工业锅炉水处理考试要点祥解

三、锅炉用水及水质分析

⒈锅炉用水的水源

⑴地表水:由雨水、雪水汇聚而成并存在于地壳表面的水。

特点:受自然界影响较大水当中的悬浮物可溶解盐类随着季节的不同变化幅度较大。

地下水:也是有雨水雪水和地表水经过地层的渗流而形成。特点:由于在地层的渗透过程当中通过土壤和砂粒过滤作用去除了大部分的悬浮物和菌类,又由于与大气层和水界隔绝,水体不容易受到污染,但是,因水流经各类矿层,所以地下水中的盐量通常比地表水高。

自来水:由天然水经过自来水厂净化处理后经过管子输送到用户的水。特点:由于净化的过程当中,投加混凝剂、杀菌剂等药物,所以自来水中悬浮物、有机物和碱度都明显降低,但为了防止自来水中微生物的繁殖,通常向水中投加漂白粉或注入氧气,当这种成分过量时,对离子交换树脂具有较大的破坏作用。

⒉锅炉用水的杂质

⑴悬浮物: 颗粒≥10mm

悬浮物的危害:①进入离子交换器后污染离子交换树脂,降低交换剂的容量。

②影响出水水质和进水量。

③进入锅炉后受热很快下沉影响锅炉的传热和锅水循环,严重时可堵塞炉管造成停炉。

⑵胶体: 颗粒10mm～10mm

特点: 有较小的直径,较大的表面积,胶体通常带有相同的电荷.虽经较长时间静止也较难自然下沉。

危害: 进入锅炉后很快下沉形成沉积物,并在受热面上形成水垢泥和水渣,有机胶体引起锅水起沫,当浓缩到一定程度时会产生汽水共腾。

⑶溶解物质: 颗粒<10mm 主要是溶解在水中阴—阳离子及气体杂质。

阳离子:Ca、Mg等反应生成水垢。

①离子杂质:

危害: 阴离子:碳酸根、硫酸根等反应生成酸。

氧气:溶解氧对金属有强烈的腐蚀作用。

②气体杂质:

二氧化碳:溶解于水中的二氧化碳具有酸性

对金属直接产生腐蚀,而且破坏金属的保护

膜,从而加剧氧腐蚀。

⒊锅炉用水的名称

⑴原水—俗称生水,没有经过任何净化处理的水。

①清水:锅内加药使用的水。

⑵给水—②软水:去除了硬度的水。(锅外化学处理)

③除盐水:去除了水中全部阴阳离子的水。(高压锅炉)

⑶锅水—受热沸腾的水(在锅内)

①上排污:也称连续排污,排放掉含盐量、油污、泡沫等。

⑷排污水—

②下排污:也称定期排污,排放掉水垢、水渣、泥垢等

排放掉一部分含盐量高和水污水垢的锅水。

⒋给水水质不良对锅炉的危害

⑴结垢

⑵腐蚀

⑶影响蒸气的品质

⒌水质指标和水质标准

水质:是指水和其中杂质所共同表现出来的综合特性。

水质指标:表示水中杂质的种类和含量,用来判断水质的优劣。锅炉的水质指标

⑴悬浮物:①悬浮固形物单位mg/L ②浊度单位FTU

⑵含盐量:①导电率②溶解固形物单位

⑶硬度(YD):构成硬度金属阳离子①钙硬度②镁硬度③碳酸盐硬度④暂时硬度⑤永久硬度(非碳酸盐硬度)

⑷碱度(JD): (构成碱度非金属阴离子)单位

碱度的成分: ①天然水中: 碳酸氢根

②锅水:氢氧根和碳酸根

酚酞碱度

碱度的分类:

甲基橙碱度

JD全=JD酚﹢JD甲

酚酞指示剂PH终点8.2～8.4

甲基橙指示剂PH终点4.2～4.5

⑸PH值: 锅水10～12 防垢防腐能形成保护膜

⑹溶解氧单位mg/L

⑺含油量单位mg/L

⑻有机物

⑼亚硫酸盐单位mg/L

⑽磷酸盐单位mg/L

⒍水质指标间的关系

⑴硬度与碱度之间的关系

YDT YDF YD负

YD>JD JD YD﹣JD 0

YD

YD=JD YD 0 0

⑵碱度与PH值之间的关系

锅水碱度=CO2﹢OH

合格了碱度一定合格,反之异然。

PH 值=OH

四、锅内加药处理方法

⒈基本原理

⑴防垢机理: 锅内加药机理是向锅内投加合适的药剂与锅水中的结垢物质发生化学或物理作用生成水渣,通过锅炉的排污,达到防止或减轻锅炉结垢和腐蚀的目的。

⑵关于―软化‖含义的说明

锅外化学处理—完全是化学反应的过程。

区别

锅内加药处理—化学反应与物理反应并存。

⒉锅水中的沉淀物的形态及改变方法

⑴沉淀物的形态

①水渣—悬浮在锅水中

②水垢—积附在锅炉金属受热面上

⑵改变沉淀物的方法

创造条件使水垢变成水渣向锅水中引入水渣的结晶核心投加高分子聚合物创造锅炉受热面清洁条件⑶使用特点

水处理设备简单投资小,操作方便锅内加药是最基本的水处理方式,又是锅外化学处理的延续锅内加药使用的配方它需与给水水质匹配锅内加药对环境几乎没有污染,非常环保⒊锅内加药处理常用药剂

⑴防垢剂—也叫软化剂,主要消除给水中的硬度。

碱性药剂有机胶体水质稳定剂⑵降碱剂

⑶缓蚀剂

⑷消沫剂

⑸防油垢剂

⒋国内常用水处理药剂的性能

⑴NaOH (烧碱)

作用:①能够有效的去除给水中的碳酸盐硬度

②保持锅水的碱度,调节PH值防止锅炉腐蚀

⑵Na2CO3 (纯碱)

作用:①能够有效的消除水中的钙镁离子

②在锅内Na2CO3可以部分水解成NaOH所以具有NaOH的作用

③保持锅水的碱度

⑶Na3PO4·12H2O(磷酸三钠)

作用:①它能沉淀给水中的钙镁盐类

②增加泥垢的流动性

③能够使硫酸盐和碳酸盐等老的水垢脱落

④保持锅水的碱度,防止金属的腐蚀

⑷磷酸氢二钠和磷酸二氢钠

作用: 与磷酸钠相似,不同是能够降碱度

⑸六偏磷酸钠

作用:①可以消除由于水质硬度而引起的给水系统注水器堵塞的故障

②可以代替磷酸二氢钠

⑹栲胶(红色)

作用:①在金属表面生成中性的绝缘层

②防止结晶的生成

③能够使老的水垢脱落

④能够吸收水中的溶解氧

⒌几种常用的锅内加药的方法

⑴天然碱法当JD>YD时当YD>4mmol/L 带有负碱度的水作为给水直接使用