船舶辅锅炉水垢及炉水处理
船舶和海洋平台锅炉水处理简析
![船舶和海洋平台锅炉水处理简析](https://img.taocdn.com/s3/m/85a089253169a4517623a30b.png)
船舶和海洋平台锅炉水处理简析摘要:分析了船舶和海洋平台锅炉在运行中由于锅炉水不合格引起的结垢、腐蚀的原因,以及会产生的危害,介绍了在应用中较为实用的锅炉水处理方法和其工作原理。
总结了为达到理想处理效果而采用的方案及在日常管理方面应注意的事项。
关键词:锅炉、锅炉水结垢、腐蚀、处理Abstract:Ananalysisisdoneinthisarticleforthereasonandharmoffurringandcorrosion whichareresultedfromineligibleboilerwaterduringtherunningofboileronthe shipandoceanplatform.Thisarticleintroducesbetterappliedmethodandopera tingprincipleforthetreatmentofboilerwater.Itsummarizestheadoptedproject whichisusedtoachieveidealtreatmenteffectandcautionindailyoperation.Keyworlds:boiler;furring;corrosion;treatment随着船舶和海工行业的发展,锅炉成为船舶及海洋平台上必不可少的设备,其中一部分船舶以蒸汽轮机作为主动力装置,锅炉成为主动力汽源,另外大多数以柴油机或电动机为主动力的船舶配备的蒸汽锅炉多用于驱动货油泵、加热燃滑油、各种需加热的油/水/货油舱、柴油机缸套水预热及为生活用水、空调设备等提供热源,其重要性不言而喻。
1锅炉结垢及腐蚀的形成与危害1.1.锅炉结垢原因及危害1.1.1结垢原因当我们多次使用同一水壶采用炉灶或电磁炉加热烧成开水后,水壶的内表面会附着一些固体沉积物,同理具有一定硬度的水若未经处理直接进入锅炉,运行一段时间后,锅炉水侧受热面上也会牢固地附着一些固体沉积物,这种现象就称为结垢。
船用锅炉的水质和处理
![船用锅炉的水质和处理](https://img.taocdn.com/s3/m/e8b8301a02d8ce2f0066f5335a8102d276a26118.png)
2020年第14期广东化工第47卷总第424期 · 103 ·船用锅炉的水质和处理邓德雄(广州海宁海务技术咨询有限公司化验中心,广东广州510220)[摘要]船用锅炉是船上重要的辅助设备,其重要性仅次于船舶主机。
无论船用锅炉设计、生产、使用等任何环节出现失误,都可能会引起锅炉爆炸等重大事故。
船用锅炉的水质监督及水处理是保证锅炉安全、经济运行的重要措施之一。
本文较为全面地分析了锅炉水质对锅炉的影响及水处理方法,提高锅炉水处理质量对提高锅炉运行效率,延长船用锅炉使用年限,节约能源等有着重大意义。
[关键词]船用锅炉水;水质指标;锅炉水处理[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2020)14-0103-02Quality and Treatment of Marine Boiler WaterDeng Dexiong(Guangzhou Haining Maritime Technology Service Co., Ltd., Laboratory Center, Guangzhou 510220, China) Abstract: Marine boiler is an important piece of auxiliary equipment on the ship, with the importance second only to marine engine. Any errors in the design, production, or use, etc., of the marine boiler may lead to a major accident such as boiler explosion. The quality and treatment of marine boiler water are important for guaranteeing safe and economic operation of the boiler. This paper analyzes the impact of boiler water quality on the boiler, as well as the methods for boiler water treatment, and addresses the significance of improving treatment quality of boiler water for improving the operating efficiency and extending the service life of marine boilers, as well as for energy saving, etc.Keywords: marine boiler water;water quality indicators;boiler water treatment船用锅炉的给水取于港口的自来水和船上淡水机制造的凝结水。
船用蒸汽锅炉的水处理技术与综合管理
![船用蒸汽锅炉的水处理技术与综合管理](https://img.taocdn.com/s3/m/ee6cb98f6037ee06eff9aef8941ea76e58fa4afd.png)
船用蒸汽锅炉的水处理技术与综合管理船用蒸汽锅炉是船舶中至关重要的设备,主要用于提供动力和热源。
为了确保锅炉的正常运行和延长使用寿命,水处理技术与综合管理在船用蒸汽锅炉系统中扮演着重要的角色。
本文将从水处理技术和综合管理两个方面探讨船用蒸汽锅炉的相关内容。
水处理技术是船用蒸汽锅炉维护工作中不可忽视的一环。
由于船舶常处在水质变化频繁的海洋环境中,水中所含的杂质和化学物质会对船用蒸汽锅炉造成严重的损害。
因此,采取适当的水处理技术是必要的。
首先,船用蒸汽锅炉的水处理技术包括预处理和化学处理两个方面。
预处理主要是通过过滤、软化和除氧等方法,去除水中的悬浮颗粒、硬度物质和氧气等有害物质。
过滤是最常见的预处理方法,通过过滤器去除悬浮颗粒和杂质,从而保护锅炉的热交换面。
软化则是利用离子交换方法去除水中的硬度物质,防止锅炉结垢和腐蚀。
除氧则是利用物理或化学方法去除水中的氧气,以防止锅炉腐蚀和氧腐蚀。
化学处理则是通过加入适量的化学剂来调整水的化学成分,以达到防垢、防腐和防结垢的目的。
常用的化学处理方法包括碱性物质控制、缓蚀剂和缩合剂的添加等。
碱性物质控制主要是通过控制水中的碱性物质含量,调节水的pH值,防止酸性腐蚀。
缓蚀剂在水中形成保护膜,减少金属表面的腐蚀。
缩合剂则通过与金属离子形成络合物,防止金属离子的沉淀和结垢,保持锅炉的热传导性能。
除了水处理技术,船用蒸汽锅炉的综合管理也是确保其正常运行的重要环节。
综合管理包括运行管理、维护管理和监测管理三个方面。
首先,运行管理指的是对船用蒸汽锅炉在运行过程中的监控和控制。
操作员需要熟悉锅炉的工作原理和操作规程,严格按照操作规程进行操作,确保锅炉的正常运行。
同时,还需要对锅炉的运行参数进行实时监测和记录,如水位、压力和温度等,及时调整和处理异常情况,防止事故发生。
维护管理是保持船用蒸汽锅炉正常运行的关键。
维护工作包括定期的清洗和检查,检修和更换损坏部件,以及紧固连接件和润滑部件,以确保锅炉的安全和稳定运行。
第五节 船舶辅锅炉的运行和维护管理
![第五节 船舶辅锅炉的运行和维护管理](https://img.taocdn.com/s3/m/59e9d4feaef8941ea76e05f3.png)
(2)停用期间改自动控制为手动控制。
(3)有压缩空气吹扫系统的应将喷油嘴吹扫干净。
(4)加水至水位计最高水位,以免看不到水位。
(5)停火后半小时下排污,排污后化验炉水。 (6)停火留汽期间应间断点火,保持汽压(最高 升至工作汽压下限),防止空气漏入。
10
船舶辅机第十四章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
四、锅炉停用时的保养
1.满水保养法 锅炉停用时间较长,但不超过1个月。将汽、水 空间全部充满不含氧的碱性水以防腐蚀。要点: 驱气、碱度
(1)开空气阀,送入加碱性药物(氢氧化钠、碳酸钠、磷 酸钠)的水。
(2)水加满前点火燃烧使水沸腾,驱除空气和水中氧气。
(3)空气阀冒蒸汽后关闭,压力达到0.3~0.5MPa。冷却后, 压力可降至0.18~0.35MPa,空气不能漏入。
12
船舶辅机第十四章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
2.积灰[Soot Deposit]和着火复燃[Afterburn] 积灰的来源:燃油中的灰分(硫[Sulfur]、钠[Sodium]、钒
[Vanadium]、钙[Calcium]);燃烧不良产生大量的碳粒(主要成 分)。
Phenolphthal ein Alkalinity
含盐量
Salinity
硝酸银
铬酸钾
黄色
砖红色
Ethylene Diamine Tetraacetic Acid 乙二胺四醋酸一种结晶状的酸,C10H16N2O8, 用作强螯合剂,其钠盐用作金属中毒的解剂,抗凝血剂及许多工业试剂。
20
船舶辅机第十四章 船舶辅锅炉装置 [Marine Auxiliary Boiler]
船用辅锅炉的维护保养
![船用辅锅炉的维护保养](https://img.taocdn.com/s3/m/2f68ba0752ea551810a68785.png)
船用辅锅炉的日常维护保养一、锅炉运行中的经常性管理维护1-1、校水:定期进行水位表冲洗,保证水位表指示的正确性(每天一次)。
当锅炉有气压时,冲洗过程如下:a、先关闭通水通气阀,打开下部冲洗阀把液位计的水放完,关闭冲洗阀b、打开通水阀进行冲水,待液位计充满水后关闭通水阀c、打开上部通气阀,然后慢慢打开冲洗阀d、冲洗完毕关闭冲洗阀,打开通水阀和通气阀,水位表很快上升并略有波动,即表示水位表畅通。
如水位表玻璃发生爆裂时,应立即停炉,关闭通水阀和通气阀,待调换玻璃后再投入运行。
1-2、定期打开上、下部排污阀进行排污,排放次数可根据锅水分析决定(一般每班一次)。
为保证排污效果,锅炉排污应在锅炉停炉后,锅内压力低于0.5Mpa时进行。
排污时应快速开启排污阀10秒左右即关闭,并重复3-5次。
1-3、定期检验锅炉给水和锅炉水品质,若达不到要求,则采取必要措施进行水处理或排污。
1-4、每月开启安全阀手动开启装置进行一次排气,以检查安全阀的可靠性,并避免安全阀由于日久生锈咬死。
拉动安全阀手动开启装置必须在锅炉内有压力时进行,以防杂物黏在阀座上,引起安全阀泄漏。
1-5、通过观火镜检查燃烧器在不同负荷是的燃烧情况(每班多次)。
1-6、检查和记录燃油温度与燃油压力(每班两次)。
1-7、当更换燃油品种时,应仔细检查燃烧器的燃烧状况,并对燃油加热温度作适当调整,重新设置燃油加热温度范围,并调整风、油配比。
1-8、定期检查和清晰燃烧器上火焰监视器及所有燃油炉气(一般每星期一次,而火焰监视器每天一次)。
1-9、检查和记录锅炉蒸汽压力,水位控制器工作情况(每班两次)。
1-10、定期试验水位安全保护装置工作是否正常(每星期一次)。
1-11、启动检查备用给水泵和备用燃油循环崩(一般每月一次)。
二、辅锅炉的运行管理1、水位应保持在1/2~2/3水位计高度处,应不停地波动。
2、定期冲洗水位计。
3、注意给水的温度和水的质量。
4、按规定进行表面、底部排污。
舰船锅炉炉内处理现状、问题及改进措施
![舰船锅炉炉内处理现状、问题及改进措施](https://img.taocdn.com/s3/m/71453db6f121dd36a32d826e.png)
20 0 9年 1 月 2
舰
船
科
学
技
术
Vo . 1. No 1 13 .2 De c.,2 AND ECHNOLOGY T
舰船锅炉炉 内处理现状 、 问题及改进措施
刘 芬 芬 孙 海 军 , 晓 东 徐 宏 涛 , 路 ,
K e r s: b i rwae rame t e xd z t n b aay e o im u f e;p lmei ep r g a e t y wo d ol trte t n ;d o iiai y c tlz d s du s l t e o i oy rc d s e i g n n
N/ O a P 摩 尔 比是 指磷 酸盐 中 的钠 离子 与磷 酸根
的摩 尔 比 , 常记 作 尺, 通 是用 来 描 述 水 溶 液 中磷 酸 盐 组分 的指 标 。有研 究 表 明 , 当炉 水 N / O a P 摩 尔 比小
浓度 非常小 , 而 抑 制 钙垢 ( 硫 酸 钙 、 酸 钙 ) 镁 从 如 硅 、
0 引 言
锅炉炉 内处理 是 指 向锅 炉 炉水 中加 入 某种 化 学
随着 运行 经验 的积 累和科研 成果 的应 用 , 舰船 锅
炉炉 内处理 技术 不 断改 进 、 善 , 仍 然存 在 不 少 问 完 但
题 和隐患 。本 文主要 针 对 磷 酸盐 处 理 中钠 磷 摩 尔 比 的监 测和控 制不 准 、 亚硫 酸钠 添 加量 过大 、 渣 沉积 炉 等几 个问题及 相应 的解 决方案 进行 讨论 。
提 出 了改 进 措 施 。
关 键 词 : 炉 内处 理 ; 化 亚硫 酸 钠 除 氧 ; 合 物 分 散 剂 催 聚
船舶和海洋平台锅炉水处理简析
![船舶和海洋平台锅炉水处理简析](https://img.taocdn.com/s3/m/1512b012b7360b4c2e3f64f1.png)
表1 炉 内易 产 生物质 的 导热 性对 比
表2 根 据相 关 数据 表 明 。 炉 内水 垢 厚度 与 浪费 燃料 的 关 系
l 水垢厚度( m m) l 浪费燃料( %)
O . 5 2
l 3 ~ 5
3 6 ~ 1 0
5 l 5
8 3 5
定数量药 剂的水处理 , 让 它 与 锅 炉 水 中 的 钙、 镁 离子 发 生 化 学 反 应 , 生 成水 渣沉 积 到 锅筒 底 部 , 然 后 通 过排 污 除 去 。 ( 2 ) 炉 外 水处 理法 : 即原 水 在 进 入 锅 炉 之 前 先 经过 水 处 理设备 , 使 水 中的 有 害 杂 质 被 除 去 , 形 成 软 化水或除盐水 后再进 入锅炉 , 起 到 防 止 锅 炉 结 垢 的 目的 。 水 处 理 设 备 主 要 有 树 脂 交 换器 、 反渗透器等, 针对 以上 两 种 方 法 分 析 如 下。 2. 1 化学加药 处 理 2 . 1 . 1加 入 碳 酸 钠 般船 用辅 锅 炉 多低 压锅 炉 ( 压 力 小 于 为对于压力小于等于 1 . 5 MP a 的 工 业 锅 炉
一
GN a 3 p o 4 +要注 意的是 , 如 果 锅 炉 的 给 水 硬度较高, 采用大量磷酸三钠处理 , 将 会 产 生 不 良后 果 。 第一, 消耗大量的磷酸 三钠 , 而磷酸三钠 比碳酸钠价格 贵很 多, 经 济 性 差。 第二 , 当 锅水 中磷 酸 根 浓 度 较 大 时 , 磷 酸根 极 容 易与 镁 离 子 反 应 生 成 粘 性 很 大 的 磷酸镁沉淀 , 并 粘 结 在 锅 炉 的 受 热 面 上 形 成二次水垢。 第三, 当磷 酸 三 钠 与 钙 离 子作 用生成磷酸钙 沉淀时 , 会 产 生 氢 氧 化 钠 分 子, 随 着 反 应 不 断地 进 行 , 锅 水 中的碱 度和 p H值 会 逐 渐 地 增 高 。 2. 2炉外 水处 理法 所 使 用 的 防垢 剂 多为 碳 酸 钠 ( Na , C O ) 碳酸 在第 一 部 分 加 药 的 方 法 中 也 提 到 , 锅 钠 加 入 到 炉 内 后 会 发 生 水 解 生 成 氢 氧化 钠 炉 给 水 硬 度 不 可 过 高 , 这 就 需 要 对 进 炉 水 ( Na OH) , 其 生 成量 根据 锅 炉 内压 力 的不 同 进行 预处 理 , 处理 方法有 树脂 交换 、 反 渗 而不同。 碳 酸 钠之 所 以 应 用 较 多 , 主 要 在于 透 、 磁化处 理等 。 其 本 身 起 到 防 止 结 生 水 垢 的 作 用的 同时 水 2 . 2 . 1树 脂 交 换 法 解 生 成 氢 氧 化 钠 后 又 能 调 解 锅 水p H值 , 起 水的硬度主要由钙 、 镁 形成及表示 , 而 到防腐蚀 作用 。 树脂 中的 N a 一 离子 可将 水 中的 C a 2 + 、 Mg ( 形 由于船用 锅炉 的工作环 境 , 及 锅 炉 给 成 水 垢 的 主 要 成 份 ) 置换出来 , 达 到去 除水 水 的水质 不同 , 所 需 的加 药 剂 量 也 不 尽 相 中 C a 抖、 Mg 的 目的 , 但随 着树 脂 内 C a “、 同, 这 是 实际 操 作 中最 为 重 要 的 问题 , 药量 Mg 的 增 加 , 树 脂的效 能逐渐 降低 , 这 时 使用 不 当 会造 成 水 处 理 效 果 不 明显 甚 至 适 需要 采 用Na c l ( 食盐) 对树脂进行 “ 再生 ” , 得其 反的事也 时有发生 , 下 面 提 出 针 对 不 把 树 脂 上 的 硬 度 离 子 在 置 换 出 来 , 随“ 再 同工 况 , 加入 碳酸钠剂量的计算 。 生” 废 液 排 出罐 外 , 恢 复原 有 功 能 , 虽 然 现 锅炉第・次 上水时 , 每t 水 加 入 的 碳 酸 在 可 对 这 一 置 换 再 生 过 程 进 行 自 动 化 控 钠 剂 量 G, 。 制, 但 随 之 而 来 的 是 需 要 增加 大 量 的 控 制 G f = ( Y 一 J + J N ) x S 3 ( g / T ) 元件 、 阀门 及管路 , 增 加 设 备 的 成 本 及 尺 锅炉正常运行时的加药量G : 寸。 . G n i = ( Y 一 J + J N x P ) x 5 3 ( g / T ) 2. 2. 2反渗 透 法 式 中: 将水通过加 压后 , 经纳滤 ( NF) 和 反 渗 Y 为 给 水 总硬 度 , mmo l / L ; 透( RO) 膜, 过滤 掉水 中的C a 2 + 、 Mg 2 及 杂质 , 以达到“ 软化 ” 的作用 , 但在 分 离 的 过 程 中 , 为给 水 总碱 度 , mmo l / L ; J 为炉 内保 持 的总 碱 度 , mmo l / L; 被 截 留 的 二价 盐 及 杂 质 形成 晶体 沉 积 在 膜 P 为锅炉的排污率( 约为给水量的5 % ) 。 表面, 增加 通 透 阻力 , 使 膜 的通 水 量 及 通 水 ( 数值5 3 , 为 碳 酸 钠 的 摩 尔量 ) 。 质量下降 , 就需 要 更 换 渗 透 膜 , 而 且成 本 很 2 . 1 . 2加 入 磷 酸 盐 高, 这 种 反 渗 透 的 方 法 比 较 适 合在 水 质 相 向锅炉 内投加磷 酸 三钠 , 水 解 后 能 在 对 “ 较好” 的情况下使用 。 锅 水 中保 持 一定 量 的磷 酸 根( P O ) 。 锅 炉运 2 . 2 . 3磁 化 处 理 法 行 中 锅 水 中 的 钙 离子 与磷 酸 根 能发 生 如 下 经过 强磁场 作用过 的水 , 产 生 的 水 垢 的反应 : C a C O , 、 Mg C O 等 以胶体 核 的形 态 出现 在 水 I O C a + 5 P O 4 3 - + 2 O H一 一C a l 0 ( 0 H) 2 ( P O 4 ) 6 中, 成 为 结 晶 中心 , 而胶体粒子带负 电, 而 生 成 物 叫碱 式 磷 酸 钙 , 是 一 种 松 软 的 输水 管路 都 接 地 , 也呈负电位, 使 得 胶 体 粒 水 渣状的沉淀 物 , 可 以 随 锅 炉 的 排 污 排 出 与 管 壁 相 互 排 斥 , 所 以 胶 体 粒 子 不 易接 近 炉外 , 而 不 会粘 结 在 锅 壁 上 形 成 二 次 水 垢 。 管壁 , 起 到仿 垢 的 作 用 , 再 经 过 滤 器 对这 些 碱 式 磷 酸 钙 是 一 种 非 常 难 溶 的 化 合 胶 体 过 滤 掉 , 达 到 对水 软化 的 效 果 , 在 实 际 物, 它的溶 度积 很小 。 所 以 当 锅 水 中保 持 定量的磷酸 根时 , 可 以 迫 使 锅 水 中钙 离 子 的浓 度 非 常 小 , 致 使 钙 离 子 在 锅 水 中 没 有 机 会 与 硫 酸 根 结 合 生 成 硫 酸 钙 水 垢 的
锅炉水处理的方法
![锅炉水处理的方法](https://img.taocdn.com/s3/m/0d091159fe00bed5b9f3f90f76c66137ef064f44.png)
锅炉水处理的方法锅炉水处理是为了保证锅炉系统的正常运行和延长锅炉寿命而进行的一系列措施。
锅炉水处理的目的是去除水中的杂质和经校正的添加适量的药剂,以减少水垢的产生和锅炉内部的腐蚀,从而保证锅炉的安全稳定运行。
这里总结了几种常见的锅炉水处理方法:1. 软化水处理方法:软化水处理是利用离子交换技术,将水中的硬度成分(主要是钙和镁)与树脂的钠离子交换,使硬水变为软水。
软化水处理不仅可以减少水垢的产生,还能防止锅炉管道、换热器等设备的腐蚀。
软化水处理的关键是树脂的选择和定期对树脂进行再生。
2. 混凝沉淀处理方法:混凝沉淀处理是利用絮凝剂将水中的悬浮颗粒物和胶体物质聚集成大颗粒,然后沉积到锅炉底部的絮凝池中。
通过混凝和沉淀,可以去除水中的悬浮颗粒物和胶体物质,减少水垢的形成。
常用的絮凝剂有铝盐、铁盐等,在使用絮凝剂时需要注意用量的控制,以免产生过多的残留物。
3. 氧化还原处理方法:氧化还原处理是通过添加氧化剂和还原剂来调节水体的氧化还原电位,防止铁、铜等金属发生氧化和水垢的生成。
常用的氧化剂有次氯酸钠、过氧化氢等,还原剂有亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等。
在使用氧化还原剂时需要注意剂量的控制和添加时间的选择。
4. 电渗析法:电渗析法是利用电场在阴阳极之间产生电解,使盐分在电场的作用下通过半透膜(隔膜)被截留在阳极一侧。
电渗析法可以有效去除水中的多种离子,减少水垢的积聚。
电渗析法操作简单,处理效果稳定,但设备成本较高。
5. 药剂添加方法:除了上述方法外,还可以通过添加药剂来实现锅炉水的处理。
常用的药剂有缓蚀剂、阻垢剂、清洗剂等。
缓蚀剂能够形成保护膜,延缓金属的腐蚀;阻垢剂能够与水中成分结合,有效防止水垢的形成;清洗剂能够去除锅炉内的水垢和沉积物。
需要根据具体情况选择合适的药剂和添加方法。
锅炉水处理方法的选择和使用需要根据锅炉的型号、水质特点、工艺要求以及经济性等因素综合考虑。
在实际操作中,应根据水质测试结果和锅炉运行状况不断调整和改进水处理方法,保持锅炉水的优质和稳定。
锅炉形成水垢原因及其处理措施
![锅炉形成水垢原因及其处理措施](https://img.taocdn.com/s3/m/329a876c561252d380eb6e7c.png)
锅炉形成水垢原因及其处理措施(1)1 水垢的形成及性质水垢的形成是一个复杂的物理化学过程,其原因有内因和外因两个方面。
一是水中有钙、镁离子及其它重金属离子存在,是水垢形成的根本原因也叫内因;二是固态物质从过饱和的炉水中沉淀析出并粘附在金属受热面上,是水垢形成的外因。
当含有钙、镁等盐类杂质的水进入锅炉后,吸收高温烟气传给的热量,钙、镁盐类杂质便会发生化学反应,生成难溶物质析出。
随着炉水的不断蒸发逐渐浓缩,当达到一定浓度时,析出物就会成为固体沉淀析出,附着在锅筒、水冷壁管等受热面的内壁上,形成一层“膜”,阻碍热量传递,这层“膜”称之为水垢。
水垢的组成或成分是比较复杂的,通常都不是一种单一化合物,而是以一种化学成分为主,并同时含有其它化学成分。
按其水垢的化学成分,一般可分为碳酸盐水垢、硫酸盐水垢、硅酸盐水垢、氧化铁水垢、含油水垢、混合水垢及泥垢等几种。
水垢是一种导热性能极差的物质,仅为锅炉钢材的十分之一到数百分之一(钢材的导热系数为46.5~58.2w/m.k),是“百害之源”。
在各种水垢中,硅酸盐水垢最为坚硬,导热性能非常小,容易附着在锅炉受热面最强的蒸发面上,是危害最大的一种水垢。
2 水垢的预防要保证锅炉不结垢或薄垢运行,就要加强锅炉给水处理,这是保证锅炉安全和经济运行的重要环节。
预防水垢生成,通常采用下列方法来预防:锅内水处理。
此法主要是向炉水中加入化学药品,与炉水中形成水垢的钙、镁盐形成疏松的沉渣,然后用排污的方法将沉渣排出炉外,起到防止(或减少)锅炉结垢的作用。
炉内加药水处理一般用于小型低压火管锅炉。
锅内水处理常用的药品有:磷酸三钠、碳酸钠(纯碱)、氢氧化钠(火碱、也称烧碱)及有机胶体(栲胶)等。
加药时,应首先将各种药品配制成溶液,然后再加入锅炉内。
通常磷酸三钠的溶液浓度为5~8%,碳酸钠的溶液浓度不大于5%,氢氧化钠的浓度不大于 1~2%。
加药方法有定期和连续加药两种。
定期加药主要靠加药罐进行加药;连续加药则在给水设备前,将药连续加入给水中。
锅炉的水垢清除方法
![锅炉的水垢清除方法](https://img.taocdn.com/s3/m/bc8de0344a73f242336c1eb91a37f111f0850d5c.png)
锅炉的水垢清除方法一般锅炉在工业地段时随处可见,如果遇上了锅炉起水垢,应该怎么进行清洗呢?有哪些方法呢?以下是店铺为你整理的锅炉的水垢清除方法,希望能帮到你。
锅炉结垢的原因含有硬度的水若不经过处理就进入锅炉,运行一段时间后,锅炉水侧受热面上就会牢固地附着一些固体沉积物,这种现象称为结垢。
受热面上黏附着的固体沉积物就称为水垢。
在一定条件下,固体沉淀物也会在锅水中析出,呈松散的悬浮状,称为水渣。
水渣可随排污除去,但如果排污不及时,部分水渣也会在受热面上或水流流动滞缓的部位沉积下来而转化成水垢(通常称之为“二次水垢”)。
锅炉结垢的原因,首先是给水中含有钙镁硬度或铁离子,硅含量过高;同时又由于锅炉的高温高压特殊条件。
水垢形成的主要过程为:1受热分解在高温高压下,原来溶于水的某些钙、镁盐类(如碳酸氢盐)受热分解,变成难溶物质而析出沉淀。
2溶解度降低在高温高压下,有些盐类(如硫酸钙、硅酸盐等)物质的溶解度随温度升高而大大降低,达到一定程度后,便会析出沉淀。
3锅水蒸发、浓缩在高温高压下,锅水中盐类物质的浓度将随蒸发浓缩而不断增大,当达到过饱和时,就会在受热面上析出沉淀。
4相互反应及转化给水中原来溶解度较大的盐类,在运行中与其他盐类相互反应,生成了难溶的沉淀物质。
如果反应在受热面上发生,就直接形成了水垢;如果反应在锅水中发生,则形成水渣。
而水渣中有些是具有黏性的,当未被及时排污除去时,就会转化成水垢。
另外,有些腐蚀产物附着在受热面上,也往往易转化成金属氧化物水垢。
锅炉的水垢清除方法1.锅炉机械除垢主要采用电动洗管器、扁铲、钢丝刷及手锤等工具进行机械除垢。
此法比较简单,成本低,但劳动强度大,除垢效果差,易损坏金属表面,只适用于结垢面积小,且构造简单,便于机械工具接触到水垢的小型锅炉。
近年来,由于清洗专用的高压水枪的应用,使水力冲洗的机械除垢发展较快,这种高压水力除垢的效果较使用原始的机械工具有很大的提高,且较为安全、方便。
船舶辅锅炉冷炉操作与运行管理
![船舶辅锅炉冷炉操作与运行管理](https://img.taocdn.com/s3/m/e172466ba36925c52cc58bd63186bceb19e8edb5.png)
船舶辅锅炉冷炉操作与运行管理一.实验目的1.熟悉船用辅锅炉的基本结构。
2.掌握船用辅锅炉的操作要点。
3.掌握船用辅锅炉的管理要点。
二.实验步骤(一)点火前的检查与准备1. 检查锅炉本体,燃油系统,给水系统,通风设备,燃烧设备是否正常。
2. 检查锅炉安全阀,停汽阀(主蒸汽阀),吹灰阀,上、下排污阀,电极室冲洗阀及空气阀的启闭位置是否正常(空气阀在点火前应打开),检查(锅炉水位计通汽阀、通水阀及冲洗阀)各阀的通断是否正常。
3. 检查控制箱电源是否正常,确认正常后即可供给主电源。
4. 检查各压力表,压力控制器(包括其给定值),自动控制系统及警报系统是否正常。
5. 打开供水考克,向热水井加入充足的水,并检查锅炉给水的品质(包括炉水的PH 值、酚酞碱度、硬度、含盐量、磷酸根值等),根据需要加入适量的水处理药剂。
然后手动向锅炉供水直至正常水位(要求水位保持10-30min 不变),最后将给水控制由手动位置转至自动位置。
6. 检查锅炉本体附近,排烟管附近及蒸汽加热系统附近有无易燃易爆物品,检查相应的消防设备是否正常,以确保锅炉间的安全。
(二)点火升汽1. 首先进行手动点火,即按以下程序进行:预扫风(风门此时要开至最大,且时间为45-60s)→点火、供油(风门要适当关小)→正常燃烧(正确调节风油比)。
通过观察镜可观察炉膛内部有无火焰,若点火燃烧正常后,即可转换至燃烧自动控制;否则需进行检查,然后再手动点火,直至成功。
2. 当汽压开始产生后,关闭空气阀,并注意水位的变化,观察有无泄漏之外。
且在这过程中,应冲洗水位计2—3 次,使水位计玻璃板得以逐渐加热。
冲洗水位计的顺序如下:①开冲洗阀;②关通水阀,冲洗通汽管路;③关通汽阀,开通水阀,冲洗通水管路;④关通水阀;⑤关冲洗阀;⑥开通水阀;⑦开通汽阀。
3. 注意点火升汽的时间。
在点火升汽阶段,应力求使锅炉各部分的温度都能缓慢均匀82地变化,以免产生过大的热应力,而损坏锅炉。
船用辅锅炉维护保养
![船用辅锅炉维护保养](https://img.taocdn.com/s3/m/d59833b3804d2b160a4ec098.png)
船用辅锅炉维护保养随着现代科学技术的不断应用,船舶辅助锅炉的自动化程度已经发生了质的变化。
从当初的完全手工式锅炉发展到手工机械式、半自动式,一直到全自动锅炉,从火筒发展到火管再发展到水管,一直到现在广泛采用的针型管等。
船舶辅助锅炉在管理安全、能源节约、环境保护、自动化程度、使用的可靠性,以及对燃料的适应性等方面有了更高的要求。
本集,主要针对集团应用较多的锅炉,在结构、维护保养和典型故障分析等方面做一介绍,供大家在工作中参考。
一、船用锅炉的分类与主要性能参数1、船用锅炉的分类船用锅炉的分类方法很多,按照不同的方法可以有不同的分类。
比如: 按蒸汽工作压力,可分为低压、中压、高压锅炉,其中低压锅炉的的压力不大于2.5兆帕;中压锅炉的压力大于2.5兆帕,但不大于3.9 兆帕。
按结构,可分为火管锅炉、水管锅炉和混合式锅炉。
按循环方式,可分为自然循环锅炉和强制循环锅炉。
2、锅炉的主要性能指标和工作参数锅炉的主要性能指标包括: 蒸发量、蒸汽压力、受热面积、锅炉效率、蒸发率和炉膛容积热负荷等。
锅炉的工作参数是指反映其性能的主要指标,包括锅炉容量、蒸汽压力、蒸汽温度、给水温度等。
锅炉容量可用额定蒸发量或最大连续蒸发量来表示。
3 、锅炉的结构下面,我们简单介绍一下锅炉的构造。
锅炉主体锅炉整体的结构包括锅炉主体(也称“本体”)和辅助设备两大部分。
锅炉中的炉膛(又称燃烧室)、锅筒、燃烧器、水冷壁过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分,称为锅炉主体。
锅炉主体中两个最主要的部件是炉膛和锅筒。
辅助设备锅炉的辅助设备主要有附件、供油供风、点火控制等监测和保护设施。
附件包括 : 汽水分离和蒸汽清洗装置、供给水分配管、排污管阀等、水位表、气压表、安全阀、放气放水阀、炉水检验考克、供汽管阀、人手孔门、火焰观察器等。
供油供风、点火设备包括 : 供电控制箱、油泵、加热器、油头、鼓风机、配风器、点火器、管路阀件、风油比例调节机构等。
船舶辅锅炉的运行与管理
![船舶辅锅炉的运行与管理](https://img.taocdn.com/s3/m/e965a7c3f524ccbff12184e6.png)
第五节 船舶辅锅炉的运行和维护管理
一、锅炉的运行管理
2. 点火升汽
1)开始点火前,一定要预扫风5 min以上,再次点火则要预扫风3 min; 2)汽压产生后,应关闭空气阀。在汽压升至0.5MPa前,对停炉时拆卸过的 螺栓再次旋紧; 3)升汽过程中,注意水位变化;应冲洗水位计数次,使其逐渐加热并防止 阻塞; 4)点火开始阶段,燃烧强度不能太大,遵照锅炉操作说明书执行; 5)达到工作汽压后,需上排污和进行暖管。
第五节 船舶辅锅炉的运行和维护管理
三、锅炉的水质控制
2. 锅炉水质的测定方法
5) 磷酸根(PO43-)含量的测定
① 取10mL炉水水样于有刻度的比色管中(若水混浊应过滤)。 ② 加6mL黄色试剂,摇匀,放置2min。 ③ 缓慢加白色试剂4mL,摇匀。 ④ 与标准色阶比较颜色(兰色)深浅,决定其磷酸根含量。若比色管中 溶液无色,则说明水中无磷酸根存在。
第五节 船舶辅锅炉的运行和维护管理
三、锅炉的水质控制
2. 锅炉水质的测定方法
1) 水样的采取
① 取样前应先将取样阀打开2~3min,排除管路中的残水后,再正式取 样。 ② 进行一次性投药的船舶,应在投药后4h取样。 ③ 取出水样后,应迅速装入干净的玻璃瓶中,盖上瓶塞,冷却至 30~40℃方可化验。
第五节 船舶辅锅炉的运行和维护管理
二、防止锅炉受热面的低温腐蚀和积灰复燃
1. 防止锅炉受热面的低温腐蚀 锅炉的低温腐蚀是指在烟气温度较低区域(约500 ℃ ),受热面的壁温低
于烟气中硫酸蒸气的露点,管壁上结有酸露而引起的一种腐蚀。 防止低温腐蚀措施:
(1)对装有空气预热器的锅炉,可采用装设空气再循环管道的方法来提高空 气入口温度,即让一部分热空气与冷空气混合后,再送入空气预热器,以提高 管壁温度,使之不低于水蒸气露点温度。也可以采用旁通烟道或旁通空气道的 方法,当锅炉点火升汽或处于低负荷运行时,将烟气或空气旁通,不经过空气 预热器。
船舶辅锅炉炉水化验方法研究及比较
![船舶辅锅炉炉水化验方法研究及比较](https://img.taocdn.com/s3/m/6b842a114b7302768e9951e79b89680203d86bde.png)
船舶辅锅炉炉水化验方法研究及比较船舶辅锅炉的补给水来自船舶装载的淡水或者船上造水机制造的淡水。
这些淡水大都含有各种盐类、气体和多种杂质,若不经过一定处理就进入锅炉,会使锅炉和加热设备及其管道附件结垢、腐蚀和发生汽水共腾现象,危害很大。
为了查明锅炉的水质状况,通常要对其盐度、碱度及硬度等三大重要指标进行定期化验以决定水处理剂的投放种类、数量及排污量。
蒸发量小、工作压力较低的辅助锅炉,需要船舶轮机员每2~3天化验一次。
据资料统计,辅锅炉事故中有一半是因为水质超标而引起的,由于辅锅炉炉水化验方法资料贫乏,方法比较紊乱,也不为管理者重视,轮机员未认真、定期地检验炉水质量已是一种普遍现象,故而不能确保辅锅炉炉水中的硬度、碱度和盐度是否符合标准,因此容易导致事故并严重缩短辅锅炉使用寿命。
一、辅锅炉炉水盐度、碱度、硬度三大指标的重要性分析1. 盐度超标的危害当辅锅炉炉水中含盐量达到某一极限值时,锅炉蒸发面上会产生很厚的泡沫层,导致蒸汽带水过多,产生所谓的汽水共腾现象,同时给设备和管路带来腐蚀,甚至引起蒸汽机械的水击,造成设备损坏。
2. 碱度超标的危害辅锅炉炉水的碱性不足,并且溶有较多的氧气和二氧化碳,以及含有大量的盐和氯离子,将会促进锅炉受热面的腐蚀。
但是炉水的碱性太强会产生苛性脆化,甚至引起锅炉爆炸事故[1] ,图1为水管锅炉事故发生率(%) 与炉水碱度的关系。
3. 硬度超标的危害辅锅炉炉水硬度即水中含有钙离子和镁离子的浓度。
钙离子和镁离子形成的碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐等易在锅炉受热面上形成水垢。
水垢的导热系数很小,锅炉的效率降低[2] ,燃料消耗增加,严重时管子堵塞,还会将受热面管子烧坏。
二、辅锅炉炉水测定经验值标准及取样操作要领归纳1. 辅锅炉炉水控制指标船舶辅锅炉蒸发量不大,常见的2 t/h、工作压力一般为1 MPa以下的低压锅炉,最好每2天化验一次炉水,最大化验间隔不要超过3天,船舶辅锅炉炉水各项控制指标按经验值归纳如表1[3]所示。
LSK2—0.7型辅锅炉用水水质改善探究
![LSK2—0.7型辅锅炉用水水质改善探究](https://img.taocdn.com/s3/m/88b9446976c66137ee0619b5.png)
LSK2—0.7型辅锅炉用水水质改善探究1 引言船舶无论是汽轮机船或内燃机船都设有锅炉或辅助锅炉,它们或者用于产生蒸汽推动主、辅机,或者用于燃油、滑油加热。
然而不合适的水用于锅炉会造成一系列问题,如增加燃料的消耗、缩短锅炉正常运行周期,甚至会使锅炉遭受不同程度的破坏,引起爆炸事故。
随着船舶运输业的发展,锅炉压力的提高,又引出了一系列的新问题,这就需要不断改进和提高水处理技术,以满足日新月异的船舶动力装置的要求。
2 水中杂质对锅炉的危害未经处理或处理不当的水,具有一定的硬度并含有气体等杂质。
若用于锅炉,就会造成种种危害。
这些危害主要是生成水垢,腐蚀锅炉,产生汽水共腾。
2.1 水垢的危害溶解于水中的盐类,积累到一定程度,就会从水中析出,沉积在容器壁上,这种固体沉积物俗称水锈或水垢。
另外有的形成疏松的悬浮物,沉积在锅底或下联箱底部,这些可用排污加以排出的沉淀物,叫泥渣。
水垢为热的不良导体,其导热系数为钢材的1/10。
水垢传热不良,就会使金属热传导受阻,从而引起局部过热,严重时导致管子鼓泡、烧弯或烧裂,甚至使炉胆及燃烧室顶烧塌。
实验证明,水垢厚度与传热量的减少几乎成一直线关系。
可以求得:水垢厚度达2毫米时,传热量损失减少20%。
这对于锅炉使用者的经济性和国家的节能减耗都是极为不利的。
因此,设法防止新水垢的产生及去除旧水垢是节能减耗的措施之一。
另外,由于水垢的生成,就必须经常清洗锅炉,清洗锅炉不仅影响船舶运行,还增加了洗炉时耗费的人力、物力。
而且锅炉经过多次敲铲、酸洗,还会降低其使用寿命。
2.2 汽水共腾锅炉运行时,在锅筒上部蒸发面会产生泡沫,泡沫积到一定的程度时,可使锅筒里汽水面不分,形成水中有汽,汽中有水的混沌状态,这种现象称为汽水共腾。
引起汽水共腾的原因,除了锅炉的构造、运行不当、水质等因素外,主要是水中溶解物和悬浮物所造成大量泡沫所致。
炉水在蒸发过程中逐渐浓缩,当含盐量超过一定值时,就会有显著的泡沫形成。
关于船舶缸套水和锅炉水化验处理的提示
![关于船舶缸套水和锅炉水化验处理的提示](https://img.taocdn.com/s3/m/34b90a1db42acfc789eb172ded630b1c59ee9bcd.png)
关于船舶缸套水和锅炉水化验处理的提示各轮、各船舶管理部:近期,公司船舶技术部根据《关于印发〈2012年上远公司船舶机务管理工作要点〉的通知》(沪远技术[2012]9号)文件中“安排化品供应商每年两次上船做缸套水、锅炉水化验处理制度”的要求,安排相关化学品公司对我司部分船舶进行了现场化验调查。
根据技术服务反馈信息,发现了一些比较共性的问题,在此提醒各轮引起注意:一、缸套冷却水存在的问题和管理要求1、冷却淡水盐度偏高(1)根据主机厂商(如MAN、WARSITLA)的要求,冷却水的含氯量<50PPM, 盐分过高,一会减低亚硝酸盐对系统的保护能力,使缸套金属脆化;二将导致船舶冷却水系统中金属设备:例如各种换热器、管道、泵和阀门等腐蚀、结垢,以及微生物滋生,最终导致换热传导效率降低,甚至使设备管道腐蚀穿孔。
原因是氯离子的半径较小,易穿透保护膜使腐蚀加剧。
就是说随着氯离子浓度的增加,钢铁表面的钝化膜的稳定性逐步下降。
因此在冷却水盐分较高(<300PPM)的情况下,必须提高冷却水处理剂的投药量,使亚硝酸盐的浓度保持2400-2700PPM的高位,以增强对系统的保护力。
如果冷却水的盐分太高(>300PPM),则必须更换系统用水。
(2)冷却水盐度较高的原因,主要是各港口供应的淡水氯化物浓度都普遍较高(有的达到100-150PPM以上),导致了现在运行中冷却水中氯化物都很高。
当水中的氯离子达到100-150PPM,要求其亚硝酸盐控制在2340-2700PPM之间才能达到对冷却水系统的保护,但这只是治标不治本的暂时应对方案,根本上的解决方案是要求水质一定要达标。
2、冷却水管理要求(1)尽量使用船上的造水机生产的水作为冷却水和锅炉水的补水。
(2)如造水机有故障,要尽快恢复,特别是内贸船,一旦进入深海区,就要启动造水机工作。
(3)投药当天及隔天进行化验,保证其亚硝酸盐浓度达到1440PPM以上。
如化验结果盐分较高,亚硝酸盐浓度保持在高限。
新造船舶交船前冷却水和锅炉水处理ferro知识交流
![新造船舶交船前冷却水和锅炉水处理ferro知识交流](https://img.taocdn.com/s3/m/f48034c4a8956bec0875e305.png)
新造船舶交船前冷却水和锅炉水处理ferro新造船舶交船前冷却水和锅炉水处理船舶建造是一个非常复杂的工程,它是由成千上万个小工程组成,船舶建造的质量正是由这成千上万各小工程的质量来决定的,那麽对船厂来讲,每一个小工程都变成了大工程。
主副机建造工程和锅炉建造工程对船舶建造来说是最重要的工程,就更需要船厂投入大量的人力物力,紧抓建造质量。
而对于船舶营运来讲,主副机系统和锅炉系统是否正常运行又决定着船舶是否能正常运行。
从这两方面来讲,主副机系统和锅炉系统都是至关常重要的,关系着船舶的正常运行和使用寿命,任何时候都不能掉以轻心。
那麽,船舶冷却水系统处理和锅炉水系统处理就显得非常重要了。
当然,对船厂来讲,只有交船前的水系统处理与船厂有关,交船后是船东的责任。
但是,船舶建造正如新生儿的诞生一样,只有在水系统的最初处理阶段就保证成功完美,才能保证将来系统的良好运行,才能保证在营运中创造最大的经济效益。
所以任何船东都会非常注意这两个系统的建造质量,而船厂就更应该加以注意。
船舶的管路在建造阶段是经过处理的,比如:碱煮、酸洗等等。
但是,船舶自开工到交船有十四五个月的建造周期,而现在的船舶建造采用分段预装工艺,也就是说,有的管路从建造开始到系统完全装配完工要有十个月左右的时间在潮湿恶略的环境下,很容易生锈腐蚀。
从系统加水调试,经过试航到交船又有四五个月的时间,如果不对冷却水和锅炉水做任何处理的话,管路的腐蚀会加剧数倍。
已生锈腐蚀的系统是不能被船东接受的。
这就需要船厂在系统完全装配完工后,就着手对冷却水系统和锅炉水系统进行处理,以保证船舶的建造质量。
下面分别就冷却水和锅炉水处理,以德鲁公司产品为例探讨如下:冷却水系统处理:为了避免上面所讲的锈蚀对冷却水系统的伤害,对于船厂来讲正确的处理方法是:当管路系统完全装配完毕,循环泵能正常工作时,就开始对系统进行处理。
也就是说,一旦我们有条件对系统进行循环清洗,我们就对系统进行清洗。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
船舶辅锅炉水垢及炉水处理Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】重庆交通大学应用技术学院2010届航运工程系毕业生论文论文题目:船舶辅锅炉水垢及炉水处理班级:10轮机七班姓名:左学涛指导教师:谭显坤日期:2013年6月1日电话:重庆交通大学应用技术学院航运工程系毕业论文(设计)开题报告专业:轮机专业班级: 10轮机七班姓名:左学涛学号:论文(设计)题目:船舶辅锅炉水垢及炉水处理论文(设计)纲目:一.水垢的形成、性质及危害二.水垢防治及炉水处理方法防垢剂的主要成分采取的措施三.辅锅炉水垢防治新技术及辅助方法四.结束语参考文献致谢论文(设计)开始日期 2013 年 6月 1日指导教师谭显坤毕业论文(设计)评语专业:轮机专业班级: 10轮机七班姓名:左学涛学号:题目:船舶辅锅炉水垢及炉水处理论文(设计)篇幅:图纸张其他附件指导教师评语:论文成绩指导教师年月日毕业论文(设计)交叉评语一、交叉评阅评语二、评阅成绩的评分给定成绩:交叉评阅教师签字年月日一、评语(根据学生答辩情况及其论文质量写出综合评价)二、答辩成绩的评分给定成绩:答辩小组负责人签字:年月日船舶辅锅炉炉水垢及炉水处理Maintenance of diesel engine piston班级:2010级轮机工程技术7班姓名:左学涛【内容提要】此文结合船舶辅锅炉的实际,论述了锅炉水垢的形成、性质和危害,说明防治水垢的重要性和必要性。
提出了通过加防垢剂对炉水进行处理的具体方法,还对目前国外在船舶辅锅炉水垢防止方面的新技术作了介绍。
【关键词】船舶辅锅炉,锅炉水垢,炉水处理,炉水分析【 abstract 】This article combined with Marine auxiliary boiler practice, this article discusses the formation of the boiler scale, the nature, and the harm that control the importance and necessity of scale. Put forward by raising the inhibition agent on the boiler water processing methods, also with at present abroad in Marine auxiliary boiler scale to new technology is introduced.【Keywords】Marine auxiliary boiler, boiler scale, furnace water treatment, boiler water analysis.前言在内燃机动力装置的船舶上,为了加热燃油、滑油、主机暖缸、驱动辅助机械及生活杂用等需要,都设有小型低压辅助锅炉,以供给蒸汽和热水。
然而,我国一些船龄较长的船舶,由于设备上的落后及船员管理上的不重视,往往锅炉水处理不规范或者不到位,造成锅炉换热面上结垢严重。
这样不仅浪费了燃油,而且要经常停炉清垢,有时还要酸洗,既费劳力,不经济,又要影响船舶的正常航行,甚至因为水垢危害锅炉而造成事故。
所以,船舶辅锅炉的炉水处理日益成为急需解决的问题。
1. 船舶辅锅炉的作用及特点锅炉是通过燃烧把燃料的化学能转化为热能,是锅炉内的水变成水蒸气或热水的设备。
在以柴油机为主机的船上,锅炉产生的饱和蒸汽仅用于加热燃油、滑油及满足日常日常的需求,或驱动蒸汽辅机,这种锅炉称为辅锅炉。
柴油机干货船一般设1台产生压力为~ MPa的饱和蒸汽、蒸发量~h的辅锅炉。
在以柴油机为主机的油船上,因为加热货油、驱动货油泵等蒸汽辅机以及洗货油舱等需要大量蒸汽,一般都设2台辅锅炉,蒸发量常在20t/h以上。
以柴油机为主机的大型客船,一般也设2台辅锅炉,以满足日常生活所需的大量蒸汽,万一1台损坏也不至严重影响船员和旅客的日常生活。
图 1 辅锅炉2 水垢的形成、性质及危害在锅炉给水中含有一定量的钙、镁盐类,这种盐类尤其共同特性:(1)其溶解度较小;(2)其溶解度随水温升高而下降(3)易从炉水中拆出而变成难溶的盐类。
当给水加入锅炉内垢,水温逐渐升高,这时钙、镁盐的溶解度也逐渐下降,达到饱和以后,水温继续升高,就有盐类沉淀出来。
另外,水在锅炉内不断蒸发,蒸汽一般不带盐或盐很少,造成炉水不断浓缩,特别锅炉传热面附近炉水受热多,浓缩更严重,所以,在锅炉传热面上沉淀出连续的钙镁盐结晶结构。
这些沉淀物在锅炉内有两种形式存在:(1)形成水垢,水垢很坚硬,牢固地附着于锅炉传热面上(2)形成沉渣,它又分为两种:一是流动行的沉渣,可随水流动,可用排污的方法去除掉;二是粘性的沉渣,易粘结于管子斜度小或水流速度低的地方,当它又受热后会形成二次水垢。
水垢按其化学成分,又可分为四种:(1)碳酸盐水垢,其成分主要是钙、镁的碳酸盐,以碳酸钙为主,此种水垢在换热面上常生成硬垢。
在锅炉中,由于水沸腾的扰动,并且炉水碱性甚强,它常成松软沉渣而随排污排除。
(2)硫酸盐水垢,其成分主要是硫酸钙,这种水垢很坚固密实,主要在锅炉中生成,不易去除。
(3)硅酸盐水垢,其成分主要是硅酸化合物,这种水垢最为坚硬,通常在锅炉蒸发率最大的传热面上产生,如炉膛。
(4)混合水垢,是上述各种水垢的混合物。
水垢的存在对锅炉的安全、经济运行危害很大,主要有:(1)水垢导热性能很差,它的导热能力只有钢铁的1/30-1/50,有水垢存在就会使受热面传热效果变差,因而使排温增高锅炉热效率下降,增加能耗。
(2)由于传热效果变差,以致引起受热面金属的过热,因而降低了机械强度,使管壁起包或出现裂纹。
(3)水垢附在锅炉受热面上,特别是管内水垢,难于清除,增加了检修的费用,不仅耗费人力、物力,而且会使受热面受到损伤,引发锅炉腐蚀,降低锅炉寿命。
(4)水垢产生后,会减小受热管内部流通面积,增加了管内的流阻,破坏炉水正常工作循环,而使管子烧坏。
3 水垢防治及炉水处理方法为了解决船舶辅锅炉内垢问题,对锅炉的给水和炉水进行处理可以得到减缓甚至完全避免。
目前海船上的燃油辅锅炉都是蒸发量小,工作压力低,这类锅炉往往采用加防垢剂的炉水处理法,既在锅炉内加入防垢剂,使进入锅炉的给水中的硬度物质不结硬垢而变成沉渣,再通过锅炉的下排污加以排除。
防垢剂的主要成分(1)钠盐,如磷酸三钠,磷酸氢二钠,碳酸钠及氢氧化钠,前三种最常见,加入碳酸钠及磷酸氢二钠使炉水中保持一定的碳酸根CO3-2或磷酸根PO4-3离子,水中有很多正负离子,因而有很多电离子平衡关系,并且它们还相互制约,互相影响,这样这会阻止CaSO4及CaSiO3或MgSiO3等硬垢的产生。
炉水中加入Na2CO3也会阻止产生CaSO4及CaSiO3等硬垢,而成为CaCO3松软沉渣。
但锅炉压力超过以上时,Na2CO3就会分解,而不能保持一定的CO3-2浓度,就有生成硬垢的可能或危险,在炉内加药品,以加磷酸三钠(Na3PO4。
12H2O)或磷酸氢二钠(Na2HPO4。
12H2O)而使炉水保持一定PO4-3浓度的方法比较好,其放映如下:3Ca(HCO3)2+2Na3PO4—>Ca3(PO4)2+6NaHCO33CaSO4+2Na3PO4—>Ca3(PO4)2+3Na2SO43MgSO4+2Na3PO4—>Mg3(PO4)2+3NaSO4当水温较高、碱度较大时,磷酸三钙变成易用排污排除的水化磷石灰【Ca10(OH)2(PO4)6】沉渣。
加药量按反应式计算的两以外,还应有一定CO3-2或PO4-3过量,此过量大小凭经验而定,一般PO4-3为15—20毫克/升左右,炉水含盐量越大,过量也越大。
但PO4-3过量也不能过大,否则易生磷酸镁沉淀而形成二次水垢。
(3)有机胶体,如栲胶亚硫酸纸浆废液等。
其防垢原理是有机胶溶于水成胶体状态,可以有以下作用:a.在金属表面上形成绝缘层,使金属表面与形成水垢的盐之间的静电吸引作用完全或部分停止。
b.有机胶体包围于钙盐(硫酸钙和碳酸钙)质点的外层,使其易生沉淀。
c.碱性溶液中,有机胶体能与氧结合,也有防腐蚀的作用。
实践证明:加防垢剂的方法适用于压力较低,水容量较大的船舶燃油火管辅锅炉的炉水处理,效果较好,结垢1毫米左右,但松软易除去。
但是,如果船舶轮机员管理不到位,如不能按时进行炉水分析,或炉水指标测定不准确,防垢剂加药有误差,不仅会使锅炉结垢严重、坚硬,甚至可能造成锅炉的故障或损坏。
几年前么远洋轮工作时就遇到类似的情况,该船的辅锅炉是燃油废弃组合式锅炉,在回国途中发现锅炉产气量不足,甚至影响到主机燃油的加热,出于问题的严重,经驾驶员同意决定在么港外抛锚检修,打开锅炉后发现锅炉受热面上结垢较厚并且坚硬。
虽然经过洗炉后消除了锅炉水垢,但不仅影响了船舶航行时间,而且可能还造成了锅炉其他的不利影响。
为什么防垢剂投药量、投药时间间隔并没有减少,过去很好问现在回出现这样情况呢经过分析,本人认为是因为锅炉补水水质发生了变化。
原来锅炉补水主要用海水淡化装置生产的淡水,水中矿物质较少。
当船舶穿越印度洋时航线靠近赤道,海水温度高,造成海水淡化装置产水量急剧下降,同时,又由于船舶管系老化泄露量大,锅炉的补水量较多,两者缺口较大,所以改用港岸供给的生活用水作为锅炉补水,这种淡水矿物质较多,而除垢剂的投放量又没有相应的增加,造成锅炉炉水硬度增加,产生较多水垢也就不奇怪了。
由于发现及时,处理得当,才使问题得到了解决。
采取的措施为防止这种情况的再次发生,我们采取了一下措施后立即取得了很好的效果。
(1)加强炉水化验,特别要求炉水硬度测定手续正确;计算准确无误。
硬度测量步骤:a.取100毫升透明水样置于250毫升瓶中。
b.加3毫升氨-氯化铵冲液和1—2滴酸性铬蓝K指示剂。
c.在剧烈摇动下,用标准溶液滴定至溶液由玫瑰红色转为紫蓝色为止,记录结果硬度=【(a*N*k)/V】*1000毫克当量/升a—滴定时EDTA标准溶液消耗的毫升数;N—滴定时EDTA标准溶液的当量浓度;K—所用EDTA标准溶液的浓度系数;V—所取水样的体积。
(2)采用加防垢剂的方法进行炉水处理。
所用的方法、药剂及加药量如下表:表1 炉内加药标准诺能将磷酸三钠及碳酸钠用400C左右的水溶液,栲胶用700C-800C的水溶液,然后都滤除其中杂质,则效果可以更好。
(3)在锅炉给水内加一定量的烧碱进行给水处理也可取的较好效果。
给水用碱量(克)=运行小时*每小时给水量(吨/小时)*(给水水硬+排污率*炉水碱度)*纯碱当量。
式中:给水水硬、炉水碱度单位:毫克当量/升纯碱当量53(4)加强锅炉的排污4 辅锅炉水垢防治新技术及辅助方法据国外资料介绍:有一种防治水垢的新技术——初期水垢抑制物,它是一种多功能液态产品,成分是添加了磷酸盐和防止水垢的聚合物,它实际上是一种有机泥渣结构促进剂、凝结剂、氧清除剂、无机沾染物分散剂和沉淀剂的综合配合配方。