉品种有：烧结机余热锅炉、三废混燃炉及吹风气余热锅炉、水泥窑余热锅炉、钢铁余热锅炉、危废余热锅炉、垃圾焚烧余热锅炉、焦化余热锅炉、有色金属冶炼余热锅炉、硫酸余热锅炉、矿热炉行业余热锅炉、玻璃窑余热锅炉、干熄焦余热锅炉、碳素窑余热锅炉、燃气蒸汽轮机余热锅炉、炼钢余热锅炉等。